2.2运动与相互作用 牛顿第一定律-2026-2027学年科学浙教版八年级上册

2026-08-14
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普通

摘要:

本讲义聚焦牛顿第一定律及惯性核心知识点,通过实验探究阻力对物体运动的影响,引导学生得出定律内容,明确力是改变运动状态的原因,进而延伸惯性概念,构建实验-理论-应用的学习支架。 资料以实验探究为核心,采用控制变量法保证小车初速度相等,转换法通过运动距离分析阻力大小,体现科学思维的推理论证,多样练习巩固科学观念,课中辅助实验教学,课后助力学生查漏补缺。

内容正文:

牛顿第一定律 知识点1 牛顿第一定律 1. 实验探究阻力对物体运动的影响 在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,让小车从斜面滑下,观察小车沿不同材料的水平表面上运动情况,如图所示。 (1)实验中让小车从斜面的同一高度由静止开始滑下,这样能够使小车到达水平面起始端的速度大小 (选填“相等”或“不相等”)。 (2)实验中在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板),是为了使小车在水平面时所受 (选填“重力”或“阻力”)的大小不同。 (3)实验中根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越 (选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越 (选填“远”或“近”)。 (4)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 ,运动的小车最终会停下来是因为受到 的作用。 (5)由实验现象我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的小车受到的阻力为零,它将保持 运动状态不变。 (6)通过本实验告诉了我们物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持。 答案:(1)相等(2)阻力(3) 小 远(4) 惯性 阻力(5)匀速直线(6)不需要 练习: 1. 在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是(  ) A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑 B.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态 C.实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越近 D.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律 答案:B 2. 用如图所示的实验装置研究运动和力的关系。 (1)每次都让小车从同一个斜面的________位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到斜面底端时具有________。 (2)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越________,小车滑行得越________。 (3)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得到:运动的物体不受外力时,它将________。 答案:相同 相同速度 小 远 匀速直线运动 3. 为了探究运动和力的关系,小敏进行了如下实验:在水平放置的木板上铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布,让同一辆小车从同一斜面上,分别从A,B,C处由静止开始滑下,观察小车在不同水平面上运动的距离,记录在表中,实验重复三次。 表面 材料 小车运动的距离/厘米 从A处下滑 从B处下滑 从C处下滑 毛巾 44 45 45 27 28 27 14 13 13 棉布 50 51 50 31 30 31 16 15 16 木板 67 68 68 41 40 41 21 20 21 (1)实验中,要使小车在水平面上开始运动时的速度相同,小车应从斜面的________处滑下。 (2)比较实验数据发现,小车运动状态改变最慢的是在________表面上。 (3)实验结果能证明( ) A.物体运动需要力B.力可以改变物体的运动状态C.牛顿第一定律 答案:同一高度 木板 B 2. 牛顿第一定律 · 一切物体在不受力(或合力为0)的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 (1)当物体不受外力作用时,可以保持匀速直线运动状态。