在第七章的学习中,我们了解到力可以改变物体的运动状态,是力的两大作用效果之一。在初中物理第八章中,我们将开始了解运动和力的关系,以及不同的力之间的相互作用的影响。
知识点解析
一、阻力对物体运动的影响
自古以来,人们发现所有运动的物体,如果停止用力,最终都会停下来,所以有了运动需要力来维持的观点。
伽利略通过实验证实,同一个运动物体,阻力越小持续运动距离越远,运动时间越长,由此合理推论出:阻力在阻碍物体运动。我们也将使用斜面小车实验来感受阻力对运动的影响。
思考:为什么做斜面小车实验时,一定要使用同一个小车,从同一个斜面的同一个位置滑下来?
二、牛顿第一定律(惯性定律)
牛顿在前人的基础上推理出:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。这就是著名的牛顿第一定律(Newton'sfrstlaw)。这一定律揭示了物体运动的本质——惯性,因此也被称为“惯性定律”
三、惯性
由牛顿第一定律可以引申出,一切物体在没有受到外力作用(或合外力为零,也就是所有外力对运动状态的作用互相抵消)时,总保持静止或匀速直线运动状态,物体保持自身运动状态的性质就是惯性。
惯性是物体的固有性质,与位置、状态、速度、是否受到力的作用无关,只与自身质量有关。
由于世界中的任意物体均在无时无刻的受到力的作用,所以“没有受到外力作用”仅是一种理想化的极限情况。
常见易错点解析
错误一:运动需要力来维持
踢出的球最终会停下,水平地面上滑动的小车也会停下,使它们停止的原因是各种各样的“阻力”,而非推力消失,运动并不需要力来维持。
错误二:速度越大的物体惯性越大
无论是实验中还是现实中,同样速度的轻小物体远比重物体更容易停下,所以惯性是物体本身的性质,与速度无关。
例如人奔跑的速度可以达到30公里/小时,可以很容易在几步之中停下来。而以30公里/小时行驶的汽车,如果不踩下刹车增加阻力,仅凭人力想将之拦下?
错误三:静止物体不受力
虽然不受力的物体会保持匀速直线运动或保持静止,但静止物体不受力是错误的。例如摆放在桌子上的水杯,既受到地球的重力作用也受到桌子的支持力作用,只是因为外力的作用互相抵消掉了。
错误四:物体受到惯性作用
惯性是物体的属性,并不是作用,合理的解说应为“由于惯性,物体会保持当前的运动状态”。
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