8.1《牛顿第一定律》复习课 ---2022-2023学年人教版八年级物理下学期

惯性及牛顿第一定律 请出说如何通过物体运动状态来判断其受力情况？如何通过物体的受力情况来判断其运动状态？ 亚里士多德认为：使一个物体持续运动，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 伽利略同样观察到：表面越光滑，小球便运动得越远；基于这样的实验事实，他推断出：如果没有摩擦影响，小球将永远运动下去。他的推断是以事实为基础，并将实验条件理想化而得到的，这是一种重要的思想方法。 老师利用如图所示装置演示：探究“阻力对物体运动的影响”。 请你观察老师的演示实验过程，并回答下列问题： 实验 探究阻力对物体运动的影响 1：实验中研究的是小车在哪里的运动情况？ 如何改变阻力的大小？ F支 G f 2：实验中要控制的变量是什么？如何控制？为什么要控制？ 3：“阻力对物体运动的影响”主要影响运动物体的______？ 通过什么来反映这种影响？ 4：通过实验现象可得出什么结论？若小车在水平面上受到的阻力为零（水平面绝对光滑），小车将做什么运动？ 实验中发现：小车在粗糙程度不同的水平放置的木板上运动时，木板越光滑，小车受到的阻力越_____，小车运动的距离越______，速度变化得越______。 （播放视频前，解说）实验时，我们每次从斜面上同一位置静止释放小球，使小球分别冲上铺有尼龙布的斜面、铺有棉布的斜面，再使小球直接冲上另一侧斜面，逐渐减小摩擦影响，请注意观察：小球在另一侧斜面上的运动情况！ 实验事实 h h 合理推理 h 1、小球在右侧斜面上做什么运功？会运动到相同高度吗？为什么？ 2、如果斜面是光滑的，小球会运动到什么位置？为什么？ 3、请说出小球运动过程中能量转化 下面我们假设这个对接斜面是光滑的，小球好像具有“记忆功能”要滚上另一侧斜面寻找等高点。如果减小另一斜面的倾角，小球仍将到达原来的高 度，但是运动的距离更长！ 请思考：当斜面最终变为水平面时，小球又将如何运动呢？ 下面我们观察实验！ h h h 4、如果减小右侧斜面的倾斜程度，小球会运动到哪里？ 5、继续减小斜面倾斜程度，直到斜面变成水平面，小球会做什么运动？ 通过实验对比，我们发现：减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍将达到同一高度，但这时它要运动得远些。继续减小第二个斜面的倾角，到达同一高度时就会走的更远；于是我们可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。 “理想实验”虽然也叫做“实验”，但它与真实的科学实验是有原则区别的，真实的科学实验是一种实践的活动，而“理想实验”则是一种思维的活动；前者是可以将设计通过物化过程而实现的实验，后者则是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”。 理想实验 科学推理 理想实验 科学推理 牛顿第一定律中：一切物体在不受力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。我们周围的物体，都要受到力的作用，因此不可能用实验来直接验证这一定律。这一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。但它并不是脱离实际的主观臆想，是以实践为基础的，对实际过程作出更深入一层的抽象分析。 中国古代对力与运动关系的思考 “力，行之所以奋也” ——战国·《墨经》 马力既竭，辀犹能一取也 ——春秋·《考工记》 zhōu 注： “行”就是“物体”， “奋”由静到动、动而愈速、由下上升 运动状态的改变 这里的“行”就是“物体”，“奋”字在古籍中的意思是多方面的，像由静到动、动而愈速、由下上升等都可以用“奋”字。经文的意思是说，力是使物体由静而动、动而愈速或由下而上的原因。 马已停止用力，车还能向前走一段距离。这里虽然没得出惯性的概念，但是已经注意到了惯性现象。 13 1、一切物体在任何情况下都有保持原来运动状态不变的性质，把这种性质叫做惯性。 2、惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”。 3、惯性大小与质量有关，质量越大，惯性越大 惯性和力的区别有哪些？ 作用在物体上的力能够改变物体的运动状态；而物体具有的惯性又在抵抗运动状态的改变。 请你用惯性的知识来解释一下为什么当你奔跑时碰到石块,会向前跌倒;而如果你踩到西瓜皮,会向后倒? 解释：为什么会向前倾倒？ 突然被绊住，被迫改变了原来的状态 身体继续向前 身体还要想保持原来的状态 脚停住，上半身向前倾倒 外力影响 身体 脚 结果 原本状态 运动 惯性 原因：物体有保持原状态不变的性质 外力影响 身体 脚 结果 原本状态 惯性 原因： 运动 身体保持原速度向前运动 脚加速向前滑，身体向后倒 物体有保持原状态不变的性质 突然加速运动，被迫改变了原来的状态 身体还要想保持原来的状态 解释：为什么会向后倾倒？ 利用： 防范： 描述物体