7.1 牛顿第一定律-2024-2025学年沪科版物理八年级全册

第七章 力与运动 第1节 牛顿第一定律 24002 24002 24002 1.学会通过实验探究阻力对物体运动的影响，能控制变量进行实验操作。 2.理解牛顿第一定律的内涵及适用条件。 3.知道惯性是物体的固有属性，能举例说明生活中的惯性现象。 4.能够运用物体的惯性解释生活中的相关问题，如汽车急刹车时乘客的前倾现象。 5.了解牛顿第一定律的发现历程，体会科学家的探究精神。 学习目标 24002 24002 24002 用力推车，车就前进，不用力推车，车就停止。 用力敲钉子，钉子就陷进木头，不用力敲打，钉子就停止下陷。 用力踢球，球就前进，不用力踢球，球就停止。 新知导入 24002 24002 24002 1、玩滑板车时，人不蹬地，车最终会停下来。说明物体运动需要力来维持。 2、滑板车滑行时，人没有蹬地，车还继续前进。说明物体运动不需要力来维持。车停下来是因为受到阻力的作用。 你赞成谁的观点？ 新知导入 24002 24002 24002 运动需要力来维持！ 亚里士多德 公元前384－322 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。 知识点一：牛顿第一定律 新知探究 24002 24002 24002 伽利略 (Galileo,1564-1642) 运动不需要力来维持！ 质疑、推理 运动物体如果不受其它力的作用，将会继续保持同样的速度沿直线"永恒"运动下去 新知探究 24002 24002 24002 伽利略的理想实验： 实验+推理 伽利略 (Galileo,1564-1642) 物体不受力会一直运动下去吗？ 新知探究 24002 24002 24002 运动物体为什么会减速而最终停下呢？ 新知探究 24002 24002 24002 没有动力！ 因为阻力！ 设计：让小车在光滑（无摩擦力）的水平面上运动 没有绝对光滑的水平面，实验条件无法满足怎么办？ 实验＋推理 思考 新知探究 24002 24002 24002 棉布表面 木板表面 如何比较小车在不同水平面的运动情况？ 比较小车滑行的距离 转换法 新知探究 24002 24002 24002 10 阻力对物体运动的影响 新知探究 24002 24002 24002 表面状况 阻力大小 小车滑行距离 小车速度减小的快慢情况 毛巾 棉布 木板 实验记录表： 新知探究 24002 24002 24002 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 远 慢 想象一下，假如小车在光滑的水平平面上（没有阻力）运动，小车又会如何运动下去？ 新知探究 24002 24002 24002 实验 次数 表面状况 阻力大小 小车滑行距离 小车速度减小的快慢情况 1 毛巾 大 最远 快 2 棉布 中 较远 慢 3 木板 小 较近 更慢 推理想象 完全光滑 无 无限远 不变 如果物体受到的阻力为零，物体将以不变的速度运动下去。 科学推理 新知探究 24002 24002 24002 牛顿第一定律 新知探究 24002 24002 24002 伽利略：如果运动物体不受阻力，它的速度将保持不变。 笛卡儿补充了伽利略的认识，指出：如果运动物体不受力，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。 牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理规律。 一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止 牛顿第一定律 1 2 力是改变物体运动状态的原因 牛顿第一定律不是通过实验直接得到的 理想实验法 3 “一切”适用于所有物体 4 不受外力时静止状态或匀速直线运动状态 新知探究 24002 24002 24002 1. 关于力和运动的关系，下列说法中正确的是 （ ） A. 力是维持物体运动的原因 B. 只要有力作用在物体上，物体就一定运动 C. 没有力作用在物体上，物体就慢慢停下来 D. 物体运动状态改变时，一定受到了力的作用 D 典型例题 24002 24002 24002 2. 下列关于“牛顿第一定律”的建立的说法中正确的是 ( ) A. 它是通过日常生活推导出来的 B. 它是通过理论推导出来的 C. 它是通过实验直接证明的 D. 它是以实验事实为基础，通过推理而概括出来的 D 典型例题 24002 24002 24002 3. 正在路上行驶的汽车，突然受到的所有的力消失，那么它会( ) A .突然停止 B .慢慢停下来 C .做匀速直线运动 D. 加速运动 C 典型例题 24002 24002 24002 知识点二：惯性 新知探究 24002 24002 24002 由牛顿第一定律可知： 原来静止的物体 原来运动的物体 物体不受力的作用 将一直保持静止状态 将保持其速度一直运动下去 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫作惯性。 新知探究 24002 24002 24002 新知探究 24002 24002 24002 普遍性 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，物体都具有惯性 惯性的大小 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。 是物体的一种属性 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”“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。 