第1节　牛顿第一定律（培优教学课件）物理新教材人教版八年级下册

该初中物理课件聚焦牛顿第一定律及惯性，通过《课堂引入》视频展示刹车追尾现象引发思考，结合阻力对运动影响的实验探究，对比亚里士多德与伽利略观点，构建力与运动关系的知识脉络，形成从现象到规律的学习支架。 其亮点在于融入4段高质量视频，实验环节规范运用控制变量法和转换法，培养科学探究能力。通过生活实例解析惯性现象，强化物理观念，助力学生理解力是改变运动状态的原因，教师可灵活选用资源提升教学效率，学生能在探究中发展科学思维。

物理九年级全一册•人教版 第八章 　运动和力 第1节 　牛顿第一定律 致：老师同学 1. 说明: ppt使用高质量视频，资源比较大，约68.36MB ppt共有56张、4段视频，可根据需要选择点播 …………………………………………………………………………… 2. 视频资源： ①视频欣赏—《课堂引入》 ②演示实验—《阻力对物体运动的影响》 ③视频讲解—《惯性概念》 ④视频讲解—《惯性现象》 …………………………………………………………………………… 3. 免责追责：视频版权归原作者，如涉及版权问题，请联系删除。 ppt版权归本工作室，如涉及侵权问题，将追究责任。 新课导入 注意看，这个帅气的兰登探长，在司机踩急刹车和车子被追尾时，自己身体扑向前，两次磕了鼻子...... 为什么会这样呢？ 学习目标 物理观念 1.认识阻力对物体运动的影响，理解牛顿第一定律的内容及意义。 2.认识惯性并了解利用惯性及防止惯性的危害的方法。 科学思维 通过探究牛顿第一定律，领悟利用“实验+推理”的研究方法进行科学研究。具备初步的分析归纳能力和质疑创新意识。 实验探究 经历“阻力对物体运动的影响”探究过程，具有使用科学证据的意识，能利用证据表达自己的观点，初步形成提出问题、猜想假设、实验论证、交流合作的实验探究能力。 科学态度与责任 通过了解伽利略等人对运动和力关系的研究，体会物理学与生活的密切联系，培养实事求是、尊重自然规律的科学态度。 重点难点 教学重点 理解牛顿第一定律 科学难点 经历牛顿第一定律的科学推理过程，理解惯性并运用惯性解释有关现象。 学习内容 01 02 阻力对物体运动的影响 牛顿第一定律 03 惯性 第1节 牛顿第一定律 一、牛顿第一定律 一、阻力对物体运动的影响 思 考 　　玩滑板车时，滑板车运动一段时间后会停下来，再次蹬地，滑板车又会继续运动下去，我们是否可以认为运动需要力来维持呢？ 运动和力之间有什么关系呢? 一、阻力对物体运动的影响 亚里士多德认为： （玩滑板车，停止蹬地时， 车最终会停下来。） 说明物体运动需要力来维持。 伽利略认为： （没有蹬地时，车还继续前进。）说明物体运动不需要力来维持。 车停下来是受到阻力的作用。 谁的观点是对的呢？ VS 通过实验研究 一、阻力对物体运动的影响 1.实验：阻力对物体运动的影响 【提出问题】阻力对物体运动有什么影响? 【猜想假设】 　　阻力越大，物体运动距离越短。 1 　　阻力越小，物体运动距离越长。 2 演 示 一、阻力对物体运动的影响 【实验器材】 小车、斜面（与木板组合在一起）、毛巾、棉布、刻度尺或标记物等。 一、阻力对物体运动的影响 【思考讨论】 　怎样改变小车受到的阻力? 1 在木板上铺上毛巾 在木板上铺上棉布 木板上不铺任何物品 一、阻力对物体运动的影响 　　怎样显示不同阻力对物体运动的影响? 2 s1 s2 s3 比较小车滑行距离 一、阻力对物体运动的影响 　怎样控制小车从平面开始运动的速度相同? 3 相同小车 相同斜面 相同高度 静止释放 一、阻力对物体运动的影响 　　实验需要观察、记录哪些物理量？ 4 阻力大小 小车运动距离 一、阻力对物体运动的影响 【实验过程】 将相同小车从相同斜面顶端静止释放，观察小车在铺有棉布、毛巾和光滑的水平木板上滑行的距离，收集数据并记录。 【实验记录】 表面 材料 光滑程度 阻力大小 小车运动距离远近 小车速度减小情况 毛巾 棉布 木板 粗糙 较粗糙 光滑 近 比较远 最远 比较快 比较慢 最慢 大 中 小 三种表面中，毛巾粗糙，棉布略光滑，木板最光滑，毛巾上阻力最大，棉布阻力次之，木板阻力最小，可以看出，阻力小，小车运动距离远。 一、阻力对物体运动的影响 【分析与论证】 ①小车在不同材料的平面上最终停下来的原因是什么? 小车向前运动时受到了阻力。 ②小车运动距离的远近跟它受到的 阻力有什么关系? 小车受到的阻力越大，运动的距离越近。 一、阻力对物体运动的影响 1.运动的物体受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动得越远。 2.力不是维持物体运动的原因。 【实验结论】 力是改变物体运动的原因。 伽利略的观点是正确的 一、阻力对物体运动的影响 ①研究小车在水平木板上前进的距离和水平木板对它的阻力的关系，你认为应该如何进行? 【交流与合作】 控制变量法 让其他因素相同，改变表面粗糙程度。 