一、牛頓第一定律
1 、牛頓第一定律:(也叫慣性定律)
⑴牛頓總結了伽利略等人的研究成果,得出了牛頓第一定律,其內容是:一切物體在沒有受到力的作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
⑵說明:
【實驗設計】如圖,給水平桌面鋪上粗糙不同的物體,讓小車從斜面頂端從靜止開始滑下。觀察小車從同一高度滑下後,在不同表面運動的距離。
【實驗結論】平面越光滑,小車運動的距離越遠,這說明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢。
【推論】如果運動中的物體不受力,它將保持勻速直線運動。
【注意事項】
①三個小車需要從斜面同一高度滑下,原因是保證小車到達斜面底端時的速度相同。這利用了控制變量法。
②伽科略斜面實驗的卓越之處不是實驗本身,而是實驗所使用的獨特方法 —— 在實驗的基礎上,進行理想化推理(也稱作理想化實驗)。它標誌著物理學的真正開端。
A 、牛頓第一定律是在大量經驗事實的基礎上,通過進一步推理而概括出來的,且經受住了實踐的檢驗,所以已成為大家公認的力學基本定律之一。但是 我們周圍不受力是不可能的,因此不可能用實驗來直接證明牛頓第一定律。
B 、牛頓第一定律的內涵:物體不受力的情況下,原來靜止的物體將保持靜止狀態;原來運動的物體,不管原來做什麼運動,物體都將做勻速直線運動。
C 、牛頓第一定律告訴我們:物體做勻速直線運動可以不需要力,即力與運動狀態無關,所以力不是產生或維持運動的原因。
2 、慣性:
⑴定義:物體保持原來運動狀態不變的性質叫慣性。
⑵說明:慣性是物體的一種屬性。一切物體在任何情況下都有慣性,慣性大小隻與物體的質量有關,與物體是否受力、受力大小、是否運動、運動速度等皆無關。慣性不是力,「慣性力」、「 在慣性作用下」或「 受到慣性」、「克服慣性」等說法是錯誤的。
利用慣性的實例:跳遠運動員的助跑、用力可以將石頭甩出很遠、騎自行車蹬幾下後可以讓它滑行。
防止慣性的實例:小型客車前排乘客系安全帶、車輛行駛要保持距離、包裝玻璃製品要墊上很厚的泡沫塑料、汽車限速、汽車禁止超載。
解釋慣性現象的基本步驟:
①確認研究對象原來處於什麼狀態;
②其中的哪個物體(或物體的哪一部分)受何種力,運動狀態發生何種改變;
③哪個物體(或物體的哪一部分)由於慣性繼續保持原來的運動狀態;
④發生了何種現象(或造成了何種結果)