8.1牛顿第一定律 --2023-2024学年人教版八年级物理下学期

牛顿第一定律 第8章 第1节 八下物理 初中物理 八年级下册 RJ 2024/3/4 DJPHYSICS ♥ 1 6质量与密度 7力F 弹力 重力G G=mg 压力 相互 作用力 力的作图 力 初高衔接：F=kx 惯性 摩擦力f 8运动 牛顿第一定律 二力平衡 受力 分析 平衡力 大小、方向判断 1机械 运动 整体隔离法 学习目标 DJPHYSICS ♥ 2 1. 知道力是改变物体运动的原因 2.理解牛顿第一定律的内容 3.知道惯性，理解惯性和质量有关 4.会用惯性正确解释生活中的现象 相互 作用力 7力F 惯性 摩擦力f 8运动 牛顿第一定律 二力平衡 受力 分析 平衡力 大小、方向判断 1机械 运动 整体隔离法 学习目标 DJPHYSICS ♥ 3 （1）这是同学们熟悉的生活中骑自行车、玩滑板的现象 二 阻力对运动的影响 自行车、滑板为什么能够前进？在前进的过程中，当我们停止力时，能够立即停下来吗？ DJPHYSICS ♥ 二 阻力对运动的影响 （2）在历史上，人们对物体的运动是否需要力，两种观点。 伽利略认为：物体的运动不需要力来维持，运动的物体停下来，是因为受到了阻力。 亚里士多德认为： 物体的运动需要力来维持。 伽利略 亚里士多德 PK 谁的观点正确? DJPHYSICS ♥ 二 阻力对运动的影响 实验探究阻力对运动的影响 猜想： 器材：小车、木板、毛巾、棉布 控制变量法 物体受到的阻力越小，小车滑行的距离就越大 实验方法： 转换法 阻力的大小 小车滑行的距离 木板表面 滑行距离不同 棉布表面 毛巾表面 DJPHYSICS ♥ 二 阻力对运动的影响 问题：实验过程中，保持哪些条件不变？用什么方法控制？ 实验过程中，要控制小车进入水平面时的______保持不变，其控制方法是：使用同一辆小车，让小车自斜面____________从静止开始滑下。 速度 同一位置 控制变量法 在同一斜面的同一高度 同一小车从静止下滑 到达斜面底部速度相同 控制 DJPHYSICS ♥ 二 阻力对运动的影响 问题：为了方便观察小车的运动状态，实验中该记录什么物理量？ 若要观察小车从在同一水平面上运动状态的变化情况，应当记录小车在水平面上通过的____________________________________________。 距离大小（距离越远，速度减小得越慢） DJPHYSICS ♥ 二 阻力对运动的影响 表面材料 阻力大小 小车运动距离 毛巾 棉布 木板 实验数据： 最大 较小 最小 最短 较长 最长 实验结论：平面越光滑，小车受到阻力越小，小车运动距离越长，速度减小得越慢。 想一想：如果平面阻力为0，小车运动距离会多长呢？ 伽利略的理想实验 科学推理法 DJPHYSICS ♥ 二 阻力对运动的影响 想一想：如果平面阻力为0，小车运动距离会多长呢？ 伽利略的理想实验 科学推理法 实验推论：若小车不受阻力时，小车的速度将不会减小，将以不变的速度一直运动下去。 反思： 相同条件下，小车受到的阻力较小，可以使实验现象更明显。 本实验为什么选用小车而不用木块？ DJPHYSICS ♥ 【例题】小华用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。他在水平台面上分别铺上材料不同的物体，让同一小车从同一斜面上的相同高度由静止滑下，在小车停下的位置分别作上标记a、b、c。 （1）实验中让同一小车从同一斜面的相同高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时的_______相同。 （2）若水平台面上铺的分别是毛巾、木板、棉布， 则标记c位置是小车在________表面运动时停下的位置。 木板 速度 （3）由实验现象可以得出结论：水平面粗糙程度越小，小车运动的距离越_____；由此说明小车受到的阻力越小，速度减小得越____。 （4）对上述实验进行分析并进一步推理：运动的物体在没有受到阻力的作用时，将 _______________________________________________________。 （5）上述探究实验中用到的科学研究方法有控制变量法和______________。 远 以不变的速度一直运动下去 ( 一直做匀速直线运动 ) 实验推理法 慢 例题 DJPHYSICS ♥ 11 三 牛顿第一定律 运动的物体 若运动的物体受到的阻力为0，物体会以不变的速度一直运动下去。 科学推理 静止的物体如果不受力，将会一直保持静止状态 事实、经验 静止的物体 1644年法国物理学家笛卡儿补充了伽利略的结论，提出： 如果运动物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。 牛顿总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，进一步推理并概括出一条重要的物理定律： 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。 