内容正文:
第八章 力与运动
第二节 牛顿第一定律
1
预习清单
1.亚里士多德认为物体的运动_____力来维持。
2.伽利略通过何种实验对亚里士多德的观点提出了质疑? 请简要描述。
需要
让小球从斜面上不同高度滚下, 滚到不同粗糙程度(毛巾、棉布、木板等)的水平面上, 观察小球运动距离等情况。
预习清单
3.牛顿在伽利略等科学家研究的基础上, 进一步深化和总结, 得出结论: 一切物体都保持_____状态或____________状态, 除非有力迫使它改变这种运动状态。这个结论称为_____________。
4.由牛顿第一定律可知, 任何物体都有_____。
静止
匀速直线运动
惯性
牛顿第一定律
导入新课
物体运动和力到底有怎样的关系? 是不是像生活中感觉的那样, 物体运动需要力来维持呢?
任务一:了解历史上关于力和运动关系的不同观点
1.亚里士多德的观点
亚里士多德根据生活中的常见现象, 如推车才动、不推则停等, 得出了“物体的运动需要力来维持”的结论, 当时该观点被广泛接受且看似符合的直观感受。
任务一:了解历史上关于力和运动关系的不同观点
2.伽利略的质疑与实验
任务二:探究阻力对物体运动的影响
在水平面上运动的物体, 受到的阻力大小对其运动状态有何影响?
当阻力逐渐减小甚至为零时, 物体运动状态又会怎样?
阻力越大, 物体运动距离越短;
阻力越小, 运动距离越长;
阻力为零时, 物体可能一直运动下去。
猜想与假设
任务二:探究阻力对物体运动的影响
设计实验
任务二:探究阻力对物体运动的影响
分析数据与得出结论
结论:
其他条件相同时, 平面越光滑, 小车受阻力越小,运动距离越远, 速度减小越慢。
任务二:探究阻力对物体运动的影响
进一步推理:
若水平面绝对光滑, 小车受阻力为零, 将以恒定速度永远运动下去。
任务三:牛顿第一定律的得出
1.科学推理法
科学推理法:实际生活中很难创造绝对光滑的水平面让物体不受力, 可以基于可靠的实验事实, 通过科学推理想象物体不受力时的运动情况。
伽利略斜面实验就运用此方法, 在实验基础上合理推理得出物体不受力时运动规律的初步设想。
任务三:牛顿第一定律的得出
2.牛顿第一定律
讲述牛顿总结前人成果, 得出牛顿第一定律:一切物体都保持静止状态或匀速直线运动状态, 除非有力迫使它改变这种运动状态。这个结论称为牛顿第一定律。
任务四:认识惯性现象
1.惯性基本概念
(1)任何物体都有保持静止或匀速直线运动状态的性质, 这种性质称为惯性。
(2)一切物体都有惯性, 惯性的大小只与物体的质量有关, 质量越大, 惯性越大。
大卡车
小汽车
任务四:认识惯性现象
(3)当物体不受外力作用或所受外力的合力为零时, 物体由于惯性会保持原来的静止或匀速直线运动状态。
惯性是物体本身固有的一种属性, 它不是一种力,不能说“受到惯性作用”, 而应该表述为“由于惯性”。
任务四:认识惯性现象
2.惯性现象分析与举例巩固
实例一:当汽车突然启动时, 车上的乘客会向后仰。这是因为乘客原来处于静止状态, 当汽车启动时,车由静止变为运动, 而乘客的下半身由于和车座之间的摩擦力作用随车一起向前运动, 但上半身由于惯性仍要保持原来的静止状态, 所以就会向后仰。
任务四:认识惯性现象
实例二:在跳远时, 运动员助跑一段距离后起跳,能跳得更远。这是因为运动员助跑使自己具有一定的速度, 起跳后, 身体由于惯性仍要保持原来向前的运动状态, 所以会在空中继续向前运动一段距离, 从而跳得更远。
任务四:认识惯性现象
3.对比惯性现象在不同情况下的表现:
核心总结
1.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。
2.惯性现象:惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。 一切物体都具有惯性, 惯性的大小只与物体自身的质量有关, 质量越大, 惯性越大。
3.探究方法:控制变量法和科学推理法。
课堂评价
1.下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是 ( )
A.牛顿第一定律是通过实验直接得出的
B.物体只要不受力,就一定处于静止状态
C.牛顿第一定律的成立不需要任何条件
D.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
D
课堂评价
2.关于惯性,下列说法正确的是 ( )
A.只有运动的物体才有惯性
B.物体的速度越大, 惯性越大
C.一切物体都有惯性, 惯性是物体的固有属性
D.物体在静止时没有惯性
C
课堂评价
3.下列现象中, 利用惯性的是 ( )
A.汽车上的安全带能防止人由于惯性而受伤
B.高速行驶的汽车要保持一定车距
C.跳远运动员助跑一段距离后起跳
D.货车运输货物时不能超载
C
Lavf58.20.100
$$