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第八章 运动和力
第1节
牛顿第一定律
导入
玩滑板车时，滑板车运动一段时间后会停下来，再次蹬地，滑板车又会继续运动下去。你认为运动需要力来维持吗
用力推水平桌面上的书本，观察到书本会运动，撤去推力，观察到书本停止运动。
对此现象，你能提出什么观点？
物体的运动需要力来维持吗？
2000多年前，古希腊学者亚里士多德提出了“运动需要力来维持”的观点，在长达1700多年的时间里，人们一直认为，这种观点是正确的。
运动是否需要力来维持？
导入
运动是否需要力来维持？
直到1638年，伽利略通过理想斜面实验，提出“物体的运动不需要力来维持”的观点，推翻了亚里士多德的观点对人们长达1700多年的统治。
导入
伽利略理想斜面实验
物体的运动不需要力来维持，力不是维持物体运动的原因。
运动的物体之所以会停下来，是因为受到阻力的作用。
导入
让小车从同一斜面上的同一高度由静止释放，如图所示，通过改变水平面的材料，从而改变阻力的大小，比较小车每次在水平面上滑行的距离。
设计实验
一、阻力对物体运动的影响
小车从斜面上同一高度由静止滑下的目的：使小车到达斜面底端的速度相同。（控制变量法）
通过小车在水平面上运动的距离，来反映阻力对小车运动的影响。（转换法）
设计实验
一、阻力对物体运动的影响
小车、斜面、长木板、毛巾、棉布、玻璃板、刻度尺等。
实验器材
一、阻力对物体运动的影响
一、阻力对物体运动的影响
平面越平滑，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，速度减小得越慢。
表面状况 阻力大小 小车运动的距离s/m 小车速度减小情况
毛巾
棉布
玻璃板
很大
小
很小
最短
很快
较短
最长
快
最慢
数据记录
实验结论
一、阻力对物体运动的影响
一、阻力对物体运动的影响
思考1：如果水平面上用阻力比玻璃更小的材料，小车的运动情况？
思考2：如果水平面绝对光滑，小车的运动情况？
科学推理：如果小车受到的阻力为_____________，它将一直做__________________________。
零
匀速直线运动
小车的速度减小得更慢，运动得更远
小车的速度将不会减小，一直运动下去
交流与讨论
03
02
01
一、阻力对物体运动的影响
控制小车从斜面上同一高度处由静止释放，使小车到斜面底端时具有相同的速度；
通过小车在水平面上运动距离的长短来间接阻力对物体题运动的影响；
若小车不受阻力时，小车的速度将不会减小，它将永远做匀速直线运动。
科学推理法
控制变量法
转换法
方法总结
一、阻力对物体运动的影响
如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置示意图，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用大小不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。
例题01
(1)在实验操作中有一处明显的错误是____________________，
正确的操作应该是_________________________________。
一、阻力对物体运动的影响
如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置示意图，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用大小不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。
例题01
(2)更正错误后进行实验，从实验中观察到，在三次实验中，木块在水平面上受到的阻力逐渐____，木块在水平面上运动的距离逐渐______。（后两空均选填“减小”或“增大）
一、阻力对物体运动的影响
如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置示意图，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用大小不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。
(3)实验中，斜面的作用是________________________；阻力对木块运动的影响是通过___________________________来显示的；这种研究问题的方法叫做__________。
例题01
一、阻力对物体运动的影响
如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置示意图，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用大小不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。
(4)实验操作中“让同一木块从同一斜面的同一高度由静止滑下”的目的是：_______________________________，这用到了研究问题的重要方法之一，叫做_______________。
例题01
一、阻力对物体运动的影响
如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置示意图，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用大小不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。
(5)在上述实验的基础上，可以推测：如果阻力减小为零，水平面足够长，木块将_____________________。
例题01
如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将以恒定不变的速度永远运动下去
只要物体开始运动，就将继续以同一速度并沿着同一直线方向运动，直到遇到某种外来原因造成的阻碍或偏离为止。
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
二、牛顿第一定律
二、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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，这就是牛顿第一定律。
内容
艾萨克·牛顿（Isaac Newton，1643年1月4日－1727年3月31日）
英国数学家、物理学家、哲学家。
