物理思维感悟成体系物理新课标（RJ）牛顿第一定律（惯性定律）三要素运动和力 的关系二力平衡力下 物体运动规律非平衡力下物 体运动规律定义增大和减小方法二力平衡摩擦力回眸教材析知识物理新课标（RJ）1惯性：运动会上，我们冲过终点而不能立即停下来，是 因为我们具有 ，其大小取决于物体的 ，所以， 以相同的速度冲过终点， （选填“胖”或“瘦”）一点的运 动员停下来就比较困难。 2二力平衡：课桌稳稳的在地面上静止，受到竖直向下的 重力和向上的支持力，这两个力 、 ， 并且作用在 上，这就是二力平衡。 惯性质量同一条直线方向相反胖大小相等物理新课标（RJ）3牛顿第一定律：力是改变物体运动状态的原因，而不是物体运动状态的原因。牛顿总结了伽利略等人的研究成 果，概括出了一条重要的物理规律： 。例如，飞机扔 下的救灾物资在下落过程中，水平方向相当于不受力（忽略空 气阻力），所以在下落的过程中仍能继续前进。4摩擦力：推动放在水平桌面上的空杯子，杯子与桌面发 生 ，就 产 生 摩 擦 力 ，方 向 与 杯 子 相 对 运 动 方 向 ，这属于滑动摩擦力；若没有推动杯子，杯子 仍 然 受 到 的 作 用 ，方 向 与 杯 子 相 对 运 动 趋 势方向 ，大小随推力的变化而变化，这属于静摩擦力。 向桌面泼一些水，杯子很容易被推动，这是水起到润滑作用， 减小了接触面的 ，摩擦力减小，向杯中加水，推动 又比较费力了，这是增加了 ，从而增大了摩擦力。 相反维持相对运动一切物体在没有受到力 的作用时，总保持静止状态或匀速运动状态 摩擦力 相反粗糙程度 压力物理新课标（RJ）典例1：摩擦力探究探究方法 例1 为了测定木块所受到的摩擦力，两个实验小组分别 设计了甲、乙两种实验方案，实验装置如图81所示，实验 中不计弹簧测力计的重力。 图81典例精析把方向物理新课标（RJ）甲方案：在水平实验桌面上将木板用线拉住，通过弹簧测力 计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面滑动。乙方案：将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计 水平地拉住木块，沿木板方向水平拉木板，使木板在木块下面 滑动。（1）从实验操作方面考虑，应选择 方案，简述你 的理由 。（2）从实验误差方面考虑，应选择 方案，简述你 的理由 。因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动，不容因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动时读数，乙乙不容易读得准确；乙方案中，弹簧测力计是静止的，读数容易 读得准确 易；乙方案中，只需要拉动木板运动就行，不需要保持匀速运 动 物理新课标（RJ）解析 原理：甲方案：对摩擦力的测量是采用“间接法”进行 的，只有当弹簧秤拉动木块运动时，拉力才与摩擦力成为一对 平衡力，它们大小相等。乙方案：拉动木板时，木块受到向左 的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧秤的拉力 是一对平衡力。 方法拓展：物理学研究方法很多，不同的问题应选择适当方法。一般物 理研究方法有控制变量法、等效替代法、模型法、类比法、实 验推理法、转换法、推理法、归纳法、分离法、放大法等。物理新课标（RJ）典例2:力和运动的关系 例2 下列是与打排球有关的物理问题，其中说法不正确的 是（ ）A发球后，球在运动过程中，仍受重力作用B传球后，球在上升到最高点时，处于平衡状态C扣球时，手感觉有点痛，说明力的作用是相互的D拦网时，球被弹回，说明力可以改变物体的运动状态B物理新课标（RJ）解析 地球上的物体都要受到重力的作用，所以球在运动过 程中，仍受重力作用；传球后，球在上升到最高点时，仍受到 重力作用，球受到的不是平衡力，所以不会处于平衡状态；物 体间力的作用是相互的，所以扣球时手给球一个力，球也给手 一个反作用力，手会感觉有点痛；力可以改变物体的运动状态 ，拦网时，力作用在球上，改变了球的运动方向。物理新课标（RJ）物体受力条件物体运动动状态态说说明不受力受平衡力静止匀速运动力不是产产生 （维维持）运动动 的原因受非平衡力 合力不为为0运动快慢改变 运动方向改变力是改变变物 体运动动状态态的 原因知识对比：合力 为0运动状 态不变运动 状态 变化典例3：惯性和惯性定律（牛顿第一定律）例3 一只船以2 m/s的速度在平静的湖面上匀速行驶，一 个人在船尾竖直向上跳，他将落在何处（不考虑空气的阻力）? 物理新课标（RJ）答案落在船的原处物理新课标（RJ）解析 如图82所示，不考虑空气阻力的情况下，人在水 平方向上不受力，由于他具有惯性，根据牛顿第一定律判断， 他将在水平方向上继续以原来的水平速度前进，与船的速度相 同。因为人有向上跳起的动作，所以在以2 m/s的速度随船一 起运动的同时具有上升和下落的运动。所以人落下后会落在原 处。(如果以船为参照物，人是先竖直上升，然后再竖直下落 。如果以岸为参照物，人会作抛物线运动。)图82惯性与惯性定律（牛顿第一定律）物理新课标（RJ）知识纵横：区别惯性惯性定律 (牛顿顿第一定律)惯性是物体本 身的一种属性惯性定律是物 体不受力时遵循 的运动规律无论物体是否 受力，无论处于 何种运动状态， 物体都具有惯性惯性定律的成 立是有条件的， 即：只有物体在 不受力或受平衡 力时才成立物理新课标（RJ）1如图83所示，跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没 有 打 开 之 前 ，下 落 会 越 来 越 快 ，此 时 运 动 员 受 到的阻 力 重力；当降落伞打开后，运动员匀速下落时，受到的 阻力 重力。