8.1牛顿第一定律课件(共74张PPT)2022-2023学年人教版八年级物理下册

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8.1牛顿第一定律课件(共74张PPT)2022-2023学年人教版八年级物理下册

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(共74张PPT)
1 牛顿第一定律
现象:力推物动,力撤物停
亚里士
(古希腊哲学家)
1、历史的回顾
观点1:物体运动需要力来维持
1、亚里士多德的观点
牛 顿 第 一 定 律
现象:力推物动,力撤物还动
1、历史的回顾
伽利略
(17世纪意大利)
观点2:物体运动不需要力来维持
观点1:物体运动需要力来维持
亚里士多德
(古希腊哲学家)
矛盾了!哪个才是正确的?
2、伽利略的观点
牛 顿 第 一 定 律
VS
3、再探伽利略斜面实验
阻力对物体运动的影响
按照下图,给水平桌面铺上粗糙不同的物体(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端从静止开始滑下。观察小车从同一高度滑下后,在不同表面的运动的距离。
牛 顿 第 一 定 律
小组
讨论
1、怎样改变小车受到的阻力?
2、为什么小车要从斜面的同一高度滑下?
给水平面铺上粗糙程度不同的物体
使小车在水平面开始运动时的速度相同

阻力对物体运动的影响
2、探究伽利略斜面实验
牛 顿 第 一 定 律
结论:平面越光滑,小车运动的距离越___ ,这说明
小车受到的阻力越___ 。
推理:如果运动物体不受阻力,它将以________


不变的速度一直运动下去
实验次数 表面材料 阻力大小 运动距离
1 毛巾
2 棉布
3 木板
最大
较大
最小
最短
较长
最长
推理想象 光滑表面
无限长
无阻力
3、再探伽利略斜面实验
牛 顿 第 一 定 律
——如果运动物体在运动方向没有受到力的作用时,不仅速度大小没有改变,运动方向也没有改变,将做匀速直线运动
3、笛卡尔补充、完善伽利略的观点
牛 顿 第 一 定 律
4、推出牛顿第一定律
牛顿第一定律:
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
4、牛顿的观点(1687年英国)
牛 顿 第 一 定 律
5、牛顿第一定律的意义
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,
1、正确揭示了力和运动的关系
不受力时:匀速直线运动状态或静止状态。
受外力时:运动状态改变。
直到有外力迫使它改变这种状态为止。
牛顿第一定律:
3、明确了惯性的概念
惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。——正因为如此,牛顿第一定律又称为惯性定律。
牛 顿 第 一 定 律
2、力是改变物体运动状态的原因
一切物体在任何情况下都有保持原有运动状态不变的特性。
运动状态
一切物体
静止
匀速直线运动
惯性
:固体、液体、气体
:静止或运动、快或慢、匀速或变速……
任何情况
惯性是物体固有的属性。
质量是惯性大小的唯一量度。
三. 惯性
上方的棋子由于惯性保持静止,会落在下方
用力快速击打棋子最下面的一个,情况会怎样

6、惯性
牛 顿 第 一 定 律
6、惯性
牛 顿 第 一 定 律
生活中的惯性现象
向右拉动小车,当小车受阻碍而停止运动时,车上的木块为什么会向右倾倒
小车受阻碍前,木块随小车一起向右运动。小车由于受到阻碍突然停止运动,木块由于惯性仍然要向右运动,但因木块下部受到小车的摩擦力而静止,于是木块会向右倾倒。
小组讨论:利用惯性和防止惯性危害的实例,看哪一组举例最多。
6、惯性
拍打衣服上的灰尘
利用惯性使锤头套紧
惯性的利用
用铲将沙子扬起
牛 顿 第 一 定 律
开车时系安全带
安全带对人体起到缓冲的作用
6、惯性
防止惯性带来的危害
牛 顿 第 一 定 律
安全气囊
定义:当物体不受外力时,总保持静止或匀速直线运动状态,除非有外力迫使它改变这种状态。
牛顿第一定律
2、力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因
说明: 1、当物体合力为零时,物体将保 持静止或匀速直线运动状态。
惯性:物体的这种保持原来匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性。(所以牛顿第一定律也叫惯性定律)
