内容正文:
第八章——运动和力
第1节 牛顿第一定律
八年级物理下册 •人教版(2024新版)
新课引入
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。你认为运动需要力来维持吗?
有人认为玩滑板车不持续蹬地,车最终会停下来。说明物体运动需要力来维持。
也有人认为没有蹬地,车还继续前进一段距离,车停下来是因为受到阻力的作用。说明物体运动不需要力来维持。
你同意谁的观点呢?今天我们一起学习这方面的知识。
学习目标
02
03
01
理解牛顿第一定律;理解力是改变物体运动状态的原因;理解物体的惯性会运用惯性解释简单的惯性现象。
通过实验探究阻力对物体运动的影响,具有初步的观察能力、逻辑推理能力和科学想象力。
通过活动体会物体都有惯性,尝试用科学规律解释具体的问题具有初步的分析概括和语言表达能力。
预习检测
1. 小车从斜面同一高度滑下,目的是使小车到达水平面时的__________相同。
2. 水平面越光滑,小车受到的阻力越__________,速度减小得越__________,运动的距离越__________。
3. 推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为__________,小车将保持________________________运动。
4.牛顿第一定律的内容是: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改变这种状态 .
5. 牛顿第一定律是在大量__________的基础上,通过进一步__________而概括出来的,__________(选填“能”或“不能”)用实验直接验证。
初速度
静止
匀速直线运动
0
匀速直线
小
慢
远
经验事实
推理
不能
6. 力不是__________物体运动的原因,力是__________物体运动状态的原因。
7. 原来静止的物体,不受力时将保持__________;原来运动的物体,不受力时将保持____________________。
8. 一切物体都有保持原来_________________ 不变的性质,这种性质叫做__________。
9. 惯性是物体本身的一种__________,__________物体在__________情况下都具有惯性。
10. 惯性大小只与物体的__________有关,与速度大小、受力情况__________(选填“有关”或“无关”)。
11. 汽车突然启动时,乘客会向_______倾倒;汽车突然刹车时,乘客会向_______倾倒,这是因为乘客具有_______________。
维持
改变
静止
匀速直线运动状态
原来运动状态
惯性
性质
一切
任何
质量
无关
前
后
惯性
影响物体运动的因素有哪些?
1.阻力大小;
进行猜想:
提出问题:
设计实验:
研究方法:
控制变量法
2.物体的初速度
阻力对运动的影响
一
实验名称:阻力对物体运动的影响
设计实验:让同一小车从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下,如图所示,改变水平面表面的粗糙程度,比较小车每次在水平面上滑行的距离。
实验器材:小车、斜面、长木板、毛巾、棉布、玻璃板、刻度尺等。
让同一小车从同一斜面的同一高度静止滑下(不能用力推),目的是为了使小车滑到斜面底端时有相同的初速度。
注意:
控制变量法
1.让小车的初速度____,______阻力大小。
不变
改变
让_____小车从_____斜面的______高度,
由_____滑下。简称“三同一静”.
同一
同一
同一
3.改变阻力大小方法:
在木板表面铺上毛巾、棉布,改变木板表面粗糙程度,从而改变阻力大小。
探究阻力对物体运动的影响
2.小车到达水平面上时的初速度相同的办法:
静止
阻力对运动的影响
一
实验结论:
小车所受的阻力_____,速度减小得越_____,向前滑行距离__________。
如果小车受到的阻力为____,它将一直做_________________________。
实验推论:
越小
慢
越远
零
匀速直线运动
阻力对运动的影响
一
(1)实验方法
①控制小车从斜面上____________ 处由静止释放,使小车到斜面底端时具有相同的__________;
②将阻力大小转换为距离远近;将小车的初速度转换为小车在斜面的高度。
③若小车不受阻力时,小车的速度将不会减小,将永远做匀速直线运动。
控制变量法
转换法
科学推理法
同一高度
初速度
牛顿第一定律
内容:
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。
理解:
静止
静止
运动
匀速直线运动
不受力
不受力
结论:
力不是维持物体运动的原因
力是改变物体运动状态的原因
注意:
牛顿第一定律不能实验来直接验证。
。
初状态:静止
初状态:运动
不受力
不受力
末状态:保持静止
末状态:做匀速直线运动
牛顿第一定律
结果:物体要么保持静止状态,要么做匀速直线运动状态。
适用条件:物体不受力(或受平衡力)的作用。
结合物体的初状态,判断物体的末状态。
(1)一切物体在任何条件、任何状态下都有惯性。
(2)惯性大小只跟质量有关,质量不变,惯性不变,质量越大,惯性越大。惯性是物体的固有属性,跟力的大小和速度大小等因素无关。
惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
(3)惯性不是力,是物体本身的性质。
(1)描述惯性应该说由于惯性、具有惯性、因为惯性”。
(2)不能说“受到惯性”“受到惯性的作用”“受到惯性力” 。
(3)也不能说“克服惯性”“防止惯性”等。
如何描述惯性
2. 常见惯性现象
(2)鸡蛋落杯
(1)刹车前倾
答:当汽车刹车时,人的脚由于阻力而随之静止,人的上身由于惯性,会保持继续向前运动的状态,所以刹车或减速时,人会向前倾。
答:盘子在水平方向受力飞出去,鸡蛋由于惯性,保持原来静止的状态而下落进入杯中。
(3)投球,抛物
投球时,篮球离开手后,篮球不再受到手对它力的作用,篮球由于惯性,在空中保持运动状态继续向前运动。
(4)跑动中的人,脚被绊住,为什么会向前倒?