可见,力不是维持物体运动的原因,即:运动不需要力维持。 (2)力和运动的关系,当物体受到外力作用时,它的运动状态(即速度)会发生变化,因此,力是改变物体运动状态的原因。 例题:如图是小明自创“大炮”示意图。当瓶内产生的气体增多时,瓶塞会水平向右冲出,若此时所有外力全部消失,瓶塞将(  ) A.立即沿竖直方向下落到地面 B.向上运动 C.水平向右做匀速直线运动 D.立即静止 答案:C 练习: 1. 关于牛顿第一定律,下列叙述正确的是(  ) A.物体总保持匀速直线运动或静止状态 B.一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动状态和静止状态 C.一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态 D.一切物体在受到外力作用时一定 不会保持匀速直线运动状态或静止状态 答案:C 2.关于“牛顿第一定律”的实验,以下的说法错误的是(  ) A.“牛顿第一定律”可以通过实验得到验证 B.实验中,小车每次都要从斜面的同一高度处滑下 C.小车在水平面滑行的距离越远,说明小车所受的阻力越小 D.小车的速度减小得越快,说明小车所受的阻力越大 答案:A 3. 滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时,若其所受外力全部消失,则小科与滑板将(   ) A.在最高点停下来 B.斜向上做匀速直线运动 C.沿斜坡自由滑下来 D.沿水平方向做匀速直线运动 答案:B 4. 根据牛顿第一定律,下列说法中正确的是(  ) A.静止的物体一定不受其他物体的作用 B.物体受力才会运动,当外力停止作用后,物体会慢慢停下来 C.物体运动状态发生变化,物体一定受到外力作用 D.物体不受力的作用运动状态也能改变 答案:C 4. 一个苹果挂在枝头a处,处于静止状态。假定某一时刻苹果所受外力都消失了,用频闪照相(每隔0.2 s拍摄一次)的方法记录下苹果的运动轨迹(黑色圆点代表苹果),图中能正确描述所有力都消失后,运动 的轨迹的是(  ) A. B. C. D. 答案:A 5. 如图所示,小球从斜面由静止自由滑下,运动到O点时,若所有外力都消失,则小球的 运动路径将是(  ) A.沿OA运动 B.沿OB运动 C.沿OC运动 D.沿OD运动 答案:D 6. 如图为掷出的实心球的运动轨迹,抛出后的实心球由于 (填“受重力”、“受推力”或“不受力”)的作用,运动状态 (填“改变”、“不变”);若实心球离开手后,在空中飞行到最高点时所受的外力全都消失,则实心球将 (填“静止”、“竖直下落”、“水平匀速运动”或“沿原轨迹运动”)。 答案:受重力 改变 水平匀速运动 7. 如图所示,悬挂于O点的轻绳下端系有小球,不计阻力,它在竖直平面内的A、B 之间来回自由摆动,当小球从A点摆动到B点时,若绳子突然断裂且一切外力均 消失,则小球将 。(选填 “保持静止”、“水平向右匀速”或“竖直向 下加速”) 答案:保持静止 8. (1)如图甲所示,上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体,两物体与小车以相同的速度一起向 右匀速运动,B在A的正前方,B的质量小于A的质量,假设小车的上表面足够长,不计空气阻力,小车遇到障碍物突然停止后,A、B两物体 (填“会”或“不会”)相撞,原因是 。 (选填“AB继续保持原运动状态”、“A的惯性比B大则速度比B更大”) (2) 图乙中绳子悬挂的电灯处于静止状态,假如绳子突然断裂,则电灯将 (选填“加速 向下运动”“匀速向下运动”或“静止”)。 (3) 图丙是运动会的铅球赛场上,一位同学将铅球奋力掷出的情景。若铅球飞行至最高点时一切外力消失,那么接下来铂球运动轨迹是 (选填a、b或c)。 答案:不会 AB继续保持原运动状态 静止 a 知识点2 惯性 1.定义:物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。 2.惯性是物体的固有属性,它与物体是否受力,是否运动,运动如何改变都无关。 3.惯性的大小只与物体的质量有关,质量是物体惯性大小的唯一量度。质量大的物体惯性也大。惯性与物体的速度、受力大小都无关。 4.惯性和力是两个实质完全不同的概念,力是物体对物体的作用,惯性是物体本身一种固有性质,它与外界因素无关。把物体惯性的表现,说成是物体受到“惯性力”,或“物体受到惯性的作用”都是不对的。 5.惯性与惯性定律的区别:惯性是概念,惯性定律(牛顿第一定律)是规律;惯性是物体的固有属性,惯性定律(牛顿第一定律)体现的是物体在没受外力的作用时,物体的运动状态应是什么。 例题: 向 减速,或向 加速 向 减速,或向 加速; 答案:左 右 右 左 练习 1. 如图所示,用手指快速地把小卡片向前弹出,小卡片的 发生了改变,但夹子由于 还要保持原来的静止状态而落入杯中。 