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第1节、牛 顿 第 一 定 律 (第1课时）
第八章运动和力
自学检测:
1.物体从静止变为运动或从运动变为静止，物体速度的大小或方向发生变化，都叫做 的改变.
2.要想改变物体的运动状态，必须对物体施以力的作用，力是 物体运动状态的原因.
3.一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持________或____________这就是牛顿第一定律.又叫做惯性定律.说明物体不受外力时可以处于静止状态也可以处于运动状态（匀速直线运动）.自然界不受外力情况不存在,牛顿第一定律是在实验基础上推理得出的.
运动状态
静止状态
匀速直线运动
改变
环法自行车比赛中，车手用力蹬车，自行车运动。
不蹬，自行车则停下来。
1、静止的物体要运动起来该怎么办？
2、一个运动的物体如果不受力了，这个物体会如何运动？
想想议议：
探究阻力对物体运动的影响？
毛巾
棉布
木板
S1
S2
S3
表面对小球的 阻力 速度减小的 快慢 小球通过的
距离
毛巾
棉布
木板
较大
较小
更小
较小
较大
更大
较慢
更慢
较快
若阻力为零时会怎样？
结论：平面越光滑，小车运动的距离越 ，说明小车受到的阻力越____ ，速度减少得越 。
长
小
慢
分析实验
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
最快
较大
较长
较快
较小
最长
较慢
无阻力
无限长
不变
最短
推理：假如表面足够光滑（没有阻力），小车将一直运动下去，且速度大小和方向都不发生改变。
运动的小车减速并最终停下来的原因是受到摩擦阻力的作用。
1、为什么每次都要让同一小车从同一斜面、同一高度由静止释放？
2、小车在平面上滑动的距离与什么因素有关？有何关系？
【分析论证】
（使小车三次刚到达平面时的速度相同）
（初速度相同时，摩擦阻力越小，小车滑动的距离越长。）
3、小车为什么最终会停下来？ （小车停下来的原因是什么？）
（与摩擦阻力的大小有关）
物体的运动不需要力来维持
！
实验结论:
一切物体在没有受到 作用的时候，总保持 状态或 状态。
1、 牛顿第一定律（惯性定律）：
牛顿（英国）
2、理解牛顿第一定律：（1）原来静止的物体，不受外力时就保持 ；（2）原来运动的物体，不受外力作用时就作 。
外力
静止
匀速直线运动
3、牛顿第一定律能不能用实验来验证？
答：牛顿第一定律 （填能或不能）用实验来验证，它是在 的基础上，通过推理得到的（因为不存在不受外力的物体），我们把这种方法叫实验推理法(理想实验法)，如研究声音不能在真空中传声时也是用这种方法。
不能
实验
静止
匀速直线运动
一切物体都遵守牛顿第一定律。
维持
改变
1、关于伽利略理想实验的说法正确的是 （ ）
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．古希腊学者亚里士多德说法正确，物体的运动需要力来维持。
B
原来运动的物体，不受任何外力作用时就作会做匀速直线运动。所以物体不受力也可以运动。
原来运动的物体，要使它静止下来，就需要外力的作用，如刹车，使单车停止，用脚踢足球，使静止的球运动起来。
　例1．一个篮球离开运动员的手后正飞向篮框，若此时它所受到的外力同时消失，那么篮球将（ ）
　　A．立即停在空中　　　　　　
B．继续做抛物线运动
　　C．将做匀速直线运动　　　
D．将落向地面
C
例题讲解
G
用细线吊着一个小球在空中静止不动，如果剪断细线的同时所受的一切外力同时消失后，物体将（ ）
加速下落
保持静止
匀速直线向下运动
以上情况都有可能
B
变式训练
1．下列说法正确的是( )
A．物体不受一切外力,一定保持静止
B．物体处于运动状态,一定是受了外力作用
C．物体不受任何外力作用时,可能处于静止状
态,也可能处于运动状态
D．物体受力才能运动、
2．关于运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）
Ａ．物体受力才会运动　　　
Ｂ．力能使物体的运动状态发生改变
Ｃ．停止用力，运动的物体就会停止
Ｄ．力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
C
即时训练
B
3、关于牛顿第一定律的说法中正确的是（　 ）
A．物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态
B．物体运动需要靠力来维持
C．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变原因
D．牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律，即始终处于匀速直线运动状态
C
4、以下说法中不正确的是（ ）
A、牛顿第一定律是牛顿在总结伽利略等人研究成果的基础上得到的。
B、不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