答:跑动中的人开始向前运动,脚被绊停止,而身体由于惯性,要保持向前的运动状态,继续向前运动,所以人向前摔倒。
(1)甩掉手上的水、拍打衣服上的灰尘
惯性的利用
锤子的锤头变松了,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 突然停止时, 由于惯性会继续向下运动,这样锤头就会牢牢地套在锤柄上了。
跳远或跳高运动员快速助跑后,飞身一跃,自身_________,在空中继续前进,以提高成绩。
(2)助跑跳远
(3)锤头变紧
锤柄
锤头
具有惯性
1.利用惯性:
拍打衣服可除去灰尘。
使劲甩手可把手上的水甩掉。
撞击可以使锤头、斧头紧套在把柄上。
射击比赛。
跳远比赛。
跳高比赛。
惯性的危害
汽车安全带和安全气囊
缓冲作用
2.防止惯性危害:
司机和乘客系安全带;
小汽车配有安全气囊;
机动车辆限速。
课堂小结
课堂习题
1.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因
B.物体处于静止状态,一定不受外力作用
C.物体不受外力作用,一定处于静止状态
D.物体不受外力作用,运动状态一定不变
D
课堂习题
2.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
课堂习题
3. 2022年3月23日,老师带领同学们一起集中收看了中国空间站进行的第二次太空授课,其中,为了验证牛顿第一定律,宇航员王亚平拿着冰墩墩转身面向叶光富,王亚平抛出冰墩墩后,冰墩墩将( )
A.沿抛物线快速下落
B.竖直下落
C.沿原方向加速运动
D.沿原方向匀速运动
D
课堂习题
4. 下列事例中利用惯性的一组是( )
①火车进站前,撤去动力,仍能进站
②高速路上汽车要限速行驶
③上岸后的鸭子,振动翅膀,把身上的水抖掉
④用力拍打被子,使被子上的灰尘落下
A.②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
B
课堂习题
5. 《中华人民共和国道路交通安全法》第五十一条规定“机动车行驶时,驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带”。结合图可知,汽车紧急刹车,安全带可以( )
A.减小驾驶人车运动的惯性作用
B.减小汽车高速行驶而具有的惯性
C.增大因汽车高速行驶具有的惯性
D.减小因惯性对驾驶人员造成的伤害
D
课堂习题
6. 打篮球是大家喜爱的体育运动。如图所示是向空中斜抛出去的篮球的运动轨迹,忽略空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.篮球在上升过程中惯性变小
B.篮球落向地面是由于篮球具有惯性
C.篮球能继续向前运动,是因为受到惯性力的作用
D.篮球在上升、下降过程中,惯性大小不变
D
7.飞机水平匀速向西飞行,从飞机上先后落下三个小球,若不计空气阻力,在地面上的人看到三个小球在空中的排列位置应该是( )
A
解:小球落下前和飞机具有相同的速度,落下来时不计空气阻力,由于惯性保持原来的水平速度不变,相同时间内,在水平方向上和飞机前进的距离相等,所以小球始终在飞机的正下方.第二和第三个小球同理也始终在飞机的正下方.只有A图属于这种情况.
故选A
8.一人面向前方站在一艘匀速航行的轮船的甲板上的某处竖直上跳,当他下落时应落在( )
A 原处
B 此处的前方
C 此处的后方
D 不能确定
A
9.小球沿圆周轨道由A向B滑下如图所示,如果到达B点时所受的力全部突然消失,小球的运动轨迹是图中虚线所示的( )
A.a B.b C.c D.球将静止在B点
A
10.用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动,当绳子突然断裂,小球将:( )
A、保持原来的圆周运动状态
B、保持绳断时的速度作匀速直线运动
C、小球运动速度减小,但保持直线
D、以上三种都有可能
B
v
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