2019-2020年九年級物理 第五單元 運動和力 第3課時《力與運動》學案 蘇科版.doc
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2019-2020年九年級物理 第五單元 運動和力 第3課時《力與運動》學案 蘇科版 【學習目標】 1.理解二力平衡的條件,能應用平衡條件解決簡單的平衡問題。 2.知道物體運動狀態(tài)改變的原因。 3.理解物體有慣性。 4.知道牛頓第一定律的內容,知道物體運動不需要力來維持。 【重點難點】 能應用平衡條件解決簡單的平衡問題。 知道物體運動狀態(tài)改變的原因。 理解物體有慣性。 知道牛頓第一定律的內容,知道物體運動不需要力來維持 【預習指導】 一.知識梳理 (一)二力平衡: 1、定義:一個物體在受到兩個力的作用時,如果能保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)我們就說該物體處于平衡狀態(tài),簡稱二力平衡。 2、二力平衡條件: 當一個物體受到兩個力的作用時,二力平衡的條件是:兩個力大小相等,方向相反、作用在同一條直線上。 3、平衡力與相互作用力比較: 相同點:①大小相等 ②方向相反 ③作用在一條直線上 不同點:平衡力作用在一個物體上,可以是不同性質的力; 相互力作用在不同物體上,是相同性質的力。 (二)力和運動狀態(tài)的關系: 物體受力條件 物體運動狀態(tài) 說明 不受力 受平衡力 合力為0 靜止 勻速運動 運動狀態(tài)不變 力不是產生(維持)運動的原因 運動快慢改變 運動方向改變 運動狀態(tài)改變 受非平衡力 合力不為0 力是改變物體運動狀態(tài)的原因 (三)牛頓第一定律: (1) 牛頓第一定律:一切物體在沒有受到外力的作用的時候,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。 (2)說明: 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、牛頓第一定律告訴我們:物體不受力,可以做勻速直線運動,物體做勻速直線運動可以不需要力,即力與運動狀態(tài)無關,所以力不是產生或維持運動的原因。 (3)伽利略斜面實驗: ⑴三次實驗小車都從斜面頂端滑下的目的是:保證小車開始沿著平面運動的速度相同。 ⑵實驗得出得結論:在同樣的條件下,平面越光滑,小車前進得越遠。 ⑶伽利略的推論是:在理想情況下,如果表面絕對光滑,運動物體將以恒定不變的速度永遠運動下去。 ⑷伽科略斜面實驗所使用的獨特方法——在實驗的基礎上,進行理想化推理。(也稱作理想實驗法),它標志著物理學的真正開端。 (四)慣性: (1)定義:物體保持運動狀態(tài)不變的性質叫慣性。 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,慣性大小只與物體的質量有關,與物體是否受力、受力大小、是否運動、運動速度等皆無關。 (2)慣性與慣性定律(牛頓第一定律)的區(qū)別: A、慣性是物體本身的一種屬性,而慣性定律是物體不受力時遵循的運動規(guī)律。 B、任何物體在任何情況下都有慣性,(即不管物體受不受力、受平衡力還是非平衡力);慣性定律成立是有條件的,即物體不受任何外力時。 【學習過程】 『典型例題』 例1:關于牛頓第一定律說法正確的是( ) A、直接證明牛頓第一定律的實驗是做不出來的,因此該定律不能肯定是正確的。 B、直接證明牛頓第一定律的實驗雖然不能做出來,但是可以經過科學推理而得出,因此該定律是正確的。 C、直接證明牛頓第一定律的實驗是可以做出來的,因此該定律肯定是正確的。 D、選用優(yōu)質的材料,一定能用實驗來直接證明該定律。 解析:牛頓第一定律是在實驗的基礎上,經過科學推理得出的一條物體運動規(guī)律,由于我們身邊的物體都要受到多個力的作用,不受任何外力的物體實際上并不存在,因而這一規(guī)律不能用實驗來直接驗證,然而大量的事實和現(xiàn)象間接證明了這一規(guī)律是正確的。故選項B是正確的。 答案:B 例2:學習了慣性知識后,小明有了如下認識,其中下列說法正確的是( ) A、物體運動時的慣性比靜止時的慣性大 B、任何物體在任何情況下都有慣性 C、地球上的物體都有慣性,在太空行走的宇航員沒有慣性 D、自由下落的物體沒有慣性 解析:慣性是物體的一種屬性。一切物體在任何情況下都有慣性,慣性大小只與物體的質量有關,與物體是否受力、受力大小、是否運動以及運動速度大小等因素都沒有關系。因而可以判斷,選項B是正確的。 答案:B 例3:一本物理書放在課桌上,靜止時,下列各對力中屬于平衡力的是( ) A、書對桌面的壓力和桌面對書的支持力 B、桌子受到的重力和地面對桌子的支持力 C、書受到的重力和書對桌面的壓力 D、書受到的重力和桌面對書的支持力 解析:根據(jù)二力平衡的條件:作用在統(tǒng)一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反、作用的同一條直線上,這兩個力就相互平衡。