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4牛顿定律的应用(一)
学习目标
1.掌握牛顿三定律的基本内容和相关概念
2.掌握牛顿第二定律的基本应用方式
一、牛顿第一定律
1.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或者静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止;
(2)意义:
①它揭示了一切物体都具有的一种基本属性——惯性.一切物体都具有惯性;
②它揭示了运动和力的关系:力是改变物体运动状态的原因,而不是产生运动的原因,也不是维持物体
运动的原因,即力是产生加速度的原因.
(3)发展过程:
①亚里士多德:必须有力物体才能运动;
②伽利略:通过理想实验说明力不是维持物体运动的原因;
③笛卡尔:补充完善运动中的物体没有受到力的作用,将继续以同一速度沿原有方向运动;
④牛顿:将前人的发现总结成动力学的一条基本定律——牛顿第一定律.
思考:高中还学过哪些实验方法?
2.惯性
(1)定义:一切物体都具有的、保持匀速直线运动状态或者静止状态的性质;
(2)大小量度:只与物体质量有关,质量越大,惯性越大,质量越小,惯性越小.
3.惯性参考系
在有些参考系中,不受力的物体会保持静止或匀速直线运动的状态,这样的参考系叫做惯性参考系.但
是在一些其他参考系中,比如在以加速运动的火车为参考系时,牛顿第一定律并不成立,这样的参考系
叫做非惯性系.
1.关于惯性,下列说法中正确的是()
1
A.乒乓球可以迅速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故
B.学校附近区域机动车限速,是因为速度大时,惯性大,难以停下来
C.在月球上举重比在地球上举重容易,故同一物体在月球上比在地球上惯性小
D.在宇宙飞船内的物体不存在惯性
2.下列对运动的认识不正确的是()
A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用时才会运动
B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动
D.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保
持这个速度继续运动下去
3.伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,更能深刻地反映自然规律.伽利略的斜面实验
如图所示,其程序号码如下:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面
③如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去
请按程序先后排列,并指出它究竟属于可靠事实,还是通过思维过程的推论.
下列选项正确的是(数字表示上述程序的号码)()
A.事实②→事实①→推论③→推论④B.事实②→推论①→推论③→推论④
C.事实②→推论①→推论④→推论③D.事实②→推论③→推论①→推论④
4.如图所示,在光滑水平面上有一密闭水箱,、、三个小球的密度关系为:
水,均用细线系在水箱中.开始时,水箱静止,细线竖直.现用力向右突然拉动
水箱,则()
A.细线均竖直B.线左倾,线右倾,线竖直
C.细线均左倾D.线右倾,线左倾,线竖直
2
二、牛顿第三定律
1.内容:相互作用的两个物体之间存在一对作用力与反作用力,它们总是大小相等,方向相反,作用
在一条直线上;
2.表达式:,表示作用力,表示反作用力,“”号表示两个力方向相反;
3.作用力、反作用力的特点:
(1)同时性:同时产生、同时消失、同时变化、瞬时对应的;
(2)共线性:物体之间的作用力与反作用力永远在一条直线上,但方向相反;
(3)同质性:作用力与反作用力一定是
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