201-2020学年八年级物理下册 7.3 探究物体不受力时怎样运动 第1课时 牛顿第一定律考点手册 （新版）粤教沪版

73探究物体不受力时怎样运动第1课时牛顿第一定律知识点一探究运动和力的关系1两类“对立”的事实物体运动需要力物体运动不需要力自行车不用力蹬，不动运动的自行车停止用力后能运动一段距离子弹不“推”不飞出从枪口飞出的子弹能继续飞行2.两种对立的观点(1)古希腊学者亚里士多德对类似的现象进行了思考，他认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。不受力而一直运动的物体是不存在的。即力是维持物体运动的原因。(2)伽利略却认为：物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来是因为受到了摩擦力的作用。到底谁的观点正确呢？我们通过实验探究一下。3实验探究：运动和力的关系设计实验运用控制变量法，让同一小车从斜面同一高度处自行滑下，并沿着粗糙程度不同的水平表面运动，观察小车在不同表面上运动的距离。实验器材斜面、小车、木板、毛巾、纸板、平板玻璃。进行实验(1)如图甲所示，让小车从斜面上一定高度由静止滑下，观察小车在毛巾表面上运动的距离。(2)保持小车滑下的高度与斜面坡度不变，换纸板表面(如图乙所示)、平板玻璃表面(如图丙所示)，分别观察小车在这两种表面上运动的距离。(3)分析三次实验的条件及实验的结果，归纳小车在所受摩擦力逐渐减小时运动状态的变化规律。实验结果接触面小车受到摩擦力的大小小车运动的距离毛巾表面大短纸板表面较大较长玻璃表面最小很长实验结论同样条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车速度减小得越慢，小车运动的距离就越远。归纳总结对以上实验进一步推理得出：如果水平面无限光滑，小车不受任何阻力，它将以恒定的速度永远地运动下去。由本实验可以得出：亚里士多德的观点是错误的，伽利略的观点是正确的知识点二牛顿第一定律精练版p33一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这就是牛顿第一定律。1对牛顿第一定律的理解：(1)“一切”说明该定律对于所有物体都是普遍适用的，不是特殊现象；(2)“没有受到外力的作用”是指定律成立的条件，同时“没有受到外力的作用”包含两层意思：一是该物体确实没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况，实际上不受任何外力作用的物体是不存在的；二是该物体所受合力为零，它的效果可以等效为不受任何力作用的效果；(3)“总”指的是总是这样，没有例外；(4)“或”指两种状态必有其一，不能同时存在，也就是说物体如果不受力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，而原来运动的物体保持匀速直线运动状态。2牛顿第一定律不是实验定律，而是在大量事实的基础上，通过进一步的推理概括出来的，但由此推出的结论，经实践检验是正确的。温馨提示：物体的运动不需要力来维持，物体本身就有保持运动状态不变的性质，即力不是维持物体运动的原因。物体不受力的作用时，是处于静止状态还是匀速直线运动状态，由不受力的作用前物体的状态决定。力是使物体的运动状态发生改变的原因。例1在研究牛顿第一定律的实验中，用同一小车从同样斜面的同一高度滑下，接着在材料不同的平面继续运动，分别停在图中所示的位置：(1)使小车都从斜面的同一高度滑下，是为了使小车到达斜面底端时有相同的_，物理学中把这种方法叫做_。(2)小车在不同的平面上运动的距离不同，是因为_，表面越光滑，小车受到的_，从而前进的距离_。(3)牛顿第一定律是从类似这个实验及其他大量经验事实的基础上，通过推理_出来的。(4)由牛顿第一定律，我们可以得出以下几个方面的问题：a匀速直线运动_(选填“不需要”或“需要”)外力来维持。b力是使物体_发生改变的原因。解析：(1)使小车从同一高度滑下，目的是为了让小车到达水平面就具有相同的速度。(2)小车在不同平面上通过的距离不等，就说明了小车受到的摩擦阻力不同，小车运动距离越长就说明摩擦阻力越小，即在小车速度相等的情况下，平面越光滑受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的越远，车的速度越接近匀速直线运动。(3)由上述分析知，如果没有摩擦，小车不受阻力作用，那么小车将保持原来的速度和方向永远运动下去，即运动的小车，当不受到阻力作用时，将保持匀速直线运动。在上述实验的基础上，牛顿经过大量的实验推理出了牛顿第一定律。(4)a.匀速直线运动不需要外力来维持，物体不受力时也可以保持运动状态。b.力是使物体运动状态发生改变的原因。答案：(1)速度控制变量法(2)小车受到的摩擦力不同摩擦力越小越远(3)抽象概括(4)(a)不需要(b)运动状态点拨：理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法，它以大量可靠的事实为基础，以真实的实验为原型，通过合理的推理得出物理规律，理想实验能深刻地揭示物理规律的本质。易错点弄不清力与运动的关系而出现错误平时在生活中，搞不清力与运动的关系，总认为物体受力就运动，而导致解题错误。例2关于“力与运动的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程。著名的科学家伽利略在实验的基础上通过推理得出的正确结论是()a力是维持物体运动的原因b物体只要运动就需要力的作用c力是物体运动状态改变的原因d没有力的作用运动物体就会慢慢停