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7.1 科学探究：牛顿第一定律
开动脑筋
正方：
玩滑板车时，人不蹬地，车最终会停下来。说明物体运动需要力来维持。
反方：
滑板车滑行时，人没有蹬地，车还继续前进。说明物体运动不需要力来维持。车停下来是因为受到阻力的作用。
你认为谁正确？
自古以来，就有很多人认为：物体的运动需要力来维持。
伽利略认为：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因为受到了阻力的作用。
VS
通过实验研究
运动和力之间是什么关系呢？
亚里士多德:
力是维持物体运动的原因
要维持物体做匀速运动，就必须给物体施加一恒定的力，不受力而一直运动的物体是不存在的。
运动物体如果不受其他物体的作用，其运动是匀速的，而且将永远运动下去。
伽利略:
力不是维持物体运动的原因
亚里士多德：
必须有力作用在物体上，物体才能运动。如果物体不受力，则物体就会停止运动。 即物体的运动需要力来维持。
伽　利　略：
物体的运动不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力作用。
俩种观点，孰是孰非！
演示实验
在同一斜面的同一高度
同一小车从静止下滑
到达斜面底端速度相同
棉布表面
木板表面
比较小车滑行的距离
阻力对物体运动的影响
表面状况
毛巾
大
近
木板
中
中
玻璃
小
远
阻力的大小
小车运动的
距离s /m
实验记录表：
小车速度减小的情况
活动：探究牛顿第一定律
实验设计目的：
实验设计思路：
相同条件：
不同条件：
实验器材：
实验方法：
物体的运动是否需要力维持
以小车为例，尽量减小力对小车运动的影响，看小车运动的情况。
相同的小车、小车开始运动速度相同
表面不同即阻力不同
木板、小车、棉布、毛巾、斜面
控制变量法、理想实验法
（让同一小车从同一斜面、同一高度，由静止开始下滑）
（怎样使小车运动更远？）
讨论2：如果没有摩擦力，小车会怎样运动？
思考：1、将小车从斜面上同一高度滑下，经过毛巾表面。
讨论1：在水平面上运动的小车会停下来，原因是？
实验次数
表面材料
阻力大小
滑行距离
速度变化快慢
1
毛巾
2
棉布
3
木板
推理想象
理想平面
最大
较大
较小
最快
较快
较慢
无阻力
无限长
不变
较长
长
最短
1.三次实验，小车最终都静止，为什么？
2.三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？
3.小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？
进行实验收集证据
牛顿第一定律
牛顿
(Newton,1642-1727)
一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
牛顿在伽利略等人的研究成果基础上总结出牛顿第一定律：
1、“一切”适用于所有物体；
2、“没有受到外力作用”是定律成立的条件，包括物体确实没有受到外力和物体受到平衡力的作用；
3、“或”指物体在不受外力作用时，要么静止，要么处于匀速直线运动状态，必有其一，不同时存在。（动者恒动，静者恒静）
4、牛顿第一定律在实验基础上用推理的方法概括出来的，因此不能用实验直接证明。（实验＋推理：理想实验法）
对牛顿第一定律的理解：
伽利略理想斜面实验
A
B
C
D
E
v
θ
物体的运动不需要力来维持
物体具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质，我们把这种性质叫做惯性。
牛顿第一定律也称惯性定律
1．惯性没有条件。任何物体任何时候都有惯性。
2．惯性没有方向。物体只是保持之前的运动状态。
概念解读
惯性
1、惯性是一切物体固有的属性。一切物体不管是否
受力，不管它是否运动和怎样运动，都具有惯性。
4、惯性不是力，描述惯性现象时应该说“由于物体
具有惯性”，不能说“受惯性（力）的作用”
2、惯性定律是物体不受力或合力为零时的一种运动规律。
3、物体的惯性会在物体受力改变状态表现出来，由
此形成的现象称惯性现象。
大小只与物体的质量有关，与物体是
否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
【解读】
5、惯性有大小，
惯性大小是指外力改变物体运动状
态的难易程度。
概念解读
汽车突然刹车
乘客前倾
汽车突然启动
乘客前倾
运动员到终点一下子停不下来
人会绊倒
拉滑板车，物体后倒
惯性现象与危害
运动员跳远
掷铅球
利用惯性紧锤头
惯性的应用
（1）汽车刹车时，由于惯性，向前滑行一段距离，造成交通事故。
（2）汽车刹车时，由于人的惯性，公交车里的人会向前倾倒。
（3）人在快速奔跑时，脚被树枝等绊到后摔倒。
（4）公交车突然加速人容易摔倒……
惯性的危害
雨雪天减速
开车系安全带
惯性危害的防范
飞机降落滑行时拖的降落伞
课堂教学展示
课堂小结
阻力对物体运动的影响
维持物体的运动不需要力，力是改变物体运动状态的原因
牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态.

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