答案:运动状态 惯性 2. 运用所学的科学知识对足球比赛中的一些现象进行分析,下列分析正确的是() A.踢足球时,脚感到疼是因为物体间力的作用是相互的 B.踢出去的足球能继续向前飞行是由于足球受到惯性的作用 C.空中向前飞行的足球若到最高点时所受的力全部消失,它将立即停止 D.足球在空中飞行时,运动状态发生改变,是因为受到重力和向前推力的作用 答案:A 3. 热气球以10m/s的速度匀速竖直上升到某一高度时,从热气球里掉出一个物体,这个物体离开热气球 后将(  ) A.继续上升一段时间,然后下落 B.立即下落 C.以原来速度永远上升 D.以上说法都不对 答案:A 4. 对生活中一些惯性现象的解释: ①水平公路上行驶的汽车关闭发动机后还能继续行驶一段距离,是因为汽车具有惯性; ②跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性; ③小汽车配置安全气囊,可以减小惯性带来的危害; ④抛出去的实心球还会在空中运动一段时间,是因为实心球受到惯性力的作用。 以上四种说法中正确的是(  ) A. 只有①② B.只有①④ C.只有②③ D.只有①③ 答案:D 5. 小嘉做了如图实验,当用锤子连续击打筷子顶部时,会观察到土豆相对于筷子顶部的运动是( ) A.向上 B.先不动后向上 C.向下 D.先向下后不动 【答案】A 6. 如图所示,一辆汽车自东向西匀速行驶,从车厢内.4点正」上方自由落下一个小球,这个小球将落在( A.A点西面 B.A点东面 C.A点 D.A点南面或北面 【答案】C 7. 运输液体货物的槽车,液体上有气泡,如图,当汽车向右匀速直线运动时,以车为参照物,液体的运动状态是 。刹车时,气泡将向 运动(填“左”或“右”),其原因是 具有惯性。 ​ 【答案】静止 左 刹车时,液体由于惯性要保持原来的运动状态,所以液体仍向右运动,故液体会将气泡挤向左方,则气泡将向左运动。 8. 2025年10月31日深夜,我国神舟二十一号载人飞船由>火箭发射升空,并于11月1日凌晨与空间站成功对接,创造了交会对接的最快记录。 (1)在加速上升的过程中,飞船的惯性 _(填"增大""不变"或"减小"); (2)对接成功后,飞船相对于空间站是 (填"运动"或静止")的。 【答案】(1)不变 (2) 静止 9. 如图所示是足球运动中"头球攻门"的情景,当运动员用头球顶球时,球的运动方向改变了,说明力能改变物体的 顶球时运动员给球施加了力,但是头也会感到痛,说明 。球离开运动员的头后,会继续往前运动的原因是 【答案】运动状态 力的作用是相互的 球具有惯性 10. 如图所示,飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品,空投位置会在 (选填"A"","或"C")点处。救灾物品在空中加速下落的过程中,其惯性将 (选填"变大""变小"或"不变")。 【答案】A 不变 学科网(北京)股份有限公司 $ 牛顿第一定律 知识点1 牛顿第一定律 1. 实验探究阻力对物体运动的影响 在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,让小车从斜面滑下,观察小车沿不同材料的水平表面上运动情况,如图所示。 (1)实验中让小车从斜面的同一高度由静止开始滑下,这样能够使小车到达水平面起始端的速度大小 (选填“相等”或“不相等”)。 (2)实验中在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板),是为了使小车在水平面时所受 (选填“重力”或“阻力”)的大小不同。 (3)实验中根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越 (选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越 (选填“远”或“近”)。 (4)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 ,运动的小车最终会停下来是因为受到 的作用。 (5)由实验现象我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的小车受到的阻力为零,它将保持 运动状态不变。 (6)通过本实验告诉了我们物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持。 练习: 1. 在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是(  ) A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑 B.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态 C.