因而平衡力必須是作用在同一物體上的力,選項A、C中的兩個力不是作用在同一物體上的,因而不是平衡力;課桌受到三個力的作用:重力、支持力和書本對桌面的壓力,在這三個力的作用下處于平衡狀態(tài),故選項B也是錯誤的;桌上的課本只受到兩個力的作用:重力和桌面對它的支持力,在這兩個力的作用下處于靜止狀態(tài),因而這兩個力平衡。 答案:D [課堂反饋]: 1、人站在公交車上,當汽車突然啟動時,人會向 倒,這是因為人的腳和車廂底面的 ,使腳的底部隨車一起__________,可是人的上半身由于_______而保持原來的靜止狀態(tài),所以人出現(xiàn)上述現(xiàn)象。 2、桌上放一個所受重力為3牛頓的茶杯,桌子對它的支持力大小也是3牛頓,茶杯受的合力大小是 _________ 。 3、北方冬天,人們常用狗拉雪橇。一條狗用200N的水平拉力拉著重xxN的雪橇在雪面上勻速向東前進,雪橇受到地面的摩擦力大小是 ,方向是 。此時,雪橇受到的重力和 是一對平衡力,這個力的大小為 N,方向是 。 4、踢足球時,球離開了腳后仍能運動是由于_____要保持原來的運動狀態(tài),球在地上越滾越慢最終停止運動是由于______的緣故. 5、用一個彈簧秤拉一個物體,使物體沿水平方向向東做勻速直線運動,彈簧秤的示數(shù)是10N,則物體所受到的摩擦力的大小為 ,方向是 ,拉力和摩擦力的合力為 ;如果把拉力的大小增加到20N,則物體所受合力的大小為 ,方向 ;如果把拉力撤掉,在車沒有停下來以前,合力為 。 6、 在光滑的水平面上,一個重為50N的物體以0.8m/s的速度做勻速直線運動,則該物體在水平方向上受到的合力為__ N;若該物體在10N的水平推力作用下,靜止在粗糙的水平面上,則受到的合力為____ N,受到的摩擦力為_____ N。 7、 17世紀意大利科學家 在實驗的基礎上通過推理得出:在水平面上運動的物體,如果表面 ,物體受到的阻力 ,物體的速度將保持不變,永遠運動下去。 8、一起重機以3m/s的速度勻速將重xxN的物體吊起,鋼絲繩上的拉力是 ,在空中又是以2m/s的速度沿水平方向勻速移動5m,在此過程中鋼絲繩上拉力是 ,最后以5m/s速度勻速下降,鋼絲繩上拉力是 。 9、傘兵從飛機艙跳出,未開傘時,下落速度越來越大,是因為受到 作用的緣故;開傘一段時間后勻速下落,如圖6-1所示,是因為受到一對 力作用的緣故。 圖6-1 10、如圖6-2所示,質量為3kg的物體被200N的水平力壓在豎直墻壁上靜止不動,則此時物體受到的摩擦力大小為 N,方向是 ;若將水平壓力減小為100N,此時物體剛好勻速下滑,則物體受到摩擦力大小為 N,方向是 。(g取10N/kg) 11、在研究牛頓運動定律的實驗中(如圖3所示),小車從同一斜度及同一高度下滑,在不同材料上繼續(xù)運動,分別停止在圖示位置上,則: (1)使小車從同一高度滑下是為了 。 (2)小車在不同平面上通過的距離不等,這表明了 。 (3)由實驗可以得到的推論 。 。 12、圖6-6中物體重20N,在10N水平拉力作用下沿地面向右做勻速直線運動,畫出物體受力示意圖。 圖6-6 13、如圖6-7所示,水平桌面上放著一個質量為3千克的金屬球,球靜止不動,畫出金屬球的受力示意圖。 圖6-7 14、在水平路面上有一輛小車,質量為500kg,運動時受到的阻力是車重的0.05倍,問: (1)當用200N的水平力拉小車時,小車靜止不動,此時小車受到的阻力和合力分別是多大? (2)當小車作勻速直線運動時,水平拉力多大? (3)當用350N水平向左的力拉靜止的小車時,小車將作什么運動?此時小車所受的合力多大?方向如何? 15、閱讀下列短文,回答問題: 汽車剎車之后 現(xiàn)代社會汽車大量增加,發(fā)生交通事故的一個重要原因是遇到意外情況時,車不能立即停止。司機從看到情況到肌肉動作操作制動器來剎車需要一段時間,這段時間叫反應時間;在這段時間內汽車要保持原速前進一段距離,叫反應距離,從操縱制動器剎車,到車停下來,汽車又要前進一段距離,這段距離叫制動距離(如圖10-13示)。 下面是一個機警的司機駕駛一輛新的國產“紅旗”牌小轎車在干燥的水平公路上以不同的速度行駛,測得的反應距離和制動距離如下表: (1)汽車在正常行駛時,車輪與地面之間會產生 汽車運動的力。小轎車剎車后,由于 ,小轎車會繼續(xù)向前滑行一段距離。 (2)利用以上數(shù)據(jù),估算出司機的反應時間大約為 s。 (3)分析上表數(shù)據(jù)可知,影響汽車制動距離的主要因素是 。 (4)為了提醒司機行車安全,在高速公路的轉彎處都設有“減速慢行”的警示牌,請簡要說明警示牌的提示語蘊涵的物理道理。- 配套講稿:
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