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(共22张PPT)
第一节 牛顿第一定律
沪科版·八年级物理
第七章 力与运动
1.牛顿第一定律
本节要点
1.能通过实验和科学推理，认识牛顿第一定律；
2.能运用物体的惯性解释生活中的相关现象；
3.能自觉践行安全健康的生活；能了解思想实验的意义，具有质疑和创新的意识；
4.能认识牛顿第一定律蕴含的意义；能体会思想实验在科学研究中的作用。
新课导入
你观察并思考过下列现象吗
对静止的木箱施加水平方向的推力，木箱沿着水平方向运动；撤去推力后，木箱停了下来。
F
用钉锤敲击铁钉，铁钉向下运动；停止敲击，铁钉就停止向下运动。
物体运动需要力维持吗
探索新知
从我们身边的许多类似事例中容易看到:要让原来静止的物体运动起来就需要有力的作用;如果要维持物体的运动，似乎必须不停地对物体施加力。
亚里士多德
地面上物体的“自然本性”是静止的，要维持物体的运动，就必须给它施加一定的力；不受力而能够一直运动的物体是不存在的。
亚里士多德认为力是维持物体运动的原因。
伽利略
意大利物理学家伽利略对亚里士多德的这种观点提出了质疑。他通过思想实验发现:
运动物体如果不受其他力的作用，将会一直运动下去。
伽利略认为力是改变物体运动状态的原因。
物体没有受力的作用能持续运动吗
阻力对物体运动的影响
【提出问题】在水平面上，阻力对运动距离有何影响？
【猜想假设】
实验装置
【设计实验】
让小车从斜面滑下，逐渐减小水平面的粗糙程度，测量小车的运动距离，并推论当水平面没有摩擦力时小车的运动情况。
阻力越大，运动距离越小
阻力越小，运动距离越大
做
中
学
阻力对物体运动的影响
知识点一
讨 论
(1)如何改变阻力
(2)滑动的距离除了阻力大小还和什么因素有关
实验装置
(3)小车初速度如何保持不变
改变水平面的粗糙程度，依次在毛巾、棉布、木板上滑行。
小车在水平面运动的初速度。
同一小车从同一斜面的同一高度静止开始下滑。
实验方法:控制变量法
(4)如何比较小车在不同水平面的运动情况
讨 论
比较小车滑行的距离
转换法
(5)实验中需要记录哪些数据
阻力的大小、小车运动的距离和小车速度减小情况。
【进行实验】
点击画面观看
【实验结果】
实验对象 表面材料 阻力大小 滑行距离长短 速度变化快慢
a 毛巾 大 短 快
b 棉布 较大 较短 较快
c 木板 小 长 慢
【分析论证】
在其他条件相同时，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，前进的距离越长，速度减小得越慢。
实验对象 表面材料 阻力大小 滑行距离长短 速度变化快慢
a 毛巾 大 短 快
b 棉布 较大 较短 较快
c 木板 小 长 慢
推理 某种材料 更小 更长 更慢
推理想象 理想平面 无阻力 无限长 不变
【实验推理】
推理结论：如果水平面足够光滑，小车受到的摩擦力为零，小车的速度将不会减小，会以恒定不变的速度永远运动下去。
想象一下，假如小车在光滑的水平面上(没有阻力)运动，小车又会如何运动下去
思考
例1 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)两次实验中让同一辆小车从同一斜面___________
_____滑下，目的是使小车到达水平面时的_____相同。
同一高度由
速度
静止
(2)由实验可以看出，水平面越光滑，运动的小车所受的阻力______，向前滑行的距离越大。伽利略对类似的实验进行了分析，进一步推测：如果运动的物体受到的阻力为____，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去，即做__________运动。
越小
0
匀速直线
(3)两次实验中，小车在水平面上最终都会停下来，说明力可以改变物体的__________。
运动状态
牛顿在伽利略等人的研究基础上，提出了牛顿第一定律。
牛顿
一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
物体的原状态：
静止
运动
不受力
静止
匀速直线运动
牛顿第一定律
知识点二
定律解读:
1.“一切”适用于所有物体。
2.定律成立的条件：①理想情况下，物体没有受到力的作用；②物体受到各个力的作用效果相互抵消，相当于不受力。
3.“总保持”是指物体在不受外力作用时，只有静止或匀速直线运动两种可能。
牛顿第一定律
一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
4.“或”指两种状态必有其一，不能同时存在。
5.“有外力迫使它改变这种状态”指力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
牛顿第一定律是在大量实验的基础上通过推理抽象概括出来的。我们周围的物体都会受到力的作用，因此不能用实验直接证明。
理想实验法
牛顿第一定律
一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
例2 正在冰面上滑动的冰壶，如果冰壶所受的外力同时消失，那么它将( )
A.做匀速直线运动
B.改变原来运动的方向
C.做加速运动
D.立即停下来
A
科学书屋
伽利略及其思想实验
伽利略是意大利物理学家、天文学家，近代科学的开拓者。伽利略强调数学、实验、逻辑推理在科学研究中的意义。从伽利略开始，科学实验成为人们探究自然规律的一种重要手段。他的发现及其所使用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。
伽利略
伽利略思想实验示意图
点击图片观看
随堂练习
1.下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（ ）
A.它是通过理论推导出来的
