中小学教育资源及组卷应用平台 第2节 运动与相互作用 考点一、牛顿第一定律 1.两种观点 亚里士多德：如果一个物体要持续运动，就必须对它施加力的作用，如果这个力被撤去，物体就会停止运动。也就是“物体运动要靠力来维持” 伽利略：物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了阻力，即力是改变物体运动状态的原因 2.探索活动：阻力对小车运动的影响 设计实验 取一辆小车，让它三次都从斜面上同一位置由静止滑下，如图所示。通过在木板表面铺上粗糙程度不同的棉布和丝绸改变小车受到的阻力大小。比较小车每次滑行的距离(距离越远，反映速度减小得越慢)有什么不同 棉布表面 丝绸表面 木板表面 实验器材 小车、斜面、木板、棉布、丝绸、刻度尺 实验过程 (1)在水平木板上分别铺上棉布和丝绸，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上运动的距离。(2)水平面上不铺任何材料，重复上述实验实验记录表水平面的材料小车受到的阻力(大、较大、小)小车运动的距离(大、较大、小)棉布大小丝绸较大较大木板小大 探究结论 实验表明：水平面越光滑，小车在水平面上运动时，所受的阻力越小，运动的距离越远，速度减小得越慢 实验推理 实验推理：如果小车在水平面上运动时不受阻力(水平面绝对光滑)的作用，则小车将保持原来的速度和方向永远地运动下去。即物体将做匀速直线运动 【注意】 (1)实验时要用同一辆小车，每次都要使小车从斜面的同一位置由静止滑下，这样做的目的是保证小车在斜面底端开始运动时的初速度相同。 (2)依次在木板表面铺上棉布、丝绸，目的是改变阻力的大小，以便探究阻力对物体运动的影响。棉布、丝绸只能铺在水平木板上，不能铺在斜面上。 科学思维———转换法和控制变量法 (1)转换法的应用 把无法直接测量的阻力对运动的影响转化为可直接比较的小车的运动距离，即通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上滑动的距离，判断阻力对小车运动的影响，运用了转换法。 (2)控制变量法的应用 实验中让小车从斜面上同一位置由静止滑下，控制了小车到达水平面时的速度相同，只改变水平面的粗糙程度(即阻力大小),研究阻力对运动状态的影响。 科学思维———科学推理法 我们周围的物体表面没有绝对光滑的，物体运动时都要受到阻力的作用。因此运动的物体受到的阻力为零的情况是不存在的，物体运动时受到阻力为零的运动状态就不能用实验直接验证，只能在实验的基础上进一步推理得出，这种研究问题的方法称为科学推理法，也叫理想实验法。 3.牛顿第一定律 (1)内容：任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 (2)对牛顿第一定律的理解 任何 “任何”说明该定律对所有物体都是普遍适用的，没有特例，不论固体、液体，还是气体都适用 总 “总”指的是总是这样，没有例外 或 “或”指两种状态必居其一，不能同时存在。也就是说物体如果没有受到力的作用，原来静止的物体仍保持静止状态，而原来运动的物体将保持原来的速度大小和运动方向继续做匀速直线运动 (3)有关牛顿第一定律的两个易误问题 ①由牛顿第一定律可知，一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，说明物体的运动不需要力来维持，原来运动的物体，不受任何力的作用时，将保持匀速直线运动状态。因此，我们应当牢记力是改变物体运动状态的原因。 ②牛顿第一定律不是实验定律，而是在大量实验事实的基础上，通过归纳和推理概括出来的。由该定律得出的推论，经受住了实践的检验。 牛顿第一定律的建立过程 科学家 提出的观点 伽利略 如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变 笛卡儿 如果运动物体不受到任何力的作用，将永远沿原来的方向做匀速直线运动 牛顿 一切物体在没有受到外力作用的 ... ...
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