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课件网) 第七章 运动和力 7.3 探究物体不受力时怎样运动 一、探究运动和力的关系 亚里士多德 两千多年前,古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德断言：要使一个静止的物体运动起来，就必须对它用力;用力使物体运动起来以后，停止用力，物体又归于静止。 观点：力是维持物体运动的原因; (物体的运动要靠力来维持) 1.提出问题: 关于运动和力的关系,你同意亚里士多德的观点吗 物体的运动一定需要力来维持吗 2.猜想与假设 究竟哪一位同学的说法对呢 这需要用实验来验证. 3.制订计划与设计实验 在地球上,完全不受力的物体是没有的.但是,可以设法使一个运动的物体,在运动方向上受到的力逐步减少,考察它的运动情况,再进一步推想它不受力时的运动情况. 3.制订计划与设计实验 根据上述思路,制订实验装置如右图. 分别将小车放在斜面的同一高度,让其自行滑下,并沿着粗糙程度不同的水平表面运动,观察小车在不同表面上运动的距离. (a)水平木板上铺毛巾 (b)水平木板上铺纸板 (c)水平木板上铺玻璃 4.进行实验与收集证据 (a)水平木板上铺毛巾 (b)水平木板上铺纸板 (c)水平木板上铺玻璃 接触面 小车受到磨擦力的大小 (大/较小/最小) 小车运动的距离 (短/较长/很长) 毛巾 纸板 玻璃 大 较小 最小 短 较长 很长 (a)水平木板上铺毛巾 (b)水平木板上铺纸板 (c)水平木板上铺玻璃 (1)小车在三种水平面上开始运动的速度是否相同 相同 (因小车从斜面的同一高度自行滑下) 5.分析与论证 毛巾 纸板 玻璃 5.分析与论证 (2)小车在三种水平面上运动的距离是否相同？小车在哪种水平面上速度减小得最快？在哪种水平面上速度减小得最慢？你认为造成这些现象的原因是什么？ 毛巾表面比较粗糙, 受到磨擦阻力大, 减速快; 运动距离近; 玻璃表面比较光滑, 受到磨擦阻力小, 减速慢;运动距离远; 以上分析,说明小车减速乃至停止的原因什么 毛巾表面比较粗糙, 受到磨擦阻力大, 减速快; 运动距离近; 玻璃表面比较光滑, 受到磨擦阻力小, 减速慢;运动距离远; (是因为小车受到磨擦阻力的作用,受到磨擦阻力越小, 减速越慢;运动距离越远;) (3)由此推测: 假设小车受到的阻力为零 , 它将怎样运动 小车没有受到阻力, 小车的速度 , 小车将 , 保持原来的速度永远运动下去 即保持匀速直线运动状态. 不会减小 水平面越光滑,小车受到的磨擦力越 ,小车的速度减小得越 ,小车运动的距离就越 .假如水平面对小车完全没有磨擦,小车将 . 结论: 小 远 慢 保持原来的速度永远运动下去 (即保持匀速直线运动状态.) 实际上，完全没有磨擦是做不到的。这里，设想完全没有磨擦是一种理想化的推理方法。物理学中把这种推理方法叫做“理想实验”，是科学推理中的一种重要方法。 金钥匙 伽利略 上面进行科学探究的思路,同17世纪意大利著名物理学家伽利略的研究相似.伽利略在实验的基础上,经过推理后认为:物体的运动并不需要力来维持.运动的物体会停下来,是因为它受到了磨擦阻力的缘故. 后来,英国科学家总结了前人的研究成果,进一步推理、概括出下结论: 一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态. --牛顿第一定律 一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态. 一切物体 说明该规律适合于所有物体,具有普遍意义; 没有受到外力作用 是规律的条件,指物体不受任何力,不是某个力. 总保持匀速直线运动状态或静止状态 实质是物体保持原来的运动状态不变,即原来运动的物体保持原来的速度大小和方向不变做匀速直线运动.原来静止的物体保持静止。 “或” 字说明物体只能处于一种状态,究竟处于哪一种,由原来的运动状态决定. 一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态. 没有受到 ... ...