实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越近 D.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律 2. 用如图所示的实验装置研究运动和力的关系。 (1)每次都让小车从同一个斜面的________位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到斜面底端时具有________。 (2)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越________,小车滑行得越________。 (3)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得到:运动的物体不受外力时,它将________。 3. 为了探究运动和力的关系,小敏进行了如下实验:在水平放置的木板上铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布,让同一辆小车从同一斜面上,分别从A,B,C处由静止开始滑下,观察小车在不同水平面上运动的距离,记录在表中,实验重复三次。 表面 材料 小车运动的距离/厘米 从A处下滑 从B处下滑 从C处下滑 毛巾 44 45 45 27 28 27 14 13 13 棉布 50 51 50 31 30 31 16 15 16 木板 67 68 68 41 40 41 21 20 21 (1)实验中,要使小车在水平面上开始运动时的速度相同,小车应从斜面的_______处滑下。 (2)比较实验数据发现,小车运动状态改变最慢的是在________表面上。 (3)实验结果能证明( ) A.物体运动需要力B.力可以改变物体的运动状态C.牛顿第一定律 2. 牛顿第一定律 · 一切物体在不受力(或合力为0)的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 (1)当物体不受外力作用时,可以保持匀速直线运动状态。可见,力不是维持物体运动的原因,即:运动不需要力维持。 (2)力和运动的关系,当物体受到外力作用时,它的运动状态(即速度)会发生变化,因此,力是改变物体运动状态的原因。 例题:如图是小明自创“大炮”示意图。当瓶内产生的气体增多时,瓶塞会水平向右冲出,若此时所有外力全部消失,瓶塞将(  ) A.立即沿竖直方向下落到地面 B.向上运动 C.水平向右做匀速直线运动 D.立即静止 练习: 1. 关于牛顿第一定律,下列叙述正确的是(  ) A.物体总保持匀速直线运动或静止状态 B.一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动状态和静止状态 C.一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态 D.一切物体在受到外力作用时一定 不会保持匀速直线运动状态或静止状态 2.关于“牛顿第一定律”的实验,以下的说法错误的是(  ) A.“牛顿第一定律”可以通过实验得到验证 B.实验中,小车每次都要从斜面的同一高度处滑下 C.小车在水平面滑行的距离越远,说明小车所受的阻力越小 D.小车的速度减小得越快,说明小车所受的阻力越大 3. 滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时,若其所受外力全部消失,则小科与滑板将(   ) A.在最高点停下来 B.斜向上做匀速直线运动 C.沿斜坡自由滑下来 D.沿水平方向做匀速直线运动 4. 根据牛顿第一定律,下列说法中正确的是(  ) A.静止的物体一定不受其他物体的作用 B.物体受力才会运动,当外力停止作用后,物体会慢慢停下来 C.物体运动状态发生变化,物体一定受到外力作用 D.物体不受力的作用运动状态也能改变 4. 一个苹果挂在枝头a处,处于静止状态。假定某一时刻苹果所受外力都消失了,用频闪照相(每隔0.2 s拍摄一次)的方法记录下苹果的运动轨迹(黑色圆点代表苹果),图中能正确描述所有力都消失后,运动 的轨迹的是(  ) A. B. C. D. 5. 如图所示,小球从斜面由静止自由滑下,运动到O点时,若所有外力都消失,则小球的 运动路径将是(  ) A.沿OA运动 B.沿OB运动 C.沿OC运动 D.沿OD运动 6. 如图为掷出的实心球的运动轨迹,抛出后的实心球由于 (填“受重力”、“受推力”或“不受力”)的作用,运动状态 (填“改变”、“不变”);若实心球离开手后,在空中飞行到最高点时所受的外力全都消失,则实心球将 (填“静止”、“竖直下落”、“水平匀速运动”或“沿原轨迹运动”)。 7. 如图所示,悬挂于O点的轻绳下端系有小球,不计阻力,它在竖直平面内的A、B 之间来回自由摆动,当小球从A点摆动到B点时,若绳子突然断裂且一切外力均 消失,则小球将 。