内容正文:
第1节 牛顿第一定律
第八章
运动和力
第八章 运动和力
第1节 牛顿第一定律
新知梳理 应用示例 课堂小结 课堂反馈
全品初中
一、阻力对物体运动的影响
(1)实验目的:探究阻力对物体运动的影响。
(2)实验器材:斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺。
(3)实验步骤:①如图8⁃1⁃1所示,将木板放在水平桌面上,斜面固定放在木板的一端,将刻度尺的零刻度线与斜面底端对齐,紧贴木板并固定好。
图8-1-1
解析
新知梳理
②观察木板、毛巾与棉布的粗糙程度。
③将毛巾铺在木板上,将小车置于斜面顶端,使小车自由下滑,小车停下后,记录小车在毛巾表面滑行的距离s1。
④将棉布铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车自由下滑,小车停下后,记录小车在棉布表面滑行的距离s2。
解析
新知梳理
⑤去掉木板上的棉布,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车自由下滑,小车停下后,记录小车在木板表面滑行的距离s3。
(4)实验数据记录表
水平面状况 阻力大小 小车在水平面上运动的距离
毛巾表面 最大 最近
棉布表面 较大 较远
木板表面 最小 最远
解析
新知梳理
(5)分析和论证:水平面越光滑,小车所受阻力越 ,小车运动的距离越 ,速度减小得越 。
(6)实验推理:运动的物体如果不受外力作用,它将永远_____
。
小
远
慢
做匀速直线运动
水平面状况 阻力大小 小车在水平面上运动的距离
毛巾表面 最大 最近
棉布表面 较大 较远
木板表面 最小 最远
解析
新知梳理
(7)评估与交流
①让小车从斜面的同一高度自由下滑是为了_____________
。
②三种水平面的粗糙程度不同是为了使小车_____________
。
③本实验用到的探究方法: 法、 法、
法。
使小车滑到水平面时的速度相同
在水平面上运动时受到的阻力不同
控制变量
转换
科学推理
解析
新知梳理
二、牛顿第一定律
1.内容:一切物体总保持 状态或 状态,除非作用在它上面的力迫使它 这种状态。这就是著名的牛顿第一定律。
2.研究方法:牛顿第一定律是在大量 的基础上,通过进一步的 而 出来的,并不是实验定律。
静止
匀速直线运动
改变
推理
概括
经验事实
解析
新知梳理
3.对牛顿第一定律的理解
(1)“一切”是说牛顿第一定律对于所有的物体普遍适用。
(2)“总”指的是总是这样,强调无一例外。
(3)“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,由初始状态决定。也就是说,原来静止的物体,不受力时将永远保持静止;原来运动的物体,不受力时将永远做匀速直线运动。
(4)“迫使”是指物体受到力的作用,以打破物体原有的匀速直线运动或静止的状态。强调了力在改变物体原有状态时的必要性和决定性作用。
解析
新知梳理
4.牛顿第一定律说明:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体 的原因。
运动状态
解析
新知梳理
三、惯性
1.定义:物体保持原来 状态或 状态的性质叫作惯性。牛顿第一定律又称 定律。
2.决定因素:惯性的大小只与物体的 有关,质量越大的物体惯性越大,运动状态越不容易改变。惯性大小与物体是否受力、是否运动、运动快慢、是否失重等均无关。
匀速直线运动
静止
惯性
质量
解析
新知梳理
[特别提醒](1)惯性是物体本身的一种属性,惯性的大小与物体运动的速度无关,一切物体在任何情况下都有惯性。
(2)力是物体对物体的作用,惯性不是力,不能描述为 “惯性力”“惯性的作用”“受到惯性”等。
(3)牛顿第一定律揭示了“任何物体都有保持原来静止或匀速直线运动状态的性质”,这种性质称为惯性,所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
