阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響牛頓第一定律慣性慣性的利用與防止
1. 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 如圖1 所示，讓小車(chē)從斜面上同一高度自由滑下，記錄小車(chē)在不同材料的水平面上最終停止的位置.
實(shí)驗(yàn)思考 為什么讓小車(chē)從斜面的同一高度自由滑下，而后在不同材料的水平面上運(yùn)動(dòng)？
實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)讓小車(chē)從斜面的同一高度自由滑下可以保證小車(chē)到達(dá)水平面的速度相同. 不同材料的水平面，小車(chē)所受的阻力不同，即控制小車(chē)的初速度相同，改變阻力進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，是控制變量法的運(yùn)用.
論證思考 小車(chē)在水平面運(yùn)動(dòng)的路程和所受的阻力有什么關(guān)系？假如小車(chē)在水平面上不受到阻力作用，它將如何運(yùn)動(dòng)？
論證結(jié)果小車(chē)所受阻力越小，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離就越長(zhǎng)，由此可推測(cè)，如果小車(chē)在水平面上不受阻力，小車(chē)將會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng).
[中考·蘇州] 在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí)，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小車(chē).
解題秘方：本實(shí)驗(yàn)以控制小車(chē)到達(dá)水平面的初速度相同為基礎(chǔ)，根據(jù)小車(chē)在不同材料水平面上的運(yùn)動(dòng)距離，總結(jié)阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響(采用了轉(zhuǎn)換法)，然后由實(shí)驗(yàn)事實(shí)“阻力越小運(yùn)動(dòng)距離越長(zhǎng)”推理預(yù)測(cè)“假如沒(méi)有阻力，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況”.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要固定斜面，并將小車(chē)從斜面上________ (填“同一”或“不同”)位置由靜止釋放.
(2)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可推理，若水平面絕對(duì)光滑，則運(yùn)動(dòng)的小車(chē)將在水平面上_______________ .
解析：從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，同一小車(chē)在越光滑的水平面上受到的阻力越小，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，若水平面絕對(duì)光滑，在水平面上受到的阻力為零，則運(yùn)動(dòng)的小車(chē)將會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去，即做勻速直線運(yùn)動(dòng).
(3)如圖2 所示，若實(shí)驗(yàn)中小車(chē)僅在木板上滑行時(shí)滑出了右端，是否需要重做本實(shí)驗(yàn)以獲取可靠的證據(jù)？答： ________(填“需要”或“不需要”).
解析：本實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)反映阻力對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的影響情況，三次實(shí)驗(yàn)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離不同，可以說(shuō)明阻力對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的影響，不需要重新實(shí)驗(yàn).
(4)在本實(shí)驗(yàn)中，“小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離”反映的是 ________.A. 小車(chē)在水平面上所受阻力大小B. 阻力對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的影響情況C.A、B 選項(xiàng)均正確
解析：本實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)反映阻力對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的影響情況.
1.[中考·徐州] 在平面上運(yùn)動(dòng)的物體，總會(huì)受到摩擦力，因?yàn)榻^對(duì)光滑的平面是不存在的. 但有時(shí)不考慮摩擦，例如研究小球從斜面上滾下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，把斜面當(dāng)成光滑的，對(duì)于這種做法，
下列說(shuō)法正確的是( )A. 實(shí)際不存在光滑平面，會(huì)得到虛假結(jié)論B. 和實(shí)際情況不同，會(huì)得到錯(cuò)誤結(jié)論C. 有影響因素沒(méi)有考慮到，結(jié)論會(huì)有較大偏差D. 忽略次要的影響因素，結(jié)論可以突出本質(zhì)特征
1. 內(nèi)容 一切物體，在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).2. 理解的要點(diǎn) (1)物體不受力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變. 原來(lái)靜止的物體，保持靜止；原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體，保持勻速直線運(yùn)動(dòng). (2)關(guān)注“一切物體”“總”“或”的內(nèi)涵.
深度思考 牛頓第一定律能否通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證？為什么？
深度理解自然界沒(méi)有不受力的物體，即牛頓第一定律不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，只能由大量事實(shí)推理論證. 實(shí)驗(yàn)中是根據(jù)阻力越小，運(yùn)動(dòng)的距離越長(zhǎng)，推測(cè)假如沒(méi)有阻力，物體將一直運(yùn)動(dòng)下去. 這種方法稱(chēng)為理想實(shí)驗(yàn)法.
如圖3 所示，用細(xì)繩懸掛在橫木上的金屬小球從A 點(diǎn)由靜止釋放，小球沿弧線可擺動(dòng)至C 點(diǎn). 若小球運(yùn)動(dòng)到B 點(diǎn)瞬間，細(xì)繩突然斷裂且小球受到的所有力都消失了，小球?qū)⒀匾韵履臈l軌跡運(yùn)動(dòng)( )A. 沿軌跡1 豎直下落B. 沿軌跡2 曲線運(yùn)動(dòng)C. 沿軌跡3 勻速直線運(yùn)動(dòng)D. 沿軌跡4 曲線運(yùn)動(dòng)
解題秘方：一切物體在沒(méi)有受到外力作用的時(shí)候，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，即運(yùn)動(dòng)的物體外力消失后，保持消失前的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)；靜止的物體外力消失后，保持靜止.
解析：小球沿弧線擺動(dòng)至B 點(diǎn)瞬間，小球有一定的速度，此時(shí)若小球不再受任何力，根據(jù)牛頓第一定律，小球保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，即小球沿軌跡3 勻速直線運(yùn)動(dòng).
2. 一個(gè)物體在平衡力作用下，在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)這對(duì)平衡力突然消失，則物體將( )A. 立即停止B. 速度越來(lái)越快C. 速度越來(lái)越慢D. 速度保持不變
1. 定義 物體具有保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫作慣性.
如圖4 所示，快速擊出下方的棋子，上面的棋子不會(huì)隨著向前運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明靜止的棋子有慣性；箭離開(kāi)弓后，能飛行相當(dāng)遠(yuǎn)的距離，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的箭具有慣性.
2. 要點(diǎn)(1)靜止的物體保持靜止，運(yùn)動(dòng)的物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，即物體具有保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì).(2)慣性是物體的一種屬性，物體不論是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的都有慣性.
深度思考 物體慣性和哪些因素有關(guān)？
深度理解慣性和質(zhì)量有關(guān)，物體的質(zhì)量越大，慣性越大；慣性和速度無(wú)關(guān)，物體的速度越大，慣性越大是錯(cuò)誤的說(shuō)法.
[中考·自貢] 小強(qiáng)和爺爺周末乘車(chē)到榮縣雙溪水庫(kù)風(fēng)景區(qū)去游玩，下列有關(guān)慣性的說(shuō)法正確的是( )A. 小強(qiáng)和爺爺都系上安全帶，是為了減小汽車(chē)行駛中人的慣性
B. 汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，小強(qiáng)向前傾，是由于受到慣性力的作用C. 駕駛員踩剎車(chē)后，汽車(chē)仍向前滑行了一段距離，是由于汽車(chē)具有慣性D. 高速公路嚴(yán)禁超速，是因?yàn)槠?chē)速度越大，慣性越大
解題秘方：物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性，慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，跟物體是否受力、是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等都沒(méi)有關(guān)系，質(zhì)量越大，慣性越大.
解析：小強(qiáng)和爺爺都系上安全帶，是為了減小汽車(chē)行駛中慣性帶來(lái)的傷害，但不能減小慣性；行駛中的汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，小強(qiáng)會(huì)向前傾，是由于人具有慣性，但慣性不是力，不能說(shuō)受到慣性力的作用；駕駛員踩剎車(chē)后，汽車(chē)仍向前滑行了一段距離，是因?yàn)槠?chē)具有慣性；物體的慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、速度等因素?zé)o關(guān).
3.[中考· 宜昌] 在北京冬奧會(huì)自由式滑雪女子大跳臺(tái)的比賽中，我國(guó)選手從50 m 高的跳臺(tái)由靜止出發(fā)，在空中完成了一次超高難度的162 度旋轉(zhuǎn)，獲得金牌.
下列說(shuō)法中正確的是( )A. 她在空中受到重力和慣性力的作用B. 她離開(kāi)軌道末端時(shí)速度越大，慣性越大C. 她的慣性越大，上升的高度越高D. 她運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)仍具有慣性
1. 利用 利用慣性可以帶來(lái)很多方便，如體育運(yùn)動(dòng)中的跳遠(yuǎn)、射擊、球類(lèi)比賽等都利用了慣性.2. 防止 慣性有時(shí)會(huì)給人們帶來(lái)危害，需要防范，如車(chē)輛急拐彎時(shí)容易翻車(chē)，車(chē)速太快、車(chē)距太小容易發(fā)生交通事故等.
知識(shí)鏈接解釋?xiě)T性現(xiàn)象時(shí)，千萬(wàn)不要出現(xiàn)下列語(yǔ)句：(1) 物體在慣性(力) 的作用下.(2) 物體受到慣性作用.(3) 這時(shí)物體失去慣性.(4) 慣性力大于阻力.
[中考·牡丹江] 下列做法中，屬于防止慣性帶來(lái)危害的是( )A. 跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員助跑后跳遠(yuǎn)B. 駕駛員開(kāi)車(chē)時(shí)，必須系好安全帶C. 拍打窗簾清除上面的灰塵D. 推出去的冰壺，仍能在冰面上滑行
解題秘方：一切物體都具有慣性，有的是利用慣性達(dá)到目的，有的是防止慣性造成危害.
解析：跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員快速助跑后，飛身一躍，利用自身的慣性，在空中繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)以提高成績(jī)；駕駛員開(kāi)車(chē)時(shí)必須系安全帶是為了防止遇到緊急情況剎車(chē)時(shí)，由于慣性對(duì)人造成傷害；拍打窗簾，灰塵由于慣性要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，使灰塵和窗簾分離，達(dá)到除塵的目的，這是利用慣性；推出去的冰壺由于慣性仍能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，這是利用慣性.
4.[ 模擬·泰州姜堰區(qū)]關(guān)于慣性，下列四個(gè)現(xiàn)象中對(duì)應(yīng)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A. 百米沖刺到終點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)員不能立即停下來(lái)是因?yàn)槭艿綉T性的作用B. 籃球比賽時(shí)投籃是利用了慣性C. 汽車(chē)上的安全帶和座椅頭枕是為了防止慣性的危害D. 手握錘柄在地面上撞擊幾下，錘頭就能緊套在錘柄上，說(shuō)明錘頭有慣性

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