自然科学知识【PPT】最新版

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6.运动和静止的物体都有惯 性√
四、力和重力
提出问 知题
解识释问 实题践与探 练索习与思

1. 力
2. 重 力
1. 力力是物体对物体的作用。

力的三要素:大小、方向、作用点。

为了直观地说明力的作用,常用一根带箭
头的线段来表示力。线段是按一定比例画出的 ,
它的长短表示力的大小,它的指向表示力的方
2. 小鸭子从河里上岸以后, 总要猛烈地抖动它的羽毛; 猪、狗、小鸡在淋了雨水以 后,也会使劲地抖动身上的 毛;小朋友洗完手后习惯把 手甩几下。这些都是为什么 ?
有人认为,既然地球从西向东 自转,那么当人跳起来落回地 面时,地面一定转过了一段距 离,不会落在原地,而是落在 原地的西边。是这样吗?你不 妨试试,使劲向上跳,结果如 何?你能解释吗?
自然科学是研究自然界的物质形态、 结构、性质和运动规律的科学。
数学
化学
天文学
让我们来看一下 一些自然现象!
龙卷风
海啸
火山爆发
雪崩
沙尘暴
了解了这么多的自然科学 方面的知识和现象,你是不 是对它产生了兴趣?让我们 一起来走近自然科学的第一 章吧!
第一单元 运动和力
一、运动的描述 二、简单运动的规律 三、牛顿第一定律 四、力和重力 五、弹力和摩擦力 六、力的合成和分解 七、牛顿第二定律 八、牛顿第三定律
2.位移既有大小又有方向,而路程只有 大小没有方向。
位移和路程的联系
1.位移和路程的单位都是长度单位。 2.一般情况下,位移不等于路程,只
有在质点做单方向的直线运动时, 位移的大小才等于路程。
问2题. 质如果点在描和述质物体点运的动时位,移在某些情况下为使
简化,可以不考虑物体的大小和形状,而把物体 看作
你同意下面的说法吗?
1.只有静止做匀速直线运动的 物体才具有惯性;×
2.一切物体在没有受到外力作 用时,总保持匀速直线运动或 静止状态,叫做惯性;×
3.做变速运动的物体没有惯性 ×
4.受到外力作用的物体没有 惯性,不受外力作用的物体 才有惯性; ×
5.物体的运动需要力来维持 ×
做 那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力
的 分力。
个1.沿力同的一条合直成线作用在同一个物体上的两
力的合成。
图1-25 在一条直线上的两个力的合力
边1.两力个的互成合角成度的力的合力遵循力的平行四
形法则。
图1-26 互成角度的两个力的合力
2. 力力的的分分解解同样遵守平行四边形法则。
那 在国际单位制中,加速度的单位
是 m么/:s2,读作米每二次方秒。

1由. 公加式a速 v度t v0 t
可推导出:
vt v0 at
(1)
如果位移用 s 表示,其位移公式
是:
s

v0t

1 2
at
2
(2)
2. 物自体由只落在重体力运作动用下在真空中从静止开始
下落的运动叫做自由落体运动。
七、牛顿第二定律
提出问 知题
解识释问 实题践与探 练索习与思


物体加速度的大小跟作用力成正比,跟

体的质量成反比,加速度的方向和力的方向
相 用F、a和m分别表示力、加速度
和 同质。量这,就是牛牛顿顿第第二二定定律律。用数学公式
可表示为a: F
m
或 F ma
在国际单位制中,质量是 kg,
图1-29 分力大小与 夹角关系的小实验
图1-30 夹角越大线受力越大
小实验
3. 一指断铁丝(见图132)。
图1-32 一指断铁丝
1. 两个力的合力在什么情况下最大?在什么 情况下最小?设有两个力,一个是 20 N, 一个是 8 N,它们的合力的最大值是多少? 最小值是多少?
2. 把竖直向下的180N的力分解为两个分力 ,使其中一个分力在水平方向上并等于 240N,求另一个分力?