DJPHYSICS ♥ 三 牛顿第一定律 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。 “没有受到力的作用”是定律成立的条件。 “总保持”指物体在没有受到力的作用时，只有保持静止或匀速直线运动两种可能状态。要改变这两种状态，物体必须受到力的作用。 “一切”表明这个规律的普适性。 即两种状态居其一，不能同时存在 一是理想情况，物体没有受到任何力的作用； 二是物体受到的各个力相互抵消，相当于不受力。 牛顿总结前辈的结论，通过实验、再进行科学推理概括出牛顿第一定律 DJPHYSICS ♥ 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。 （1）牛顿第一定律是在大量经验事实基础上，用推理的方法概括出来，不能用实验直接证明。 （2）牛顿第一定律揭示了运动与力的关系的本质： 1. 力不是维持物体运动的原因 2.力是改变物体运动状态的原因 三 牛顿第一定律 DJPHYSICS ♥ 对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（ ） D A.牛顿第一定律是凭空想象出来的 B.物体只要运动，就一定受到力的作用 C.不受力的物体，只能保持静止状态 D.如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持 原有的速度一直做匀速直线运动 在实验的基础上，科学的推理得出的 或保持匀速直线运动状态 不一定 例题 DJPHYSICS ♥ 上抛 运动 单摆 运动 斜抛 运动 最高点：v≠0 若全部力消失 匀速直线运动→ 最高点：v＝0 若全部力消失 静止 B点：v≠0 若全部力消失 匀速直线运动→ C点：v＝0 若全部力消失 静止 实例分析 三 牛顿第一定律 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 一切物体原来静止总保持静止，原来运动就总保持原来的速度和方向匀速直线运动下去。 保持原运动状态不变。 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。 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。 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 物体为什么会保持原来的运动状态？ 注意：一切物体在任何情况下都具有惯性。 “运动” “静止”的物体都具有惯性。 牛顿第一定律又称惯性定律。 想一想 外因：物体不受力。 内因：物体自身具有惯性。 由于惯性具有惯性 利用惯性 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 惯性大小与什么因素有关？ 质量大的物体具有的惯性大 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 惯性概念解读： 1.任何物体任何时候都具有惯性 2.惯性没有方向，物体只是保持之前的运动状态 4.惯性不是力，是物体的固有属性，只能说物体具有惯性、由于惯性、利用惯性，不能说受到惯性、受到惯性力的作用。 3.惯性只与物体的质量有关，与运动与否、速度大小、所受外力无关 5.惯性是物体本身的一种属性，而牛顿第一定律是物体不受力时遵循的运动定律。 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 在不碰上面的棋子的情况下，试一试取出最下面一颗棋子。 你能解释该现象吗？ 实例分析 下面的棋子被击打，运动状态发生改变，而上部的旗子由于惯性，保持原来的静止状态，从而在重力的作用下落到桌面上。 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 实例分析 例如，跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？ 【分析】跑动中的人整个身体向前运动，当脚被绊住后停止运动，而上半身由于惯性，仍要保持原来的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔倒。 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 汽车启动时，乘客的脚已经随车开始运动，而身体上部由于惯性要保持静止状态，因此身体会向后仰。 解释现象：汽车启动，人为什么向后仰？ DJPHYSICS ♥ 四 惯性 解释现象：汽车刹车，人为什么向前倾？ 汽车刹车时，乘客的脚已经随车停止运动，而身体上部由于惯性要保持向前的运动状态，因此身体会向前倾。 DJPHYSICS ♥ 车厢内悬挂1个氢气球，如图，若该车突然向左加速行驶，问车厢内的氢气球会往_______(左 / 右)运动。 