(选填 “保持静止”、“水平向右匀速”或“竖直向 下加速”) 8. (1)如图甲所示,上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体,两物体与小车以相同的速度一起向 右匀速运动,B在A的正前方,B的质量小于A的质量,假设小车的上表面足够长,不计空气阻力,小车遇到障碍物突然停止后,A、B两物体 (填“会”或“不会”)相撞,原因是 。 (选填“AB继续保持原运动状态”、“A的惯性比B大则速度比B更大”) (2) 图乙中绳子悬挂的电灯处于静止状态,假如绳子突然断裂,则电灯将 (选填“加速 向下运动”“匀速向下运动”或“静止”)。 (3) 图丙是运动会的铅球赛场上,一位同学将铅球奋力掷出的情景。若铅球飞行至最高点时一切外力消失,那么接下来铂球运动轨迹是 (选填a、b或c)。 知识点2 惯性 1.定义:物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。 2.惯性是物体的固有属性,它与物体是否受力,是否运动,运动如何改变都无关。 3.惯性的大小只与物体的质量有关,质量是物体惯性大小的唯一量度。质量大的物体惯性也大。惯性与物体的速度、受力大小都无关。 4.惯性和力是两个实质完全不同的概念,力是物体对物体的作用,惯性是物体本身一种固有性质,它与外界因素无关。把物体惯性的表现,说成是物体受到“惯性力”,或“物体受到惯性的作用”都是不对的。 5.惯性与惯性定律的区别:惯性是概念,惯性定律(牛顿第一定律)是规律;惯性是物体的固有属性,惯性定律(牛顿第一定律)体现的是物体在没受外力的作用时,物体的运动状态应是什么。 例题: 向 减速,或向 加速 向 减速,或向 加速; 练习 1. 如图所示,用手指快速地把小卡片向前弹出,小卡片的 发生了改变,但夹子由于 还要保持原来的静止状态而落入杯中。 2. 运用所学的科学知识对足球比赛中的一些现象进行分析,下列分析正确的是() A.踢足球时,脚感到疼是因为物体间力的作用是相互的 B.踢出去的足球能继续向前飞行是由于足球受到惯性的作用 C.空中向前飞行的足球若到最高点时所受的力全部消失,它将立即停止 D.足球在空中飞行时,运动状态发生改变,是因为受到重力和向前推力的作用 3. 热气球以10m/s的速度匀速竖直上升到某一高度时,从热气球里掉出一个物体,这个物体离开热气球 后将(  ) A.继续上升一段时间,然后下落 B.立即下落 C.以原来速度永远上升 D.以上说法都不对 4. 对生活中一些惯性现象的解释: ①水平公路上行驶的汽车关闭发动机后还能继续行驶一段距离,是因为汽车具有惯性; ②跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性; ③小汽车配置安全气囊,可以减小惯性带来的危害; ④抛出去的实心球还会在空中运动一段时间,是因为实心球受到惯性力的作用。 以上四种说法中正确的是(  ) A. 只有①② B.只有①④ C.只有②③ D.只有①③ 5. 小嘉做了如图实验,当用锤子连续击打筷子顶部时,会观察到土豆相对于筷子顶部的运动是( ) A.向上 B.先不动后向上 C.向下 D.先向下后不动 6. 如图所示,一辆汽车自东向西匀速行驶,从车厢内.4点正」上方自由落下一个小球,这个小球将落在( A.A点西面 B.A点东面 C.A点 D.A点南面或北面 7. 运输液体货物的槽车,液体上有气泡,如图,当汽车向右匀速直线运动时,以车为参照物,液体的运动状态是 。刹车时,气泡将向 运动(填“左”或“右”),其原因是 具有惯性。 ​ 8. 2025年10月31日深夜,我国神舟二十一号载人飞船由>火箭发射升空,并于11月1日凌晨与空间站成功对接,创造了交会对接的最快记录。 (1)在加速上升的过程中,飞船的惯性 _(填"增大""不变"或"减小"); (2)对接成功后,飞船相对于空间站是 (填"运动"或静止")的。 9. 如图所示是足球运动中"头球攻门"的情景,当运动员用头球顶球时,球的运动方向改变了,说明力能改变物体的 顶球时运动员给球施加了力,但是头也会感到痛,说明 。球离开运动员的头后,会继续往前运动的原因是 10. 如图所示,飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品,空投位置会在 (选填"A"","或"C")点处。救灾物品在空中加速下落的过程中,其惯性将 (选填"变大""变小"或"不变")。 学科网(北京)股份有限公司 $

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2.2运动与相互作用 牛顿第一定律-2026-2027学年科学浙教版八年级上册
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