B.它是通过实验直接得出的
C.它是可以通过实验验证的
D.它是以实验事实为基础，通过推理、想象而总结出来的
D
2.做伽利略实验时，每次做实验都用同一小车，从同样高的斜面上运动下来，使它在三种平面上开始运动时的速度相同，则下列有关这个实验的说法中错误的是( )
A.在同样条件下，小车受到的阻力越小，它前进得就越远
B.小车受到的阻力越小，它的速度减小得就越慢
C.小车的速度减小是由于受到了阻力
D.这个实验直接得出了牛顿第一定律
D
3.如图所示，虚线是小华抛出的皮球落地后又弹起的运动轨迹。当皮球运动到最高点A时，若它所受外力突然全部消失，则皮球将( )
A.保持静止
B.沿水平方向做匀速直线运动
C.向上做匀速直线运动
D.向下做匀速直线运动
B
课堂小结
牛顿第一定律
探究阻力对物体运动的影响
牛顿第一定律
阻力越小，物体运动的距离越大。
来源：牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括出来的。
结论：力是改变物体运动状态的原因。
内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。(共20张PPT)
第一节 牛顿第一定律
沪科版·八年级物理
第七章 力与运动
2.惯性
复习导入
牛顿第一定律：
一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
原来静止的物体
将保持其速度一直运动下去
将一直保持静止状态
原来运动的物体
物体不受力的作用
由牛顿第一定律可知:
探究新知
这些现象揭示了什么？
惯性
这些现象揭示了物体具有保持原来运动状态不变的性质。
牛顿第一定律揭示了任何物体都有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质。物理学上把物体的这种性质称为惯性。
因此，牛顿第一定律又被称为惯性定律。
惯性的定义
一切物体固有的属性之一。
惯性
知识点一
击打硬纸片
点击画面播放
以上现象中的物体在下方纸片迅速移走后仍然保持原来的 状态不变。这说明原来静止的物体在不受外力作用时仍保持静止状态。
静止
惯性的理解
(1)惯性的普遍性：一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体的一种属性。
(2)惯性的大小：惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，物体运动状态越难改变，与物体的运动状态、受力情况等无关。
车辆禁止超载的原因之一。
无论静止还是运动，受力还是不受力
惯性与质量的关系
(3)惯性与力的区别
惯性 力
性质不同
要素不同
效果不同
总结 惯性是物体自身的性质，与外界条件无关
力是物体对物体的作用
只有大小，无数值和单位
有大小、方向和作用点
保持原运动状态不变
改变物体的运动状态
惯性不是力，不能说“惯性力”“受到惯性”“惯性的作用”等，正确的表述是“由于惯性”“具有惯性”
我们身边有不少惯性现象。
生活中常见的惯性现象
运动员拍打手上的防滑粉
小狗抖落身上的水
你能利用惯性解释这些现象吗
行驶中的汽车突然刹车时，乘客的身体会向前倾；汽车突然开动时，乘客的身体会后仰。想一想，身体向前倾、向后仰的原因是什么
汽车突然刹车时，乘客的脚已随车慢下来，而身体的上部由于惯性要保持原来运动的状态，因此身体会向前倾。
当汽车突然开动时，乘客的脚已随车开始运动，而身体的上部由于惯性要保持原来静止的状态，因此身体会向后仰。
①只有静止或做匀速直线运动的物体才有惯性。
②做变速运动的物体没有惯性。
③任何物体都有惯性。
例1 下列说法中正确的是_______：
④物体的惯性只和物体的质量有关，和它的速度
无关。
③④
利用惯性套紧锤头
生产生活中，我们常常利用物体的惯性。
跳远运动员依靠惯性在空中继续向前运动
惯性的利用与惯性危害的防止
知识点二
惯性的利用
铅球被掷出后依靠惯性继续向前运动
惯性危害的防止
雨雪天减速
开车系安全带
注意车距
为了防止汽车紧急刹车或突然碰撞时车内人员由于惯性而被撞伤，驾驶员和乘客必须按规定使用安全带!
点击图片观看
物理在线
请查阅资料，了解驾车和乘车安全的有关规定，并说明这对现代人健康生活的意义。
安全带为什么有保护作用
例2 小强和爷爷周末乘车到风景区游玩，下列有关惯性的说法正确的是( )
A.小强和爷爷都系上安全带，是为了减小汽车行驶时人的惯性
B.汽车紧急刹车时，小强向前倾，是由于受到惯性力的作用
C.驾驶员踩刹车后，汽车仍向前滑行了一段距离，是由于汽车具有惯性
D.高速公路严禁超速，是因为汽车速度越大，惯性越大
C
随堂练习
1.下列说法中错误的是（ ）
A.正在运动的物体，如果所受的外力同时消失，将沿直线继续运动
B.原来静止的物体，只有受到力的作用才会运动起来
C.原来静止的物体，不受外力作用仍保持静止
D.原来运动的物体，如果所受的外力突然同时消失，将停止运动
D
2.一颗弹珠在水平桌面上滚动。当它刚刚离开桌面时，假如所受的一切外力都消失，那么它将（ ）
A.立即停止运动　　　　　　　　
B.沿竖直方向做匀速直线运动
C.沿水平方向做匀速直线运动　　
D.做曲线运动往下掉
C
3.正在做曲线运动的物体，假如它所受的一切外力都消失，那么它（ ）
A.立即停下来
B.仍然做曲线运动
C.立即做匀速直线运动
D.逐渐停止
C
4.在匀速行驶的船内，小明向上抛起一个小球，小球将会落到（ ）
A.小明的前方
B.小明的后方
C.小明的手中
D.无法判断
C
课堂小结
1.惯性：物体具有保持原运动状态不变的性质。
2.惯性是一切物体固有的属性之一，且只和物体的质量有关。
由于惯性的存在，静止的物体保持着其静止状态；运动的物体保持其匀速直线运动的状态。

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