重力加速度,用 g 表示。它的方向总是竖
直向下的,它的大小可以用实验的方法来测定 。
g 的大小一般取 9.8 m/s2。
图1-4 两个铁球同时落地
小实验

1. 自由落体实验(见图1-5)。
图1-5 自由落体实验
小实验

2. 测反应时间(见图1-6)。
图1-6 测反应时间
三个同学讨论问题,甲同学说:物体的 加速度大,说明物体的速度一定很大;
加速度的单位是m/s2,确定力的单
位为牛顿,简称为牛(N)。
薄板状物体的重心。
图1-12 悬挂法
小实验
“ 找 ” 重 心 ( 见 图 113)。
图1-13 “找”重心
小实验
“打”出重心 (见图1-14)。
图1-14 “打”出重
1. 没有接触的两个物体,可以有相互作用 力吗?请举例说明。
2. 一位同学在分析一些物体受力时说:“ 扔出的皮球还受到一个向前的冲力;自行 车刹车后,还受到一个向前的惯性力,不 然,车子为什么还会向前滑动?”他说得 对吗?为什么?
一、运动的描 述
1. 参照 2.物质点和质点的 3.位矢移量和
标量 4. 平均速度和瞬时
速度
一、运动的描述
同学们乘坐火车去旅 行,会惊奇的发现近处 的树木往后高速倒退, 这是怎么回事?
1. 参定照义:物一个物体相对于别的物
体的位置改变叫做机械运动,简称 运动。
在描述运动时,假定不动的物 体叫做参照物。
乙同学说:物体的加速度大,说明物体 的速度变化一定很大;
丙同学说:物体的加速度大,说明物体 的速度变化一定很快。哪个同学说得对? 哪个同学说得不对?为什么?
一个小学生在滑梯上端从 静止开始下滑,滑梯长 3m,用了2s滑到末端, 求他在滑行中的加速度和 到达末端时的速度。
一物体在一高楼的顶端
相对静

2
汽 以车麦田为 参照物是运动的 以收割机为 参照物静是止的
飞机
以高楼为 参照物是 运动的 以空中加油 机为参照物静止的 是
满眼风波多闪烁, 看山恰似走来迎, 仔细看山 山不动, 是船行。
位移和路程的区别
1.位移是从初位置到末位置的一段有向 线段,用来表示质点位置的变化;而 路程是质点运动轨迹的长度。
从静止开始自由下落,经 历了3s落到地面。若空气 阻力可忽略不计,求该楼 的高度为多少米?(g取 10)
三、牛顿第一定律
提出问 知题
解识释问 实题践与探 练索习与思


一切物体总保持匀速直线运动状态或静止
状态,直到有外力迫使他改变这种状态为止。
这就是牛顿第一定律,又叫做惯性定律。

惯性对于世界的存在是不可缺少的。
图1-27 小朋友在滑梯上下滑
有2. 力可是的,分有解相同对角线的平行四边形可以
无数个(见图1-28),即同一个力可以分解 为
无数对大小、方向不同的分力。要想得到确 定
的答案,需要知道两个分力的方向或者一个 分
力的方向和大小。
图1-28 力的分解
小实验
1. 研究分力大小与其夹角的关 系(见图 1-29、图1-30)。
这一点就是重力的作用点,叫做物体的重心。

质量均匀、形状规则的物体,它的重心就
在几何中心上。
2. 重均匀力球体的重心在球心,直尺的重心
在 尺的中心点,环的重心在环心(见图1-11
)。
图1-11 均匀、形状规则的物体的重心
2. 重用简力单的实验方法,如悬挂法(见图1-
12),可以求出形状不规则或者质量不均匀 的

一般可以说,质量是物体惯性的量度,即
质量越大,惯性越大;质量越小,惯性也越小 。

1. 抽纸条(见图1-7)

图1-7 抽纸条

2. 击火柴盒(见图1-8)

图1-8 击火柴盒

3. 小车上木块的运动(见图1-9)

图1-9 木块的不同运动
你有这样的经验吧,赛跑 冲到终点后,不是马上停 住而是还要向前小跑一段 距离。你知道这是什么原 因吗?
一个有质量的点,叫做质点。

设质点原来在 A 点,经过一段时间沿轨迹
ACB
C
B
运动到 B 点,从初始位置 A 指向末位置 B 作有向 线
段,用它就可以描述质点的位置变化,我们把它
叫做
A 图1-1 质点的位移
质点的位移(见图1-1)。
3. 矢像量位移和这标样既量有大小又有方向的物理
二、简单运动的规律
提出问 知题
解识释问 实题践与探 练索习与思