解析
新知梳理
3.应用惯性
①跳远运动员要助跑。
②利用惯性紧固锤头。
③利用惯性清除衣物上的灰尘。
4.防范危害
①汽车驾驶员和乘客系安全带。
②车辆行驶时要保持一定的距离。
解析
新知梳理
5.解释惯性现象的一般步骤
①确定研究对象。
②明确物体原来的运动状态。
③外力作用在一个物体(或物体的某一部分)上时,这个物体(或物体的这一部分)的运动状态改变。
④另一个物体(或物体的另一部分)由于惯性将保持原来的运动状态。
⑤回应题目。
解析
新知梳理
四、惯性与惯性定律的区别
比较项目 惯性定律
(牛顿第一定律) 惯性
成立条件 物体不受力的作用 惯性的存在是无条件的,一切物体在任何情况下都有惯性
本质 描述物体在不受力的条件下所遵循的运动规律 物体本身的一种属性
解析
新知梳理
类型一 阻力对物体运动的影响
例1 设计实验如下:
①在水平桌面上架设一个斜面,在斜面的某一合适高度做记号A;
②在桌面上铺上毛巾,让小车从A点由静止开始滑下,用刻度尺测量小车在毛巾上滑行的距离并记录在下面的表格中;
③把毛巾换成棉布,重复②中的其余步骤;
④最后去掉棉布,再重复②中的其余步骤;
解析
应用示例
⑤对实验所得数据进行分析。
(1)第三次实验中,小车在水平桌面上滑行时的停止位置如图8⁃1⁃2所示,读出小车在水平桌面上滑行的距离并填在表中相应空格处。(以虚线处为准)
图8-1-2
35.70
接触面 毛巾 棉布 桌面
小车受到的阻力大小 最大 较大 最小
小车运动的距离s/cm 18.30 26.83
解析
应用示例
(2)本实验通过观察小车 来判断阻力对小车运动的影响;让小车每次都从A点由静止滑下,目的是 。
在水平面上运动的距离
使小车滑到水平面时的速度相同
解析
应用示例
(3)分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越
,小车前进的距离就越 。
(4)通过对实验结果的推理可得:若接触面绝对光滑,即小车在水平方向不受外力作用,水平表面足够长,小车将一直做
运动。可见,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体 的原因。
小
远
35.70
接触面 毛巾 棉布 桌面
小车受到的阻力大小 最大 较大 最小
小车运动的距离s/cm 18.30 26.83
匀速直线
运动状态
解析
应用示例
[实验点拨] 探究牛顿第一定律实验中控制变量法和科学推理法的运用
解析
应用示例
类型二 牛顿第一定律
例2 (2022泰州)如图8⁃1⁃3所示,虚线是小华抛出的皮球落地后又弹起的运动轨迹,当皮球运动到最高点A时,若它所受外力突然全部消失,则皮球将 ( )
A.保持静止
B.沿水平方向做匀速直线运动
C.竖直向上做匀速直线运动
D.竖直向下做匀速直线运动
B
图8-1-3
解析
应用示例
[方法指导] 判断物体不受力时的运动状态
解析
应用示例
类型三 惯性及其应用与防止
例3 (2022自贡)小强和爷爷周末乘车到荣县双溪水库风景区去游玩,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时人的惯性
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.驾驶员踩刹车后,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,是因为汽车的速度越大,惯性越大
C
解析
应用示例
[易错警示] 对惯性的理解
解析
应用示例
例4 在汽车刹车时,坐在车里的乘客会向前倾倒,这种现象可以用以下四句话来解释,正确的解答顺序是 ( )
①乘客猝不及防,向前倾倒
②汽车很快停止运动,乘客下半身也很快随车停止运动
③乘客上半身由于具有惯性,仍然向前运动
④坐在车里的乘客随汽车向前运动,司机发现情况立即刹车