转换法 比较小车在粗糙程度不同的平面滑行距离。 相同小车 相同斜面 相同高度 v 相同速度 一、阻力对物体运动的影响 ②若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将怎么变化呢? 小车受到的阻力越大，运动的距离越近。 ③大胆假设：如果表面材料绝对光滑，没有阻力，小车将会怎样运动? 小车将一直运动下去，做匀速直线运动。 第1节 牛顿第一定律 二、牛顿第一定律 二、牛顿第一定律 运动的物体受到阻力为0，速度不会减小，物体会永久运动下去。 伽利略斜面实验 笛卡儿 笛卡儿补充了伽利略的认识：如果运动物体不受力，它不会向左、右方问偏，将永远沿原来的方问做匀速运动。 总结了伽利略等人的研究成果：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。 牛顿 牛顿第一定律（物理学基本定律之一） 二、牛顿第一定律 1.牛顿第一定律 （1）定义：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 （2）定律解读： ①“一切”：适用于所有物体。（包括固体、液体和气体)。 表明这个规律的普适性，不是特殊现象。 ②“总”：指总是这样，没有例外。 ③“或”：指两种状态居其一，不能同时存在。 二、牛顿第一定律 ④“除非”：指要改变物体的运动状态，必须且只有对物体施加力的作用。 ⑤牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，用推理的方法概括出来的，不能用实验直接证明。 ⑥牛顿第一定律揭示了运动和力的关系： 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。 第1节 牛顿第一定律 三、惯性 三、惯性 活 动 　　在小车上方放一碗水，拉动小车向前运动，当小车紧急刹车时，观察碗中水的运动状态。 碗内水会从碗口向右溅出。 三、惯性 牛顿第一定律 物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢? 不受力 (外因) 物体自身的属性(内因) 惯性 惯性定律 三、惯性 1.惯性 （1）定义：物理学中把物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。 三、惯性 （2）定律解读： ①普遍性：一切物体在任何情况下都具有惯性，与物体是否受力及运动状态无关。 ②大小：惯性的大小仅取决于物体的质量： 质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小。 ③惯性是物体的固有属性。 注意：惯性不是“力”，不能说“受到惯性”“惯性作用”或“惯性力”;只能说“具有惯性”“由于惯性”。 三、惯性 活 动 　　拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出。 你能说说发生这个现象的原因吗？ 三、惯性 物体原有状态 受力作用 未受击打力作用 金属片和小球 金属片受击打力 小球不受击打力 静止 由静止变为运动 保持静止 金属片在簧片的作用下由静止变为运动飞出去；小球由于惯性而保持静止状态，没有随金属片飞出，在重力作用下落到支座凹槽中。 　　当汽车突然开动时，乘客的脚已随车开始运动，而身体的上部由于惯性要保持原来静止的状态，因此身体会向后仰。 三、惯性 　　行驶中的汽车突然刹车时，乘客的身体会向前倾；汽车突然开动时，乘客的身体会向后仰。想一想，身体向前倾、向后仰的原因是什么? 2.生活中的惯性现象 　　汽车突然刹车时，乘客的脚已随车慢下来，而身体的上部由于惯性要保持原来运动的状态，因此身体会向前倾。 三、惯性 运动员在投(踢)球时，当把球投出后，由于惯性，球仍然继续向前运动。 当网球离开球拍时，由于惯性，仍要保持它原来的运动状态(离开手时的速度和方向)，所以会继续向前运动。 三、惯性 3.惯性的利用 紧固锤头 跳远 标枪远投 三、惯性 4. 防止惯性的危害 雨雪天减速 开车系安全带 安全带和安全气囊对人体运动起到缓冲作用，防止出现二次伤害。 　　惯性有时也会给人们带来危害需防范，例如交通工具必须配备刹车系统，行驶时要保持一定的安全距离；乘客与驾驶员必须系上安全带以免造成危险。 四、课堂总结 牛顿第一定律 阻力对运 动的影响 惯　性 牛顿第一定律 运动物体受到的阻力越小，速度减小得越慢。若运动的物体不受阻力，将保持做匀速直线运动。 建立过程：在经验事实的基础上，通过科学推理得出。 内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 力和运动的关系：力是改变物体运动状态的原因。 惯性的利用与防范。 惯性：物理学中把物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。 