在1687年发表的论文《自然定律》中，对万有引力和牛顿三大定律进行了描述。
二、牛顿第一定律
某物体是静止的，如果它不受力，它将一直保持静止。
定律解读
某物体是运动的，如果它不受力，它将做匀速直线运动。
物体的运动不需要力来维持。
力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。
牛顿第一定律不是实验定律，不能用实验来之间验证。
牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上经过科学推理得出的。
中国空间站太空授课
二、牛顿第一定律
关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（ ）
A.牛顿第一定律可以通过大量的实验直接证明
B.物体保持静止或匀速直线运动状态叫作牛顿第一定律
C.力是改变物体运动状态的原因
D.力是维持物体运动的原因
例题02
C
探究新知
根据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沿直线一直运动下去。
你能解释这些现象吗？
三、惯性
1、定义：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性（因此牛顿第一定律又称惯性定律）
对惯性的解读
(1)惯性是物体的固有属性。
(3)惯性与物体是否受力无关，与速度大小无关。
(2)一切物体在任何条件，任何状态下都具有惯性。
(4)惯性大小只跟物体的质量有关。质量是惯性大小的唯一量度。
三、惯性
(6)常见的错误表述：“受到惯性”、“惯性作用”“惯性力”、“克服惯性”等。
(5)惯性不是力，在解答问题时，通常说“由于惯性”“具有惯性”；
1、定义：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性（因此牛顿第一定律又称惯性定律）
对惯性的解读
三、惯性
2、生活中的惯性现象：
（1）刹车时人的身体前倾
刹车时，由于惯性，身体保持原来的运动状态，脚随车一切减速或停止运动，所以身体前倾。
2、生活中的惯性现象：
（2）鸡蛋落杯
三、惯性
快速推盘子，由于惯性，鸡蛋保持原来的静止状态，不会随盘子向前运动，鸡蛋在重力作用下落入杯中。
三、惯性
投球时，篮球离开手后，篮球不再受到手对它的作用力，篮球由于惯性在空中保持运动状态继续向前运动。
2、生活中的惯性现象：
（3）投球、抛物
三、惯性
跳远或跳高运动员快速助跑后，飞身一跃，利用自身具有惯性，在空中继续前进，以提高成绩。
（4）助跑跳远
2、生活中的惯性现象：
三、惯性
锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，这是因为______突然停止运动时，_____由于惯性会继续向下运动，这样锤头就会牢牢地套在锤柄上了。
（5）锤头变紧
锤柄
锤头
2、生活中的惯性现象：
三、惯性
（6）利用惯性抖掉衣服上的灰尘
问题：战斗机投弹攻击目标，是到达目标上方再投弹，还是离目标有一段距离就投弹？为什么？
三、惯性
三、惯性
投出的炸弹在飞机的下方
汽车安全带和安全气囊
三、惯性
减小危害
学习小结
牛顿第一定律
阻力对物体运动的影响
平面越平滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越大
如果小车受到的阻力为零，将一直做匀速直线运动。
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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
理解
惯性
物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
一切物体在任何状态下都具有惯性
惯性的大小只跟物体的质量有关
1．关于运动和力，下列说法中正确的是（　　）
A．力是维持物体运动的原因
B．物体处于静止状态，一定不受外力作用
C．物体不受外力作用，一定处于静止状态
D．物体不受外力作用，运动状态一定不变
D
课堂练习
2.小强和爷爷周末乘车到华山风景区去游玩，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中人的惯性；
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. 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
课堂练习
3. 下列事例中利用惯性的一组是（　　）
①火车进站前，撤去动力，仍能进站
②高速路上汽车要限速行驶
③上岸后的鸭子，振动翅膀，把身上的水抖掉
④用力拍打被子，使被子上的灰尘落下
A．②③④ B．①③④ C．①②④ D．①②③④
B
课堂练习
4. 《中华人民共和国道路交通安全法》第五一条规定“机车行驶时，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带”。结图可知，汽车紧刹车，安全带可以（ ）
A．减小驾驶人运动的惯性作用
B．减小汽高速行而具有的惯性
C．增大因汽车高速行驶具有的惯性
D．减小因惯性对驾驶人员造成的伤害
D
课堂练习
5. 打篮球是同学们喜爱的体育运动。如图所示是向空中斜抛出去的篮球的运动轨迹，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　）
A．篮球在上升过程中惯性变小
B．篮球落向地面是由于篮球具有惯性
C．篮球能继续向前运动，是因为受到惯性力的作用
D．篮球在上升、下降过程中，惯性大小不变
D
课堂练习
6．一氢气球吊着一重物以1 m/s的速度匀速竖直上升，在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，则在绳子断开后物体（　　）
A．立即下落，且速度越来越快
B．立即匀速下落
C．由于惯性，物体以1 m/s的速度匀速上升
D．先上升一段距离再下落，下落时速度越来越快
D
课堂练习
8. 2022年3月23日，老师带领同学们一起集中收看了中国空间站进行的第二次太空授课，其中，为了验证牛顿第一定律，宇航员王亚平拿着冰墩墩转身面向叶光富，王亚平抛出冰墩墩后，冰墩墩将（　　）
A．沿抛物线快速下落
B．竖直下落
C．沿原方向加速运动
D．沿原方向匀速运动
D
课堂练习
下 课
Thanks!
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

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