注意:
1、惯性是一切物体的固有属性。
2、质量是影响物体惯性大小的唯一因素。
3、物体的质量越大,惯性越大 。
1.关于力与运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体不受任何力的作用时,一定保持静止
B.物体不受任何外力的作用时,一定保持匀速直线运动
C.物体的运动状态发生改变时,它一定受到外力的作用
D.物体受到力的作用时,物体才能向前运动。
练习巩固:
点拨:力不是维持物体运动的原因,而是改
变物体运动的原因。要克服生活中的一些错
误的直觉印象,建立正确的思维习惯。
C
2.以下说法正确的是( )
A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律
B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性
C.在水平地面上滑动的木块最终要停下来,是由于没有外力维持木块运动的结果
D.物体运动状态发生变化时,物体必定受到外力的作用
练习巩固:
点拨:
(1)认为运动的物体一定受到力的作用
(2)认为物体受力越大,速度越大。
ABD
3.下列关于惯性的说法,正确的是(   )
A.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性
B.物体不受外力时有惯性,受到外力后惯性被克服掉了,运动状态才发生改变
C.物体的速度越大惯性越大,因为速度越大的物体不容易被停下来
D.惯性是物体的固有属性,只要物体存在,惯性就存在并被确定了
练习巩固:
点拨:惯性是物体的固有属性,物体时时刻刻都有惯性,惯性的大小只由物体的质量决定,惯性的有无及大小与物体的种类,是否受力,受力大小,是否运动,如何运动,速度大小及所在位置均无关。
 D
7、练习
1、下面几个说法中正确的是 [ ]
A.静止或作匀速直线运动的物体,一定不受外力的作用
B.当物体的速度等于零时,物体一定处于平衡状态
C.当物体的运动状态发生变化时,物体一定受到外力作用
D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向
2、当出现上述情况时,车上的人由于 要继续向前运动而倾倒,所以交通部门要提醒司乘人员必须系好安全带。
C
惯性
牛 顿 第 一 定 律
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.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.原来静止的物体,如果所受的外力突然同时消失,将停止运动
D
3.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受到力的作用,运动状态一定改变
B.物体不受到力的作用,一定保持静止状态
C.物体运动状态的改变,一定是受到力的作用
D.物体运动状态没有发生改变,一定是没有受到力的
作用
C
4.做伽利略实验时,每次做实验都用同一小车,从高
度相同的斜面上运动下来,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
5.一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.沿竖直方向匀速直线运动
C.沿水平方向匀速直线运动  
D.做曲线运动往下掉
C
提示:由牛顿第一
定律可知,运动的
物体在不受任何外
力时将沿原来的方
向做匀速直线运动。
下面几个说法中正确的是( )
A.静止或作匀速直线运动的物体,一定不受外力的作用
B.当物体的速度等于零时,物体一定处于平衡状态
C.当物体的运动状态发生变化时,物体一定受到外力作用
D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向
如图所示,在一辆表面光滑的小车上(车身无限长),放有质量分别为m1、m2的两个小球,随车一起作匀速直线运动.当车突然停止运动,则两小球(设车无限长,其他阻力不计)会不会相碰?
氢气球下面吊着一个重物升空,若氢气球突然爆炸,那么重物将( )
A.先竖直上升,后竖直下落
B.匀速竖直下落
C.加速竖直下落
D.匀速竖直上升
1.关于伽利略理想实验,以下说法正确的是( )
A.完全是理想的,没有事实为基础的。
B.是以可靠事实为基础的,经科学抽象,深刻反映自然规律的。
C.没有事实为基础,只是理想推理。??