惯性是物体本身的一种属性。一切物体在任何情况下都具有惯性。物体的质量越大，惯性越大。 1. 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： 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。 以上四句话最合理的排列顺序是（　　） A．④①②③ B．④②③① C．④③②① D．④②①③ B 五、练习与应用 五、练习与应用 【解析】 结合惯性知识，正确的解释顺序为： 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。 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。 ①乘客猝不及防，向前倾倒。 故正确的顺序为：④②③①。 故选：B。 2. 2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的运载火箭成功发射，进入轨道后天舟六号与我国空间站完成对接形成组合体。下列说法正确的是（　　） A．加速升空时，天舟六号机械能不变 B．进入轨道后，天舟六号的惯性消失 C．对接靠近时，以“天和”舱为参照物， 天舟六号是静止的 D．对接成功后，组合体绕地运行过程中 运动状态发生改变 D 五、练习与应用 【解析】 A．加速升空时，天舟六号的质量不变，速度变大，高度增加，动能增加，重力势能增加，机械能增加，故A错误； B．任何物体在任何时候都具有惯性，进入轨道后，天舟六号仍然具有惯性，故B错误； C．对接靠近时，天舟六号与“天和”舱之间有位置的变化，以“天和”舱为参照物，天舟六号是运动的，故C错误； D．对接成功后，组合体绕地运行过程中运动方向不断变化，运动状态发生改变，故D正确。 故选：D。 五、练习与应用 3. 如图所示，用力击打一摞棋子中的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下。以下说法正确的是（　　） A．尺子击打棋子使棋子飞出去，说明力是使物体运动的原因 B．棋子在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变 C．上面的棋子在击打后会向下运动是由于惯性 D．空中飞行的棋子，若它所受的力全部消失， 它一定沿水平方向做匀速直线运动 B 五、练习与应用 【解析】 A、棋子被击打出去是因为力可以改变物体的运动状态，而力不是使物体运动的原因，故A错误； B、棋子在空中飞行过程中，受到竖直向下的重力与空气的阻力，这两个力不是平衡力，所以棋子的运动状态一定发生改变，故B正确； C、上面的棋子由于惯性，仍要保持原来的静止状态，不会随下面的棋子飞出，在重力作用下下落，故C错误； D、空中飞行的棋子，若它所受的力全部消失，它将保持原来的运动状态，沿原来的方向做匀速直线运动，故D错误。 故选：B。 五、练习与应用 4. 如图所示，小明将盛有水的烧杯放在小车上，推着小车水平向右做匀速直线运动时，烧杯中的水面应是图____（选填“甲”“乙”或“丙”）的形状；若此时小车突然刹车减速，烧杯中的水面应是图____（选填“甲”“乙”或“丙”）的形状，做出上述判断的依据是____（选填“水”或“烧杯”）具有惯性。 甲 五、练习与应用 v 乙 水 【解析】 如图甲，原来水在烧杯里很平稳，保持相对静止，因此水、水杯和车一起向右匀速直线运动； 小车突然刹车减速，烧杯随小车减速，水由于惯性保持原来的运动状态，继续向前运动，所以水面向右倾，应该是图乙的形状。 故答案为：甲；乙；水。 五、练习与应用 1．如图所示，飞机沿水平方向匀速飞行，每隔相同的时间释放一枚炸弹，炸弹在空中的位置关系应为（不计空气阻力）（　　） 六、提升训练 C 【解析】 飞机上释放的炸弹做平抛运动，即在竖直方向上，向下是做加速运动的，在水平方向上，由于惯性，每个炸弹都是做匀速直线运动，由于不计阻力，其运动的速度和飞机的速度相同，所以释放的炸弹全部在飞机的正下方，故在空中形成一条竖直直线； 故选：C。 六、提升训练 2．都大运会羽毛球项目于8月7日晚正式落幕，羽毛球项目共产生6枚金牌，我国斩获4金。关于羽毛球运动，下列分析正确的是（　　） A．羽毛球在下落过程中，速度变快，惯性变大 B．羽毛球容易被扣杀是因为它的质量小，惯性小 C．羽毛球被击出后能在空中向前运动，是因为惯性大于阻力 D．击出的羽毛球能在空中继续飞行，是由于羽毛球受到了惯性作用 六、提升训练 B 【解析】 A．惯性的大小只与物体的质量有关，羽毛球在下落过程中，质量不变，惯性不变，惯性与速度无关，故A错误； B．羽毛球容易被扣杀是因为它的质量小，惯性小，运动状态容易改变，故B正确； C．惯性是一种性质，不是力，无法与阻力作比较，故C错误； D．