1. 加速 度
2. 自由落体 运动
1. 加物体速速度度的改变量跟所经历时间的比值

叫做运动物体的加速度。

如果物体在一条直线上运动,用 v0 表
示初
a vt v0
速度,用 vt 表示末速度t ,用 a 表示加速度,

叫向的物理

叫做标量。
4. 平做匀均速速运度动的和物瞬体时 ,如速果度在时间 t 内的

移是 s,它的速度vv公s式: t
做变速直线运动的物体,如果在
时间 t 内 位移是s,它的平v均 速s 度公式:
t
4. 平运动均物速体在度某和一瞬时刻时或速通度过某一位置时
的 实际速度,就叫做运动物体在这一时刻或通
过 这一位置时的瞬时速度。
图1-2 冲线
图1-3 汽车速度仪
1. 我们所说的“旭日东升”是以什么为参照物的 ?
2. 在无云的夜晚,看到月亮好像停在天上不动; 而在有浮云的晚上,却感到月亮好像很快地移动 ,为什么会有这种不同的感觉?
3. 位移和路程有什么区别?在什么情况下位移的 大小跟路程相等?在什么情况下,位移的大小和 路程不等?哪个大?一同学沿跑道跑了400m又 回到原处,他跑的路程是多少?位移是多少?
向,箭头或箭尾表示力的作用点,箭头所沿的
直线叫做力的作用线。这种表示力的方法,叫
2. 重我们力把物体由于地球引力,叫做重力
。 重力的方向总是竖直向下的。重力的大小
可 以用弹簧秤称出(见图1-10)。
图1-10 弹簧秤
2. 重物体力的各个部分都受到重力的作用,其

效果相当于地球对物体的重力作用集中于一点 ,
滚动摩擦力。摩擦力的方向是在接触面上,与
其相对运动和相对运动趋势的方向相反。
3. 摩摩擦擦有力时是有益的。
图1-17 鞋的底面 图1-18 皮带运输机 图1-19 皮带传动 凹凸花纹
3. 摩摩擦擦力力有时是有害的。
图1-20 滚动轴承 图1-21
(a)气垫船 (b)气垫火车
小实验
图1-15 拨动木头
2. 胡实验克表定明律,弹簧发生形变时,弹力的大
小 跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。这个
规 律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律

图1-16
3. 人摩们擦把力互相接触的物体在接触面上发生阻
碍相对运动或相对运动趋势的力,叫做摩擦力 。

摩擦力可以分为静摩擦力、滑动摩擦力和
小制作
摩擦消除器(见图123)。
图1-23 摩擦消除器
小游戏
会溜冰的玻璃杯 (见图124)。
图1-24 会溜冰的玻璃杯
1. 在水平桌面上的两个球,靠在一起但并不互相 挤压,它们之间有相互作用的弹力吗?为什么?
2. 苹果从树上落到地面,是
力的作用;箭
能从拉弯的弓弦中射出去,是弓对它的
让我们一起来走近自然科学的第一章第一单元运动和力一运动的描述二简单运动的规律三牛顿第一定律四力和重力五弹力和摩擦力六力的合成和分解七牛顿第二定律八牛顿第三定律平均速度和瞬时速度一运动的描述一运动的描述同学们乘坐火车去旅行会惊奇的发现近处的树木往后高速倒退这是怎么回事
自然科学基础知识
授课教师:姚佳楠
初步了解自然科学
五、弹力和摩擦力
提出问 知题
解识释问 实题践与探 练索习与思

1. 弹 力
2. 胡克定 律
3. 摩擦 力
1.发弹生力形变的物体因为要恢复其原来的形状

会对跟它接触的物体产生力的作用。这种力叫
做弹力。

弹力产生在直接接触而发生形变的物体之
间。弹力的方向是和接触面垂直,指向受力物
体。

的作用;皮带运输机能运送货物,是靠皮带对货
物的
力来完成的。
3. 在人群拥挤的地方,穿滑雪衫的人比穿灯芯绒 衣服的人容易走动,这是为什么?
六、力的合成和分解
提出问 知题
解识释问 实题践与探 练索习与思

1. 力的合 成
2. 力的分 解
1. 力如果的一合个成力作用在物体上,它产生的效
果 跟几个力共同作用的效果相同,这个力就叫
1. 玻璃瓶的形变(见图122)。
图1-22 玻璃瓶的微小形变
小实验
2. 纸片拽书 夹在书的装订边一侧),用手拿 着纸片,
纸片依靠与书间的静摩擦力可以将厚 厚的一本
书提起来。此实验你如果做的不理想 的话,不
妨再做一次类似实验:在书中央夹一 张表面粗
小实验
3. 拿瓶子 将两只空玻璃瓶里灌满砂粒,最 好是铁砂。 在其中一只瓶上涂上肥皂水,让另一 只瓶子比 较干燥。请几名同学分别拿这两只瓶 子,结果
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