8.1牛顿第一定律 --2023-2024学年人教版八年级物理下学期

第1节 牛顿第一定律 1 教学目标 1.通过实验，确认阻力对物体运动的影响。 教学目标 2.认识牛顿第一定律 3.理解惯性及其应用 经历动手实验、科学推理得出牛顿第一定律的过程，认识理想实验的科学研究方法。 在实验中，进一步理解控制变量法的应用，培养团队合作的意识和科学探究的能力。 通过实验理解惯性，并能用惯性的知识解释生活现象，感受物理来源于生活，应用于生活。 第 页 2 滑板车沿水平方向运动时，如果不在蹬地，它最终会停下来。踢出去的足球越滚越慢，最后停下来。 亚里士多德 运动要靠力来维持 伽利略 运动不需要力来维持 运动与力之间到底是什么关系呢？ 哪个的观点正确呢？ 演示实验 课堂活动 阻力对物体运动的影响 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？ 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 直觉经验 运动需要力 来维持 亚里士多德 实验+推理 运动不需要力来维持 伽利略 数学推理 不受力，物体将做匀速直线运动 笛卡尔 力与运动的关系 牛顿 科学推理 牛顿第一定律 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。 牛顿第一定律解读 一切物体（宏观低速） 适用范围： 不受力的作用 成立条件： 一直，不变 总保持： 牛顿第一定律解读 原来静止的物体 不受力 继续静止 原来运动的物体 不受力 匀速直线运动 或： （两者只能选择其一） 牛顿第一定律解读 原来静止的物体 不受力 继续静止 例： 静止在天花板上的吊灯，撤去所有外力，会如何运动？ G F拉 继续静止 牛顿第一定律解读 例： 原来运动的物体 不受力 匀速直线运动 绕地球圆周运动的卫星，撤去所有外力，会如何运动？ v 匀速直线运动 牛顿第一定律解读 科学推理 能否由实验得出： 力与运动的关系： 力不是维持物体运动状态的原因 力是改变物体运动状态的原因 惯性 物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢？ 根据牛顿第一定律可知，因为物体不受力，所以物体原来是静止的就保持静止，物体原来是运动的就保持匀速直线运动状态。 结论 这种现象与外界有关吗？ 物体不受力，说明没有受到外因的影响，这种现象是由于物体本身决定的（是内因，不是外因）。 它的本质是什么？ 它是物体本身的属性： 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，这种性质叫惯性。 再思考几个问题——你能发现什么？ 问题三 分析二 问题二 分析一 问题一 第 页 16 对惯性的正确理解 惯性是物体自身的一种属性 一切物体都有惯性，即无论物体是静止还是运动，无论物体是受力还是不受力，在任何时候、任何状态下、任何位置上都具有惯性。 惯性不能与力的作用混淆 惯性的大小 惯性不是力，在解答问题时，只能说“由于惯性”、“具有惯性”；而不能说“受到惯性力”、“由于惯性的作用” 、 “克服惯性”等，否则就将惯性和力的作用混为一谈。 所有的物体都有惯性，但不同物体的惯性大小是不同的，物体的惯性只与物体的质量有关，物体的质量越大，惯性越大；物体的质量越小，惯性越小，质量是物体惯性的量度。 理解惯性 第 页 17 惯性现象的分析 【现象】 拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球没有随金属片飞出。 【分析】 金属片原来是静止的，当金属片被弹出时，上面的金属球由于惯性要保持原来的静止状态，所以会停留在原处，不会随金属片飞出。 第 页 1