惯性是物体本身的一种性质，不能说“受到了惯性作用”，故D错误。 故选：B。 六、提升训练 3．在高台滑雪项目中，滑雪运动员沿斜坡从A点由静止自由滑下， 到达高台终点B点后会沿图示中哪条曲线继续运动（　　） A．a B．b C．c D．直接从B点竖直向下运动 C 六、提升训练 【解析】 滑雪运动员从A点由静止自由滑下时，由于重力作用获得沿斜坡向下的速度。到达B点后，由于惯性会保持原来的运动方向继续向前运动，同时受到重力作用向下偏转。考虑摩擦和空气阻力，运动员的机械能不守恒，所以运动员在右侧所能到达的最高点应该低于A点的水平高度，故a、b曲线均是不可能的；c曲线的最高点低于A点，所以运动员到达B点后可能沿曲线c描述的路径继续运动。 故选：C。 六、提升训练 4．篮球比赛开场时，裁判员竖直向上抛出篮球。对于篮球离开手后向上运动到一定高度又向下落的过程，下列说法正确的是（　　） A．篮球离开手后能继续上升，是由于篮球的惯性大于篮球所受的重力 B．篮球在竖直上升过程中，篮球所受的合力方向竖直向下 C．篮球在上升到最高点时，篮球所受的合力为零 D．篮球在下落过程中，速度越来越大，是因为篮球具有惯性 B 八、提升训练 【解析】 A．篮球离开手后能继续上升，是由于篮球具有惯性，故A错误；B、篮球在上升过程中，受到竖直向下的重力和空气阻力，所以受到的合力方向竖直向下，故B正确； C、篮球在上升到最高点时，速度为零，篮球受到重力，所受的合力不为零，故C错误； D、篮球在下落过程中，速度越来越大，是因为重力的作用，而不是因为篮球具有惯性，故D错误。 故选：B。 八、提升训练 5．实验：探究阻力对物体运动影响。 如图所示，是小玲同学在探究“阻力对物体 运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分 别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下， 让小车分别从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上滑行的距离。 （1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小　　　，这种实验方法叫　　　　　　； （2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变　　　　　　　来实现的； 六、提升训练 相等 控制变量法 接触面的粗糙程度 （3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越　　（选填“快”或“慢”）。推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做　　　　　　　； （4）在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律　　　（选填“是”或“不是”）直接由实验得出的； （5）牛顿第一定律告诉我们物体的运动　　　（选填“需要”或“不需要”）力来维持。 慢 六、提升训练 匀速直线运动 不是 不需要 【解析】 （1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等，这种方法叫做控制变量法； （2）该实验中，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布表面再到木板表面，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小，所以实验中通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的阻力的大小； （3）接触面越光滑，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的距离就越远；在实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，则小车在水平方向上不受力，小车的运动状态将不会改变，则它将做匀速直线运动； 六、提升训练 【解析】 （4）由以上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的，这种研究问题的方法叫推理法； （5）牛顿第一定律的内容为：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；这反映了力和运动的关系，表明了物体的运动不需要力来维持，而力是改变物体运动状态的根本原因。 故答案为：（1）相等；控制变量；（2）接触面的粗糙程度；（3）慢；匀速直线运动；（4）不是；（5）不需要。 六、提升训练 Lavf58.20.100 Tencent CAPD MTS (T-tech) $