第一节 牛顿第一定律
1、阻力对物体运动的影响
(1)伽利略斜面实验小车都从斜面顶端滑下的目的是保证小车开始沿着平面运动的速度相同。
(2)实验得出的结论:在同样条件下,平面越光滑,小车前进的距离越远。
(3)伽利略的推论:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
(4)伽利略提出:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。运动的物体之所以会停下来,是因为受到了阻力作用。
(5)伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验 的基础上,进行理想化推理(也称作理想化实验),它标志着物理学的真正开端。
2.牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(1)牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动
(2)牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因,力是改变物体运动状态的原因。
(3)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理概括出来的。但是,现实生活中不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
3.惯性
(1)定义:物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。
(2)影响因素:惯性的大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等因素无关。 质量越大,惯性越大
注意:①惯性是物体本身固有的一种属性,一切物体在任何时候、任何状态下都有惯性。②惯性是一种性质,不是力,“物体由于惯性的作用”和“物体受到惯性”这两种说法是错误的;
③在提到惯性时,只能说“物体具有惯性”“由于惯性”“防范惯性带来的危害”等。
(3)惯性的利用和危害的防止
利用:跳远助跑;用撞击柄下端的方法使头套在柄上等。
防范惯性带来的危害:交通工具配备刹车系统;汽车司机和乘客配备安全带等。
(4)惯性与惯性定律的区别
①牛顿第一定律也称为惯性定律;
②惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律;
③任何物体在任何情况(不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力)下都有惯性,物体受非平衡力时,惯性表现为“阻碍”运动状态的变化;惯性定律成立是有条件的。
第二节 二力平衡
1.平衡状态:物体同时受到两个力(或多个力)作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡,物体处于平衡状态。使物体处于平衡状态的两个力(或多个力)叫做平衡力。
2.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡,它们的合力等于零。
3.物体在非平衡力作用下运动状态将改变;物体受平衡力作用或不受力时,物体的运动 状态将不变。
4.相互作用力:物体间发生相互作用时产生的两个力叫做相互作用力。注意分清每个力的施力物体和受力物体,平衡力是相对同一个受力物体而言的。
二力平衡、相互作用力:相同点:大小相等,方向相反,作用在同一直线上;不同点:前者作用在同一物体上,后者作用在两个物体上
5.同一直线上二力的合成
(1)合力:如果一个力产生的作用效果和几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。
(2)同一直线上的两个力F1、F2的合力F合情况分析
方向相同:F合=F₁+F₂,合力方向与两个力方向相同
②方向相反:F合=|F1-F2|,合力方向与较大力方向相同
6.二力平衡的应用
(1)根据已知力求另一个力的大小和方向。物体只受两个力而处于平衡状态时,只要知道其中一个力的三要素,就可知道另一个力的三要素。
(2)判断物体的运动状态:当物体只受两个力的作用,且满足一力平衡件时,物体处于静止或匀速直线运动状态。物体受平衡力,运动状态不改变;物体受非平衡力,运动状态要改变。
(3)应用二力平衡条件解题要作出物体受力示意图,作图时注意:
①先作重力然后看物体与哪些物体接触,就可能受到这些物体的作用力
②作图时还要考虑物体运动状态。
第三节 摩擦力
1.分类:摩擦分为滑动摩擦、 滚动摩擦和静摩擦。
2.摩擦力产生的条件:(1)两个物体要相互 接触
(2)两物体之间发生相对运动(或有相对运动的趋势
3.探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关(控制变量法)
(1)拉动木块时,弹簧测力计要与面平行,并且要使木块做匀速直线运动的原因是木块做匀速直线运动时,所受水平拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,这样弹簧测力计的数就等于摩擦力的大小。
(2)滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关。接触面受到的压力越大,接触面越粗糙,物体受到的滑动摩擦力越大。
4.增大有益摩擦的方法:增大接触面的粗糙程度或增大压力。
5.减小有害摩擦的方法
(1)使接触面光滑或减小压力;
(2)用滚动代替滑动;
(3)使两个互相接触的表面彼此分离。(如加润滑油;利用气垫或磁悬浮)
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