C、在水平地面滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D、飞跑的运动员，由于遇到障碍而被绊倒，这是由于它受到外力的作用迫使他改变原来的运动状态
C
5、在研究“牛顿第一定律”的实验中，用同一辆小车，
分别从相同的高度沿着斜面自由滑行下来，然后让
小车在三种不同材料的水平路面上继续运动一段距
离后，分别停在如图
所示的位置上，则：
(1)让小车从斜面的同一
高度自由下滑，是为了使
小车在三种不同材料的水平
面上开始运动的
_________相同，
使实验起始条件相同。
速度
(2)使用三种不同材料的水平面是为了让小车运动时
受到的________不同，而力是改变_________
的原因，使小车运动的距离不相同．
(3)小车在不同材料表面上前进的距离不相同，说明小车在粗糙的毛巾表面上，
受到阻力 ，前进距离
短；在比较光滑的木板
表面上前进的距离长，受
到的阻力 ，因此推理
出，当小车不受阻力时，
应该沿着光滑的水平面永
远保持 运
动状态不变．
阻力
物体运动状态
大
小
匀速直线
三、牛顿第一定律的重要贡献是：
（1）力不是维持物体运动的原因
（2）力是改变物体运动状态的原因。
一、牛顿在实验的基础上，推理得出牛顿第一定律。 （理想实验法）
小结：
二、牛顿第一定律：
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。
【新课导入】
行驶中的汽车突然刹车时，
乘客的身体会向前倾。
你知道这是为什么吗？
用力击打一摞棋子中下面的
一颗，结果会怎样呢？
一、惯性
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。
—— 牛顿第一定律
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。
从牛顿第一定律可以知道，如果物体不受力的作用：
原来静止的物体将一直保持静止状态；
原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。
惯性·概念解读
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。
（2）惯性是物体固有的属性；一切物体，任何时候，都具有惯性。
（3）惯性的大小只与物体的质量有关，质量是惯性的唯一量度。
物体的质量越大，惯性就越大。
（1）牛顿第一定律揭示了物体具有惯性，牛顿第一定律也叫惯性定律。
（4）惯性不是力（不能说 受惯性力、受惯性的作用）。
【课堂活动·想想议议】
如图所示，拨动簧片，把小球与支座之间的
金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出。
你能说说发生这一现象的原因吗？
金属片被弹出时，上面的金属球由于惯性要保持原来的
静止状态，所以不会随金属片飞出。
【课堂活动·想想议议】
如图，行驶中的汽车突然刹车时，
乘客身体会前倾，想想看，
身体向前倾的原因是什么？
汽车突然刹车时，乘客的脚已随车停止，
而身体的上部分由于惯性要保持原来运动的状态，
因此身体会向前倾。
汽车突然刹车
【课堂活动·想想议议】
如图，汽车突然开动时，乘客身体
会向后仰。想想看，身体向后仰的
原因是什么？
当汽车突然开动时，乘客的脚已随车开始运动，
而身体的上部分由于惯性要保持原来静止的状态，
因此身体会向后仰。
汽车突然开动
【小结】
惯性现象的解释 · 思路方法
物体原来的
运动状态
受到外力
改变了运动状态
由于惯性要保持
原来运动状态
出现了题目
中的现象
运动员到终点
运动员跑到终点后，由于惯性要保持原来的运动状态
继续向前运动，所以不能立即停下来。
运动员跑到终点后，为什么不能立即停下来？
【奇思妙想·大家说】
某同学想出一个免费周游世界的办法。
他认为由于地球自转速度很快，如北京随地球自转的速度
大约是 360m/s，那么当你跳起来落回地面时，地面已经转
过了一段很大的距离，自己就不会落在原地。所以你只要
不停地跳跃，就能周游世界。
请问：这个同学的想法可行吗？为什么？
不可行。因为地球上的一切物体，包括地球周围的大气都随着地球自转
而一起运动着，人跳起来后，由于惯性，仍要保持原来的速度随地球、
大气一起运动，所以不能实现。
二、惯性的利用和防止
我们的生活中“利用惯性” 的事例有哪些？
运动员跳远
跳远运动员快速助跑后，
飞身一跃，利用自身的惯性，
在空中继续前进，以提高成绩。
二、惯性的利用和防止
我们的生活中“利用惯性” 的事例有哪些？
运动员投掷铅球时在原地转体，
加快铅球的出手速度，铅球离开
手后由于惯性继续向前运动。
掷铅球
二、惯性的利用和防止
我们的生活中“利用惯性” 的事例还有哪些？
向下运动的锤柄受到撞击
突然停止时，锤头由于惯性
会继续向下运动，锤头就会
牢牢地套在锤柄上了。
拍打垫子时，垫子运动起来了，
但上面的灰尘由于惯性，
还保持原来的静止状态，
所以和垫子脱离。
二、惯性的利用和防止
惯性有时也会给人们带来危害。比如说：
