7.1 科学探究：牛顿第一定律（备课件）【上好课】2021-2022学年八年级物理下册同步备课系列（沪科版）

沪科版 八年级全册物理 第七章 力与运动 7.1 科学探究：牛顿第一定律 滑板车怎样才能前进？ 人推箱子，箱子前进，不推会动么？ 你还能说出那些类似的例子？ 情景引入：观察 小朋友玩滑板车 滑冰运动 路上奔跑的汽车 滑雪运动 情景引入：观察 以上例子说明物体要怎样才能运动起来？这说明力和物体运动运动有什么关系？ 答：物体受力才会运动，不受力运动就会停止。 这是真的吗？物体运动真的要力来维持吗？ 情景引入：思考 列车进站后，关闭发动机后虽然继续前行，但然后会慢慢停下来，火车为什么会停下来呢？ 摩擦力致汽车停下来。 假如没有摩擦力，那又会如何呢？ 情景引入：思考 滑板车滑行时，人没有蹬地，车还继续前进。如果不再蹬地，它最终就会停下来；冰壶在冰面上滑行一段距离，最终会停下来；推箱子，箱子动，撤去力运动停止。 观察思考 人们对力和运动关系的认识，从观察到实验，结合科学的推理，经过很多科学家的探索，发现了现象蕴含的本质规律。 亚里士多德 两千多年以前，古希腊学者亚里士多德提出“力是维持物体运动的原因”的观点在长达一千七百年的时间里，人们一直认为是正确的。 伽利略却对这种观点提出了质疑。 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。 伽利略 通过实验探究物体的运动和力的关系 运动要不要靠力来维持？ 演示实验 阻力对物体运动的影响 实验器材：小车、长木板、斜面、毛巾、刻度尺等； 实验方法：控制变量法、转化法、科学推理法 实验设计：让小车从斜面的同一高度滑下，在不同材料的平面上滑行，比较小车在不同阻力的情况下，滑行的距离。 ①控制变量法：为了探究 “阻力”对物体运动情况的响，每次实验时应该控制哪些因素相同？ 一、阻力对物体运动的影响 控制“斜面坡度、小车质量、小车从斜面同一高度由静止开始滑下 为什么让小车从同一斜面的同一高度滑下？ 给水平长木板表面铺上粗糙程度不同的物体，把阻力的大小的改变转化为粗糙程度不同的材料。 ②如何改变小车在水平面上受到的阻力？(转化法） ③科学推理法:设想如果小车运动时不受阻力，小车会不会停下来，将会怎么运动。 为了使小车到达水平面时的速度相同。 实验步骤： 让小车分别从斜面同一高度滑下，滑到铺有毛巾的水平面上、水平纸板上、水平玻璃板上，观察比较小车前进的距离。 表面材料 阻力的大小 小车运动的 距离 小车速度减小的快慢 毛巾 最大 最短 最快 纸板 较大 较长 较快 玻璃板 较小 长 较慢 平面越光滑，受到的阻力越_______，小车运动的距离越_______ ，速度减小得越_______。 结论 小 长 慢 实验记录 如果水平面绝对光滑，假设小车不受阻力作用，小车将________________________。 推理 保持匀速直线运动状态 伽利略：如果运动物体不受力，它的速度将保持不变。 伽利略早在300多年前就做过类似的实验，他认识到运动物体受到的阻力越小，物体的速度就减小得越慢，运动时间就越长 .伽利略推理得出，在理想情况下，如果水平面绝对光滑，物体受到的阻力为零 ,它的速度将不会减小，也就是将以一个恒定不变的速度永远运动下去。 牛顿：总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理规律。 伽利略实验 物体的运动不需要力来维持 伽利略理想实验实验示意图（教材图7-3） 运动物体如果不受其它物体的作用，其运动会是匀速的，而且将会永远运动下去。 信息窗 教材引入 1．“一切”适用于所有物体。 2．“没有受到力的作用”是定律成立的条件。 3．“总”一直、不变。 定律解读 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。 二、牛顿第一定律 5．牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。 4．“或”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一，不同时存在。 6．牛顿第一定律说明了力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 【例1】用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将 [ ] A．保持原来的圆周运动状态． B．保持绳断时的速度作匀速直线运动． C．小球运动速度减小，但保持直线． D．以上三种都有可能． 【解析】原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就没有再受到力了，因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动． 【答案】B． 典型例题 【例2】下列说法正确的是 [ ] A．物体不受力作用就一定静止． B．物体不受力作用就一定是匀速直线运动． C．物体受力才能运动． D．以上说法都