D.以上说法都不对。
B
课堂训练
3、关于牛顿第一定律,下述中正确的是( )
A.由于宇宙没有不受力的物体,因此牛顿第一定律只是理想的定律并不具有实际意义
B.牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性
C.牛顿第一定律说明力是改变物体惯性的原因
D.牛顿第一定律告诉我们力是改变物体运动状态的原因
BD
课堂训练
4、长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,钥匙将落在( )
A.手的后方
B.手的前方
C.落在手中
D.无法确定
C
课堂训练
1.下列说法中正确的是(  )。
A.没有力的作用,物体就要停下来
B.物体只受到一个力的作用时,其运动状态一定改变
C.物体处于静止状态时才有惯性
D.做加速运动的物体没有惯性
【解析】根据牛顿第一定律,力是改变物体运动状态的原因,A错误,B正确;惯性是物体的固有属性,物体处于任何状态都具有惯性,C、D错误。
【答案】B
【点评】注意惯性是物体的固有属性,与其他因素无关。惯性的大小仅取决于物体质量的大小。
2.关于物体的运动状态与所受外力的关系,下列说法正确的是(  )。
A.物体受到恒力作用时,它的运动状态不发生改变
B.物体受到不为零的合力作用时,它的运动状态要发生改变
C.物体受到的合力为零时,它一定处于静止状态
D.物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同
【解析】力是改变物体运动状态的原因,只要合力不为零,物体就会有加速度,运动状态就会改变,而且加速度方向与合力方向相同,所以A、D错误,B正确;当合力为零时,物体的加速度为零,物体静止或做匀速直线运动,故C也不正确。
【答案】B
【点评】力的作用效果是改变物体的运动状态,如果物体不受任何外力,它的运动状态就不会改变。
3.歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱,这样做是为了(  )。
A.减小重力,使运动状态保持稳定
B.增大速度,使运动状态易于改变
C.增大加速度,使运动状态不易变化
D.减小惯性,有利于运动状态的改变
【解析】质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越小,惯性越小,运动状态越容易改变,故D正确。
【答案】D
【点评】质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越小,惯性越小,运动状态越容易改变。
4.在向前行驶的客车上,驾驶员和乘客的身体姿势如图所示,则对客车运动情况的判断正确的是(  )。
A.客车一定做匀加速直线运动
B.客车一定做匀速直线运动
C.客车可能是突然减速
D.客车可能是突然加速
【解析】从图中可以看出,人的身体倒向车前进的方向,说明此时车突然减速。因为当车突然减速时,脚随车减速了,但身体上部由于惯性仍然保持原来的运动状态,所以人会向前倒。
【答案】C
【点评】惯性是物质的一种固有属性,其大小由质量唯一决定,而与物体的受力情况和运动情况无关,要能利用惯性解释有关物理现象。
【案例1】 火车在长直水平轨道上匀速行驶,一门窗紧闭的车厢内有人向上跳起,但仍落回原处.这是因为(  )
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动
B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终具有相同的速度
【解析】 牛顿第一定律指出,物体不受外力时,将保持原来的运动状态不变,原来静止的保持静止,原来运动的以原来的速度匀速运动.人向上跳起后,在水平方向不受力,因此,在跳起至落地的过程中,人在水平方向上和车具有相同的速度.
【答案】 D
【即时巩固1】 关于牛顿第一定律,下列说法中正确的是(  )
A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律
B.牛顿第一定律就是惯性
C.不受外力作用时,物体运动状态保持不变,是由于物体具有惯性
D.运动的物体运动状态发生变化时,物体必定受到外力的作用
【解析】 事实上惯性和牛顿第一定律的物理含义是不一样的,惯性是指一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质.它是物体的固有性质,它与物体是否受到外力无关.无论物体处于什么状态,物体的惯性都以不同的形式表现出来,物体在不受外力时,表现为要保持运动状态不变;物体在受到外力作用时,表现为运动状态改变的难易程度.而牛顿第一定律即惯性定律是指一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.它是物体在不受力作用的条件下所遵循的规律.惯性定律指出了力是改变物体运动状态的原因,不是产生或维持运动的原因.
【答案】 A、C、D
【案例2】 一天,下着倾盆大雨.某人乘坐列车时发现,车厢的双层玻璃窗内积水了.列车进站过程中,他发现水面的形状为下图中的(  )
【解析】 本题主要考查对惯性的理解,当物体的运动状态发生变化时,利用惯性知识来判断物体的运动情况.