（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，脚被树枝等绊到后会摔倒。
（4）公交车突然加速时人容易摔倒……
二、惯性的利用和防止
既然惯性会带来危害，我们该如何防范呢？
司机和前排乘客系安全带
保持车距
汽车安装安全气囊
【课堂活动·拓展·科学世界】
汽车安全带和安全气囊
快速行驶的汽车，一旦发生碰撞，车身就停止运动，
而乘客身体由于惯性会继续向前运动，在车内与车身撞击，
严重时可能把挡风玻璃撞碎而飞出车外。
为防止撞车时发生类似的伤害，公安交通管理部门要
求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带，万一发
生碰撞，安全带能对人体的运动起到缓冲作用。
在多数轿车上，除了前、后排座位都有安全带外，还
安装了安全气囊系统，一旦车辆发生严重撞击，气囊会自
动充气弹出，使人不致撞到车身上。
【课堂小结】
惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质
惯性
惯性的大小由质量决定
惯性的利用和防止
【本节导图回顾】
【典例精析】
关于惯性，以下说法正确的是
A．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性。
B．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性。
C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用。
D．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大。
【典例精析】
轿车除了安全带以外，还有一种安全装置“头枕”，对人起保护作用，
如图所示．“头枕”主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害
A. 紧急刹车
B. 左右转弯
C. 前方碰撞
D. 后方追尾
【典例精析】
小宇在家观看汽车拉力赛的电视节目，发现汽车行驶速度很快。
其中途经一段“S”形弯道时，如图。
他想：现场观看的观众为了更安全，应站的位置是图中
A．甲、丙
B．甲、丁
C．乙、丙
D．乙、丁
【典例精析】
对生活中一些惯性现象的解释：
① 水平公路上行驶的汽车关闭发动机后还能继续行驶一段距离，
是因为汽车具有惯性；
② 跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性；
③ 小汽车配置安全气囊，可以减小惯性带来的危害；
④ 抛出去的实心球还会在空中运动一段时间，是因为实心球受到惯性力的作用。
以上四种说法中正确的是
A．只有①② B．只有①④
C．只有②③ D．只有①③
【典例精析】
如图（a）所示，木块与小车一起做匀速直线运动，某时刻观察到
如图（b）所示的现象，由此可判断小车运动状态变化的情况是
A．一定突然向左加速
B．可能突然向左减速
C．一定突然向右加速
D．可能突然向右减速
当堂训练:
1.正在运动着的物体，如果它所受的一切外力同时消失，那么它将( )
A.立即停下来 B.先慢下来，然后再停下来
C.改变运动方向 D.沿原来的运动方向做匀速直线运动
2.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是( )
A.力是维持物体运动状态的原因
B.力是改变物体运动状态的原因
C.只有在力的作用下物体才能运动
D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变
3.牛顿第一定律是( )
A.是通过斜面小车实验直接得到的结论
B.只是通过理论分析得出的规律
C.是在实验基础上，经过分析推理得到的结论
D.是日常生活得出的结论
D
B
C
4.如下图所示的小车实验，表面越粗糙，小车受到的摩擦阻力越大,它的速度减小得越快,表面越光滑，摩擦阻力越小,它的速度减小得______，当小车受到的摩擦阻力为零时，它将做 ___ ___运动.小车要在同一高度下滑是为了使小车到达水平面时运动的 相同应用了控制变量法.
慢
匀速直线运动
5、在研究“牛顿第一定律”的实验中，用同一辆小车，分别从相同的高度沿着斜面自由滑行下来，然后让小车在三种不同材料的水平路面上继续运动一段距离后，分别停在如图所示的位置上，则：
(1)让小车从斜面的同一高度自由下滑，是为了使小车在三种不同材料的水平面上开始运动的 ____相同， 使实验起始条件相同。
(2)使用三种不同材料的水平面是为了让小车运动时受到的____不同，而力是改变________的原因，使小车运动的距离不相同．
(3)小车在不同材料表面上前进的距离不相同，说明小车在粗糙的毛巾表面上，受到阻力___，前进距离短；在比较光滑的木板表面上前进的距离长，受到的阻力____，因此推理出，当小车不受阻力时，应该沿着光滑的水平面永远保持_____________运动状态不变．
速度
阻力
运动状态
大
小
匀速直线运动

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