分析惯性问题的方法：四步分析法 【答题标准流程】 ①物体原来的状态 ②某部分因条件改变，而改变运动状态 ③另一部分由于惯性继续保持原运动状态 ④回应题目 1、明确原来的运动状态。2、分析受力情况。 3、利用惯性知识。4、得出结论。 解释生活中的惯性现象 新知探究 24002 24002 24002 【思考】以下两幅图分别是在什么情况下出现的呢？ 汽车紧急刹车 汽车突然加速 解释生活中的惯性现象 新知探究 24002 24002 24002 【范例1】为什么汽车刹车时，站在车内的人会向前倾倒？ 【参考答案】 ①汽车行驶时人与汽车以______________运动， ②____时，人___与汽车速度一起_____, ③人的____由于惯性继续以______________运动， ④所以汽车刹车时，站在车内的人会_________了。 相同的速度向前 刹车 脚 减慢 上身 原来的速度向前 向前倾倒 解释生活中的惯性现象 新知探究 24002 24002 24002 【范例2】为什么汽车突然加速，为什么人会向后仰？ 【参考答案】 ①刚开始人与汽车以_____________运动， ②当汽车突然___时，人的__由于摩擦而随之_____， ③人的____由于____，仍保持原来____________， ④所以，人会向_____了。 相同的速度向前 加速 加速 脚底 上身 惯性 慢速行驶的运动状态 后仰 解释生活中的惯性现象 新知探究 24002 24002 24002 【范例3】原以为是王者，谁知是废铜！（没学过物理的人骑车很危险？） 【参考答案】 ① ② ③ ④ 骑车的人开始向前运动， 下车脚因摩擦而停止运动， 身体由于惯性，要保持向前的运动状态， 所以人会向前摔倒。 解释生活中的惯性现象 新知探究 24002 24002 24002 【范例4】树叶为什么会留在上面？ 【参考答案】 ① ② ③ ④ 网和树叶开始静止 网被压向下运动 树叶由于惯性，要保持原来的静止状态， 所以树叶留在上面。 解释生活中的惯性现象 新知探究 24002 24002 24002 【范例5】水是怎么泼出去的（液体也有惯性）？ 【参考答案】 ① ② ③ ④ 开始手将盆和水推出， 当手将盆拿住， 水由于惯性，要保持原来的静止状态， 所以水就泼出去了。 解释生活中的惯性现象 新知探究 24002 24002 24002 讨论交流 思考：免费旅游的办法可行吗 某同学想出了一个免费周游世界的办法，由于地球自转速度很快，如北京随地球自转的速度大约是360m/s，那么当你跳起来落回地面时，地面已经转过了一段很大的距离，自己就不会落在原地。所以你只要不停地跳跃，就能周游地球。这个同学的想法可行吗？下课后请试试。 新知探究 24002 24002 24002 1．关于惯性，下面说法正确的是（　　　） A．一切物体在没有受到力的作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性 B．射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因为子弹受到惯性的作用 C．汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它受到的阻力 D．一切物体在任何情况下都具有惯性 D 典型例题 24002 24002 24002 2. 沾上灰尘的衣服，用手轻轻拍打几下，就干净多了。小刚用下面的四句话解释了这一过程： ①灰尘与衣服分离落向地面，衣服便干净了； ②一手拿着沾有灰尘的衣服，用另一只手轻轻拍打； ③灰尘由于具有惯性，继续保持原来的静止状态； ④衣服受力后运动状态发生改变，由静止运动起来。 这四句话最合理的排列顺序是（ ） A. ②③④① B. ②③①④ C. ②④①③ D．②④③① D 典型例题 24002 24002 24002 【讨论】：跳远为什么要助跑，而且越快越好？ 【参考答案】 运动员快速助跑，起跳时，不再受地面的阻力，而身体由于惯性仍保持原来运动状态不变，所以能跳得很远。 惯性的应用 新知探究 24002 24002 24002 跳远 掷铅球 利用惯性 新知探究 24002 24002 24002 利用惯性 新知探究 24002 24002 24002 汽车追尾 突然刹车 惯性带来的危害 新知探究 24002 24002 24002 雨雪天减速 严禁超载 防止惯性带来的危害 新知探究 24002 24002 24002 汽车的安全气囊 开车系安全带 防止惯性带来的危害 新知探究 24002 24002 24002 讨论：要想击中地上的目标，飞机应当飞到目标上空再投弹，还是提前一段距离？为什么？ 【参考答案】 应在离投掷目标较远处提前投掷。因为物体具有惯性，要保持原来的运动状态。炸弹投下后还会飞行一段距离。 当飞行到投掷目标正上方才投掷时，炸弹就会落到目标的前方去。 新知探究 24002 24002 24002 一、牛顿第一定律 二、惯性 一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫作惯性。 惯性的利用 防止惯性带来的危害 课堂小结 24002 24002 24002 1．一氢气球吊着一重物以1 m/s的速度匀速竖直上升，在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，则在绳子断开后物体（　　） A．立即下落，且速度越来越快 B．立即匀速下落 C．由于惯性，物体以1 m/s的速度匀速上升 D．先上升一段距离再下落，下落时速度越来越快 D 当堂检测 24002 24002 24002 2．在一列匀速直线行驶的列车内，一位同学相对于车厢竖直向上跳起，他将下落在车厢内原来起跳点 （填“前”、“上”、“后”） 上 当堂检测 24002 24002 24002 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $$