初中物理 08 运动和力:牛顿第一定律、力平衡、摩擦力

牛顿第一定律

内容:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。

理解:

牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上,通过科学推理概括出来的,不能用实验直接验证。

物体不受外力作用是一种理想情况,实际生活中物体总会受到力的作用,但当物体所受外力的合力为零时,其运动状态就相当于不受力时的情况。

惯性:

定义:物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。惯性是物体的一种固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性。

影响因素:惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。例如,满载货物的大卡车比空载的小卡车更难启动和刹车,就是因为大卡车的质量大,惯性大。

二力平衡

平衡状态:物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡,物体处于平衡状态。

二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。可简单记为:同体、等大、反向、共线。

二力平衡条件的应用:已知物体处于平衡状态,可根据二力平衡的条件,求出其中一个力的大小和方向。例如,静止在水平桌面上的物体,受到重力和桌面的支持力,这两个力是一对平衡力,已知物体的重力,就能得出支持力的大小与重力相等,方向与重力相反。

摩擦力

定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。

产生条件:

物体间相互接触且挤压。

接触面粗糙。

物体间有相对运动。

影响滑动摩擦力大小的因素:

压力大小:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。比如,在地面上推更重的箱子感觉更费力,就是因为箱子越重,对地面的压力越大,产生的滑动摩擦力越大。

接触面粗糙程度:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。例如,在冰面上行走比在普通路面上行走更容易滑倒,是因为冰面比普通路面光滑,接触面粗糙程度小,滑动摩擦力小。

增大和减小摩擦的方法:

增大摩擦的方法:增大压力,如刹车时用力捏车闸;使接触面粗糙,如鞋底有花纹、汽车轮胎有花纹等。

减小摩擦的方法:减小压力;使接触面变光滑,如给机器零件加润滑油;用滚动代替滑动,如使用滚动轴承;使接触面彼此分离,如气垫船、磁悬浮列车等。

运动和力的关系是初中物理力学的核心内容,牛顿第一定律揭示了力与运动的本质联系,二力平衡和摩擦力则是对物体受力分析和运动状态分析的重要基础,这些知识在解决许多实际问题中都有广泛的应用。

物理基础

初中物理 08 运动和力:牛顿第一定律、力平衡、摩擦力