7.3 探究物体不受力时怎样运动-【教材解读】2024春八年级下册物理（沪粤版)

７．３　探究物体不受力时怎样运动 知识点一　探究运动和力的关系　【重点＋难点】 两种观点 亚里士多 德的观点 如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加 力的作用;如果这个力被撤掉,物体就会停止 运动.即物体的运动需要靠力来维持 伽利略的 观点 物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之 所以会停下来,是因为受到了阻力,即力是改 变物体运动状态的原因 实验:探究运动和力的关系 【设计并进行实验】 让同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,使 其分别在铺有粗糙程度不同的毛巾、纸板、玻璃的水 平面上运动,观察小车在不同水平面上运动的距离. 【实验现象及分析】 实验条件 现象 分析 接触面 小车受到 摩擦力的大小 小车运动 的距离 毛巾 大 短 纸板 较小 较长 玻璃 最小 很长 小 车 在 不 同 的 平 面 上 运 动 的 距离不同 伽利略,意大利物理学家、 天文 学 家,科 学 革 命 的 先 驱.伽利略在１７世纪的自 然科学和世界观的发展中 起了重大作用.从伽利略、 牛顿开始的实验科学,是近 代自然科学的开始. 人停止蹬地后,滑板车在阻 力的作用下速度越来越小, 最终停下来. ９９ 转换法的应用 把无法直接测量的阻力对 运动的影响转化为可直接 比较的小车的运动距离,运 用了转换法. 控制变量法的应用 实验中每次都让小车从斜 面的同一位置由静止滑下, 探究小车在粗糙程度不同 的水平面上运动的情况,探 究过程中只改变水平面的 粗糙程度,这运用了控制变 量法. 科学推理法的应用 由于我们周围的物体表面 不是绝对光滑的,物体都要 受到阻力的作用,所以物体 受到的阻力为０时的运动 状态就不能用实验直接验 证,只能根据实验现象、通 过分析事实做进一步推测, 这应用了科学推理法. 　【实验结论】 水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车的速度减 小得越慢,小车运动的距离就越远.假如水平面对小 车没有摩擦,小车将以恒定不变的速度永远地运动 下去. 【注意事项】 (１)实验时要用同一辆小车,使其从同一斜面的同一位 置由静止滑下,以保证小车进入水平面时的速度相同. (２)选用的木板尽量长一些. (３)当小车在水平面上运动时,只改变水平面的粗糙程 度,其他因素保持不变. 【例１】小华用下图所示的装置探究运动和力的关系,实 验中每次都让小车从同一斜面的　　　　　(选填“相 同”或“不同”)位置由静止滑下,先后让小车在棉布、木 板、玻璃板上运动,记录了小车在水平面上运动的　　 　　　,又进一步推理,如果没有阻力,运动的小车将 保持　　 　 　 　(选填“匀速直线运动”或“静止”) 状态. 解析:研究运动和力的关系,就要控制其他因素不变, 只改变小车在水平面上受到的阻力,所以应使小车从 同一斜面的同一位置由静止滑下,使小车到达水平面 时的速度相同.实验中,应使小车在不同的水平面上 滑动,观察比较小车运动的距离.水平面越光滑,小车 受到的阻力越小,运动的距离越远,通过科学推理,可 以得出:当水平面绝对光滑,即小车不受阻力时,它将 做匀速直线运动. 答案:相同　距离　匀速直线运动 牛顿第一定律 (１)内容: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. (２)对牛顿第一定律的理解 ①“没有受到外力作用”是定律成立的条件,包含两层 ００１ 　意思:a．该物体没有受到任何外力的作用,这是一种理 想情况;b．物体受力,但力产生的效果相当于不受力. ②牛顿第一定律揭示了物体不受力时的运动情况:若 物体原来是静止的,则保持静止;若物体原来是运动 的,则保持匀速直线运动. ③牛顿第一定律的核心实质:物体的运动状态不需要 力来维持,即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.如果物体的运动状态发生了 改变,那么该物体一定受到了力的作用. (３)牛顿第一定律不是实验定律 牛顿第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.我们周围的物体都受到力 的作 用,因 此 不 可 能 用 实 验 来 直 接 验 证 牛 顿 第 一定律. 【例２】目前,人类发射的探测器已飞出了太阳系,如果 探测器所受外力全部消失,那么探测器将 (　　) A．沿原路径返回地球　 　 B．沿原方向做减速直线运动 C．沿原方向做加速直线运动 D．沿原方向做匀速直线运动 解析:一切物体在不受外力作用时,总保持静止状态 或匀速直线运动状态.探测器在外力消失之前是运 动的,在外力消失后,由于它不受任何力的作用,故它 的运动状态就不会发生改变,即沿原来的方向做匀速 直线运动. 答案:D 知识点二　惯性　【重点＋难点】 现象探究 操作 迅速弹出硬纸板 使小车和木块一起向右运动 图示 现象 硬纸板被弹飞,同时硬 币掉入水杯中 小车撞到挡板时由运动 变为静止,