8.1牛顿第一定律 惯性2023－2024学年教科版物理八年级下册

初中物理教科版八年级下册 1. 牛顿第一定律 惯性 第1课时 牛顿第一定律 第八章 力与运动 新课导入 思考：你观察并思考过下列现象吗? 对静止的木箱施加一个水平方向的推力，木箱沿水平方向运动，撤去推力后，木箱停了下来。 对陷入雪地里的汽车施加水平的推力，汽车就沿水平方向运动了。撤去推力车就会停下来。 针对以上现象，运动和力有什么关系呢? 思考：要使物体运动起来该怎么办? 如果物体不受力，将会怎样呢? 亚里士多德(Aristotle，前384-前322) 历史回顾 2000多年前，古希腊哲学家亚里士多德根据当时人们对运动和力的关系认识提出了一个观点： 地面上的物体的“自然本性”是静止的，要维持物体的运动，就必须给物体施加一定的力。不受力而一直运动的物体是不存在的。 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。 维持物体运动需要力吗? 伽利略(Galileo Galilei，1564-1642) 力是维持物体运动的原因。 物体运动不需要靠力来维持。 两种说法哪种是正确的? 推进新课 牛顿第一定律 实验探究 推断物体不受力时的运动 提出问题 运动物体如果不受其他物体的影响，会一直运动下去吗？ 实验器材 斜面、小车、毛巾、纸板、玻璃板 设计实验 让小车从斜面滑下，逐渐减小平面的粗糙程度，测量小车的运动距离，并推论当平面没有摩擦力时小车的运动情况。 实验步骤 毛巾 纸板 玻璃板 思考下列问题 1.为什么每次都要让同一小车从同一斜面、同一高度由静止释放？斜面的作用是什么？ 2.小车为什么最终会停下来？（小车停下来的原因是什么？） 3.小车在平面上滑动的路程与什么因素有关？有何关系？ 实验数据 表面状况 阻力的大小 小车运动的 距离s/m 小车速度减小的情况 毛巾 纸板 玻璃板 实验结论：表面越光滑，受到的阻力越____，小车运动的距离越___，速度减小得越____。 小 远 慢 从三次实验现象可以得到怎样的描述？ 三种表面中，毛巾粗糙，纸板略光滑，玻璃板最光滑；毛巾上阻力最大，纸板阻力次之，玻璃板阻力最小。可以看出，阻力越小，小车运动距离越远. 思考：假如平面足够光滑（完全没有摩擦阻力），滑块的运动情况又会怎样？请你叙述自己的想法。 研究方法：实验加推理 推理： ①阻力越小，运动距离 ，速度改变 。 ②阻力为0（水平方向不受力作用），运动速度 。 ③假如小车静止在水平面上，水平方向不受力，你认为小车的运动状态又会如何？ 越长 越慢 不改变 静止在水平桌面上 进一步推测 如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将永远运动下去。 分析类似实验 牛顿 总结伽利略等人的研究成果 牛顿第一定律 （物理学基本定律之一） 17 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。 1.“一切”适用于所有物体。 2.“没有受到外力作用”是定律成立的条件，包括物体确实没有受到外力和物体受到平衡力的作用。 牛顿第一定律 3.“总保持”是指物体在不受外力作用时，只有静止或匀速直线运动两种可能。 4.“或”指两种状态必有其一，不同时存在。 牛顿第一定律不是通过实验直接得出的，而是在大量实验的基础上用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。 牛顿第一定律揭示了力的本质：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. 归纳小结 随堂练习 1.下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（ ） A.它是通过理论推导出来的 B.它是通过实验直接得出的 C.它是可以通过实验验证的 D.它是以实验事实为基础，通过推理、想象而总结出来的 D 2.做伽利略实验时,每次做实验都用同一小车,从同样高的斜面上运动下来,使它在三种平面上开始运动时的速度相同，则下列有关这个实验的说法中错误的是（ ） A.在同样条件下，小车受到的阻力越小，它前进得就越远 B.小车受到的阻力越小，它的速度减小得就越慢 C.小车的速度减小是由于受到了阻力 D.这个实验直接得出了牛顿第一定律 D 3.如下图所示，在“探究运动和力的关系”的实验中，每次都让小车从斜面顶端处由静止开始滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中。 （1）每次让小车从斜面顶端处由静止开始滑下，是为了使到达水平面时的_________相同。 （2）若小车在水平木板上滑行3s后停止，位置如上图所示，则小车的平均速度为_________m/s。 速度 0.21 （3）小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为_________________________