左 看质量 空气 氢气球 < v 空气惯性大，保持原来的状态 氢气球惯性小，难保持原来的状态 空气保持原来的静止状态 相对于车厢往右运动 氢气球跟着车厢，往右运动， 氢气球就相对于被空气挤往左运动 ①整体分析 ②质量小 状态改变 ③质量大的剩余部分保持原来状态 例题 DJPHYSICS ♥ 车厢内悬挂1个水气球，如图，若该车突然向左加速行驶，问车厢内的水气球会往_______(左 / 右)运动。 右 看质量 空气 水气球 > v 水气球惯性大，保持原来的状态 空气惯性小，难保持原来的状态 水气球保持原来的静止状态 相对于车厢往右运动 空气跟着车厢改变，往右运动， 空气就相对于被水挤往左运动 ①整体分析 ②质量小 状态改变 ③质量大的剩余部分保持原来状态 例题 DJPHYSICS ♥ 忽略空气的影响，利用飞机火力覆盖时，采取的正确投掷方法是（ ）　　 A．在目标的正上方投 B．刚过目标就投 C．提前投下 D．都不行必须降落 C 例题 DJPHYSICS ♥ 忽略空气的影响，利用飞机火力覆盖时，采取的正确投掷方法是（ ）　　 A．在目标的正上方投 B．刚过目标就投 C．提前投下 D．都不行必须降落 C 例题 DJPHYSICS ♥ 四 惯性 利用惯性 紧固锤头 运动员跳远 投篮 掷铅球 投标枪 DJPHYSICS ♥ 交通事故的发生，多数是由于惯性造成的。行驶的车辆在遇到紧急情况下刹不住车，最主要的还是由于惯性，汽车刹车后，即使轮子不转了，但是由于惯性，汽车还会向前滑动一段距离，如果此时前面有车子离得太近，就会发生交通事故。 四 惯性 避免惯性带来伤害 车辆行驶要限载限速；车辆行驶要保持距离 汽车发生碰撞时： 安全带：把人固定在坐椅子上（防突然刹车） 安全头枕：保护人的头部不受伤害（防突然加速） DJPHYSICS ♥ 惯性 牛顿第一定律 牛顿第一定律 阻力对物体运动的影晌 惯性 惯性现象 惯性的应用与危害防止 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 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 课堂总结 DJPHYSICS ♥ 1.作为经典力学的先驱，伽利略在实验的基础上运用科学推理的方法，正确地揭示了：力不是维持物体运动的原因，而是　 　物体运动状态的原因。英国物理学家　 　总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在　 的时候，总保持　 　状态或　 状态。 牛顿 不受力的作用 静止 匀速直线运动 2.停止蹬车后，行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离，这是因为自行车具有 　 　，自行车最后还会停下来，这是因为它受到 　 　的缘故。若路面光滑，自行车将一直做匀速直线运动，牛顿曾对此做过研究，并总结出 　 定律。 惯性 摩擦力 牛顿第一 改变 练一练 检测 DJPHYSICS ♥ 【例题】小强和爷爷周末乘车到华山风景区去游玩，下列有关惯性的说法正确的是（　　 ） A. 小强和爷爷都系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性； B. 汽车紧急刹车时，小强向前倾，是由于受到惯性力的作用； C. 踩刹车后，汽车仍向前滑行了一段距离，是由于汽车具有惯性； D. 高速公路严禁超速，是因为汽车速度越大，惯性越大 C 例题 DJPHYSICS ♥ A.静止在草坪上的足球没有惯性 B.高速公路上限速是为了安全，因为速度越大惯性越大 C.跳远比赛时，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远 D.足球比赛时，守门员抱在手中的足球也具有惯性 下列关于惯性的说法，正确的是（ ） 有 惯性大小只与质量有关 D 惯性大小只与质量有关 例题 DJPHYSICS ♥ 1. 关于物体的惯性，下列说法正确的是（ ） A.运动的物体比静止的物体具有的惯性大 B.物体不受力时有惯性，受力时没有惯性 C.太空中的物体没有惯性 D.物体在任何情况下都有惯性 D 检测 DJPHYSICS ♥ 2.（中考）让滑块从斜面滑下，逐渐减小水平面的粗糙程度，测量滑块在水平面上的运动距离，探究“运动物体如果不受其他物体的作用，会一直运动下去吗？”下列做法能获得结论的是（ ） A.坚持不懈进行多次实验探究 B.改进实验装置进行实验探究 C.调整实验方案进行实验探究 D.在实验基础上进行合理推理 D 检测 DJPHYSICS ♥ 3. 研学旅行途中，小明同学坐在沿直线匀速行驶的动车上，他正上方行李架的书包里有一包餐巾纸掉落，则这包餐巾纸掉落的位置在（ ） A.小明前排乘客身上 B.小明的身上 C.小明后排乘客身上 D.无法判断 由于惯性，餐巾纸仍然保持与动车相同的运动速度和运动方向，向前运动 B 检测 DJPHYSICS ♥ 八下物理 初中物理 八年级下册 RJ 2024/3/4 下课！ 课时结束 DJPHYSICS ♥ $$