A.④①②③ B.④②③①
C.④③②① D.④②①③
B
解析
应用示例
[方法指导] “四步法”解释惯性现象
解析
应用示例
解析
课堂小结
[牛顿第一定律]
1.让滑块从斜面上滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,测量滑块在水平面上运动的距离,探究“运动的物体如果不受其他力的作用,会一直运动下去吗”。下列做法能获得结论的是 ( )
A.坚持不懈地进行多次实验探究
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
解析
课堂反馈
A
2.如图4⁃1所示是探究牛顿第一定律的实验。请回答:
(1)让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,是为了使它滑到水平面时速度 。
(2)水平面越光滑,小车受到的阻力越 ,速度减小得越 。
图4-1
相同
小
慢
解析
课堂反馈
A
(3)如果小车所受的阻力为零,小车将以 的速度永远运动下去。
(4)一切物体总保持 运动状态或 状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。这就是著名的牛顿第一定律,这个定律 (选填“能”或“不能”)用实验直接验证。
恒定不变
静止
匀速直线
不能
解析
课堂反馈
A
3.根据牛顿第一定律可知 ( )
A.物体运动状态改变时,一定受到外力的作用
B.物体的运动是依靠力来维持的
C.运动的物体若去掉外力作用,物体一定会慢慢停下来
D.物体若不受外力作用,一定处于静止状态
A
解析
课堂反馈
A
4.如图4⁃2所示,吊在天花板下面的电灯处于静止状态,如果某一刻,吊线突然断开的同时,电灯所受外力全部消失,则电灯将 ( )
A.竖直向下做加速运动
B.保持原来的静止状态
C.竖直向下做匀速运动
D.竖直向上做匀速运动
图4-2
B
解析
课堂反馈
A
5.如图4⁃3所示是一个正在做匀速圆周运动的物体,如果物体此时所受的外力全部消失,则该物体将 ( )
A.做匀速直线运动
B.立即停止运动
C.运动得越来越慢
D.运动得越来越快
图4-3
A
解析
课堂反馈
A
[惯性]
1.惯性是物体的一种性质,下列说法正确的是 ( )
A.物体运动状态改变时才有惯性
B.物体速度越大惯性也越大
C.物体受力或不受力时都具有惯性
D.静止或匀速运动的物体没有惯性
C
解析
课堂反馈
B
2.济南交警持续开展“一盔一带”主题宣传活动,要求汽车全车人员都系安全带,系安全带的作用是 ( )
A.减小汽车和车内驾乘人员的惯性
B.增大汽车和车内驾乘人员的惯性
C.减小突然加速造成的车内人员伤害
D.减小突然减速造成的车内人员伤害
D
解析
课堂反馈
B
3.(多选)下列现象中利用惯性的是 ( )
A.拍打窗帘,清除它上面的浮灰
B.汽车急刹车时,乘客的身体会向前倾
C.百米赛跑时,运动员冲刺到终点后,不能立即停下来
D.标枪运动员为取得好成绩,掷标枪前需要助跑
AD
解析
课堂反馈
B
4.下列事例中,能避免惯性带来危害的是 ( )
A.离垃圾箱一段距离扔果核,果核也能飞进垃圾箱
B.纸飞机离开手后,还会继续飞行
C.汽车在行驶时要保持一定的车距
D.跳远时,助跑能使运动员跳得更远
C
解析
课堂反馈
B
5.如图4⁃4所示,锤子的锤头松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上。这是因为锤柄下端受到撞击时,
先停止运动, 由于具有 ,还要保持原来的运动状态,继续 ,就紧套在锤柄上了。
锤柄
锤头
惯性
向下运动
图4-4
解析
课堂反馈
B
6.如图4⁃5所示,在一起交通事故中,货车车头受到所载水泥管的冲击,严重挤压变形,这是由于 (选填“货车”或“水泥管”)具有惯性,从而保持 所致。
图4-5
水泥管
原来的运动状态
解析
课堂反馈
B
谢 谢 观 看!
全品初中
$$