列车进站时刹车,速度减小,则水由于惯性仍要保持原来较大的速度,所以水向前涌,液面形状和选项C一致.
【答案】 C
【即时巩固2】 如图所示,A是用绳拴在车厢底部的氢气球,B是用绳挂在车厢顶部的金属球,开始时它们和车厢一起向右做匀速直线运动,若突然刹车使车厢做匀减速运动,则下列图中能正确表示刹车期间车内情况的是(  )
【解析】 开始时金属球、车厢及氢气球有向右的相同速度,突然刹车使车厢做减速运动时,由于金属球比车厢内同体积的空气质量大,惯性大,运动状态不易改变,相对车厢还是向右运动,因此B向右偏,B、C错;氢气球比同体积的空气质量小,惯性小,运动状态容易改变,相对车厢向左运动,因此A向左偏,D对,故选D.
【答案】 D
【案例3】 有人做过这样一个实验:把鸡蛋A向另一个完全一样的鸡蛋B撞去(用同一部分撞击),结果每次都是撞击的鸡蛋B被撞破.则下列说法不正确的是(  )
A.A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小
B.A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小
C.A蛋碰撞瞬间,其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力
D.A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外,还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力,所以所受合力较小
【解析】 A、B之间的作用力是作用力与反作用力,所以大小相等方向相反,A正确,B错误;对于碰撞的过程,A向前运动,其内蛋黄和蛋白也向前运动,所以当A的蛋壳停止运动时,它们仍然向前运动给A的蛋壳以力的作用,故C正确;A蛋壳受到两个力的作用(B蛋壳的作用与自身蛋黄和蛋白的作用),合力较小不易破碎,而B仅受到A的作用,受力较大,所以B蛋壳易破,故D正确.
【答案】 B
【即时巩固3】 汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下列说法正确的是(  )
A.汽车能拉着拖车向前,是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力
B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力
C.匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力;加速前进时,汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力
D.加速前进时,汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力;汽车加速是因为地面对汽车向前的作用力(牵引力)大于拖车对它的拉力
【解析】 本题考查对作用力与反作用力关系的理解.要注意:作用力与反作用力的关系是无条件的,在任何情况下都成立.汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力和反作用力,两者一定等大、反向,分别作用在拖车和汽车上,故A错.作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的,故B错.不论汽车匀速运动还是加速运动,作用力和反作用力总相等,故C错.拖车加速前进,是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力(包括其他阻力),汽车能加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它向后的拉力,故D项正确.
【答案】 D
牛顿第一定律
学以致用
【例1 】竖直向上托起的排球,离开手后能继续向上运动,这是由于:
A.排球受到向上的冲力的作用。
B.排球受到惯性力的作用。
C.排球具有惯性。
D.排球不受阻力的作用。
解析:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,B、C错误。物体不受外力作用时,将处于匀速直线运动状态或静止状态,A错误,D正确。
答案:D
[应用升级]
2.汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下面的说法正确
的是 (  )
A.汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大
于拖车对汽车的拉力
B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车
的拉力
C.匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉
汽车的力;加速前进时,汽车向前拉拖车的力大于
拖车向后拉汽车的力
D.加速前进时,是因为汽车对拖车的拉力大于地面
对拖车的摩擦阻力,此时汽车向前拉拖车的力的大
小等于拖车向后拉汽车的力
解析:汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力和反作用力,二者一定等大、反向、分别作用在拖车和汽车上,故A错;作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失,故B错;不论汽车匀速运动还是加速运动,作用力和反作用力总相等,故C错;拖车加