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）解析 运动员匀速下落时受力平衡，阻力和重力相等。实战演习成高手小于 等于图83物理新课标（RJ）2小华在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时 ，其中一步的操作如图84所示，这样操作的错误是：物 体不在 上运动。纠正错误后，若使木块由 铺有毛巾的木板运动到光滑的木板上，则木块受到的滑动 摩擦力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。同一水平面图84变小1如图85所示，物体A重30 N，用F等于50 N的力垂直 压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力大小是 N。 物理新课标（RJ）针对练习30图85物理新课标（RJ）2如图86所示，人在一般情况下步行前进时，若鞋 底与地面没有打滑，地面对鞋底的摩擦力方向是向 （ 选填“前”或“后”）的。仔细观察发现鞋底的表面制成凹凸不 平的花纹，这是采用 的方法来增 大摩擦的。 增大接触面的粗糙程度 前图863一竖直向上抛出的小球，如图87所示，当球上升到A 点时将改变运动方向向下落，在A点的正下方有一B点，若抛出 的小球上升到B点时，所有外力同时全部消失，则小球将做；若抛出的小球上升到A点时，所有外力同时 全部消失，则小球将 。 物理新课标（RJ）匀速直线运动图87静止4关于二力平衡，下列说法正确的是（ ）A只要两个力大小相等，方向相反，这两个力就相互平衡B只要两个力方向相反且作用在一条直线上，这两个力就 相互平衡C只要两个力相等，方向相反，作用在同一条直线上，这 两个力就相互平衡D作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反， 作用在一条直线上，这两个力就相互平衡物理新课标（RJ）D物理新课标（RJ）5为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，某同学利 用弹簧测力计、长方形木块、砝码、长木板和毛巾等器材做了 如图88所示的实验。图88物理新课标（RJ）（1）为了测量滑动摩擦力的大小，必须使木块在水平木板 上做 运动。（2）图甲和图乙是在探究滑动摩擦力的大小与是 否 有 关 ；图 甲 和 图 丙 是 在 探 究 滑 动 摩 擦 力 的 大小与 是否有关。 匀速直线 压力的大 小 接触面的粗糙程度 物理新课标（RJ）6下面关于力学现象的解释中，正确的是（ ）A我们需要一直用力推地上的木箱，木箱才能持续运动下 去，说明力是维持物体运动的原因B物体在空中自由下落，速度越来越快，说明力是改变物 体运动状态的原因C由于运动快的物体不容易停下来，所以速度越大，惯性 越大D球在草地上越滚越慢，说明力的作用效果只能改变物体 运动的快慢B物理新课标（RJ）7在“探究二力平衡的条件”实验中，小 明用如图89所示的装置，把小卡片两端通 过细线绕过滑轮，并挂上钩码。下列说法错 误的是（ ）A选择小卡片的目的是不考虑小卡片的 重力B探 究 两 个 力 大 小 关 系 时 ， 应 观 察 细 线 两 端 所挂钩码的个数C探究两个平衡力是否在同一条直线上 的操作是旋转小卡片，松手后观察小卡片是 否平衡D滑轮在实验中的作用是省力B图89物理新课标（RJ）8为了探究影响滑动摩擦力大小的因素，某小组同学利用 物体甲、重物乙、弹簧测力计、水平放置的木板和玻璃板等进 行实验。实验中，他们通过在物体甲的上方放置重物乙来改变 甲对水平面的压力，并始终用同一弹簧测力计拉动物体甲做匀 速直线运动，研究过程如图810（a）、（b）、（c）和（d ）所示。请仔细观察图中物体甲、重物乙和测力计示数的情况 ，然后归纳得出初步结论。物理新课标（RJ）（1）分析比较图（a）与（b）或（c）与（d）中测力计的 示数及相关条件，归纳得出的初步结论是：。（2）分析比较图（a）与（c）或（b）与（d）中测力计的 示数及相关条件，归纳得出的初步结论是：。 当接触面相同时， 物体对接触面的压力越大，滑动摩擦力越大 当压力一定时，接 触面越光滑，滑动摩擦力越小图810物理新课标（RJ）9科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想 与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析 与论证，评估，交流与合作等。伽利略对落体运动规律探究 过程如下：A伽利略凭借对生活现象敏锐的观察力和逻辑推理质 疑亚里士多德的观点；B伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的 观点；C为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜 面上运动的情况；D伽利略换用不同质量的小球，沿同一斜面从不同位 置由静止释放，并记录相应数据；物理新课标（RJ）E伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据；F伽利略通过研究实验数据，初步得出斜面上物体运动的 速度与时间成正比的观点；G伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到 90，得到了落体运动的规律。（1）与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是。（2）与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是。猜想与 假设 分析与 论证谢谢！