速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力(包括其他阻力),由牛顿第三定律可知,此时汽车向前拉拖车的力与拖车向后拉汽车的力等大反向。故D选项正确。
答案:D
[典题例析]
[例1] (双选)下列说法中正确的是 (  )
A.物体在不受外力作用时,保持原有运动状态不变的
性质叫惯性,故牛顿运动定律又叫惯性定律
B.牛顿第一定律仅适用于宏观物体,只可用于解决物
体的低速运动问题
C.牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a=0
条件下的特例
D.伽利略根据理想实验推出,如果没有摩擦,在水平
面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速
度继续运动下去
[解析] 牛顿第一定律表明,物体在不受外力作用时,保持原有运动状态不变的性质叫惯性,故牛顿第一定律又叫惯性定律,A错误。牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况下得出的结论,在微观、高速的情况下不成立,B正确。牛顿第一定律说明了两点含义,一是所有物体都有惯性,二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动,牛顿第二定律并不能完全包含这两点意义,C错误。伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础,D正确。
[答案] BD
[拓展训练]
1.如图3-1-3所示,体积相同的小铁球(如图中黑色球所
示)和小塑料球(如图中白色球所示)分别用细线系于两个带盖的盛水的瓶子中,当两瓶和车一起加速向右运动时,会发生的现象最接近图3-1-4中的哪一种情景 (  )
图3-1-3
图3-1-4
解析:由于系统加速度向右,而水具有惯性,只会出现如题图A、B所示的水面。同样体积的铁球、水、塑料球中,铁球的惯性最大,塑料球的惯性最小,因而两球的相对位置如图B所示。
答案:B
1.(双选)下列关于力的说法正确的是 (  )
A.作用力和反作用力作用在同一物体上
B.太阳系中的行星均受到太阳的引力作用
C.运行的人造地球卫星所受引力的方向不变
D.伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因
解析:作用力和反作用力作用在两个不同的物体上,A项错;太阳系中的所有行星都要受到太阳的引力,且引力方向沿着两个星球的连线指向太阳,B项正确,C项错;伽利略理想实验说明力不是维持物体运动的原因,D项正确。
答案:BD
2.下列说法正确的是 (  )
A.运动越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运
动得越快,惯性越大
B.同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同
的,所以它的惯性也随位置的变化而变化
C.一个小球竖直上抛,抛出后能继续上升,是因为
小球运动过程中受到了向上的推力
D.物体的惯性大小只与本身的质量有关,质量大的
物体惯性大,质量小的物体惯性小
解析:惯性是物体本身的固有属性,其大小只与物体的质量大小有关,与物体的受力及运动情况无关,故B错,D正确;速度大的汽车要停下来时,速度变化大,由Δv=at可知需要的时间长,惯性未变,故A错;小球上抛时是由于惯性向上运动,并未受到向上的推力,故C错。
答案:D
3.(双选)根据牛顿运动定律,以下说
法中正确的是 (  )
A.人只有在静止的车厢内,竖直向上高高跳起后,
才会落在车厢的原来位置
B.人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳
起后,将落在原来位置
C.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上高高跳
起后,将落在起跳点的后方
D.人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳
起后,将落在起跳点的后方
解析:由于惯性,人竖直向上跳起后水平方向的速度与人跳起时车的速度相等,故车静止时或做匀速直线运动时,人均落在原来的位置,故A错误,B正确;当车加速前进时,人竖直跳起后,水平方向以此时该车的速度做匀速直线运动,而车做加速直线运动,故人将落在起跳点的后方,C正确;同样的道理,可分析D错误。
答案:BC
4.如图3-1-6所示,甲、乙两人在冰面
上“拔河”。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是 (  )
图3-1-6
A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的
胜利
解析:根据牛顿第三定律可知甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力,选项A错;因为甲和乙的力作用在同一个物体上,故选项B错。根据动量守恒定律有m1s1= m2s2,若甲的质量比较大,甲的位移较小,乙先过界,选项C正确;“拔河”比赛的输赢只与甲、乙的质量有关,与收绳速度无关,选项D错误。
答案:C
8、小结
亚里士多德
笛卡尔
伽利略
牛顿
物体的惯性及应用
牛顿第一定律:
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
提出问题,引起争议
创立方法,引导方向
补充完善,深化认识
系统总结,明确内涵
牛 顿 第 一 定 律
谢谢!

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