沪科版八年级物理 （科学探究：牛顿第一定律）力与运动新课件教学

科学探究：牛顿第一定律

第七章力与运动观察：

对陷入雪地里的汽车施加水平的推力，汽车就沿水平方向运动了。

对静止的木箱施加一个水平方向的推力，木箱沿水平方向运动，撤去推力后，木箱停了下来。F

踢出去的足球，虽然会继续“飞行”，但它总是会停下来的。

关闭了发动机的火车，虽然继续运行，但是最后也将停下来。你的认识正确吗？

物体的运动需要力的作用，若不受力物体就不会动或停止运动。亚里士多德的说法：

要维持物体匀速运动，就必须给物体施加一个恒定的力。伽利略的观点：

运动的物体如果不受其他物体的作用，其运动会是匀速的，而且将永远运动下去。你有什么好的想法呢？伽里略的理想实验驳斥了亚里士多德的关于力是维持物体运动状态的原因的学说。笛卡尔补充了伽利略的认识，指出：如果运动物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。你怎样用实验去验证呢？实验探究：阻力大小对运动物体的影响1、提出问题：运动物体如果不受其他物体的影响，会一直运动下去吗？2、猜想与假设：阻力越大，小车的速度减小得越快。3、制定计划与设计实验：

A、根据假设，你准备怎样设计实验

B、需要记录哪些信息，是否要设计记录表格

C、需要控制哪些影响因素。D、准备器材：斜面、粗糙程度不同的木板、布、毛巾、小车刻度尺等E、设计实验：让小车从斜面滑下，逐渐减小平面的粗糙程度，测量小车的运动距离，并推论当平面没有摩擦力时小车的运动情况。毛巾棉布玻璃S1S2S3接触面小车受到的摩擦力的大小（大/较大/小）小车运动的距离S/m小车运动的方向（改变/不改变）毛巾棉布玻璃大不改变较大不改变小不改变你的观点是：在运动方向

条件下，平面越光滑，小车受到的摩擦力越

，小车前进的距离越

。不改变小远

假如平面足够光滑，小车的运动情况会怎样？

真棒！

在完全没有摩擦阻力情况下，小车的运动方向永远不改变，运动的距离很远很远，将不会停下来。一、牛顿第一定律1.牛顿第一定律的内容：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。2.牛顿第一定律的理解：①一切的物体都适合牛顿第一定律。②定律是在大量的经验事实基础上，进一步推理而概括出来的。漫画欣赏

他们怎么不遵守交通法规呀？观察实验

原来的砝码和纸片都处于什么状态？

后来硬纸片被弹走，砝码呢？

砝码由于具有惯性，仍然保持原来的静止状态不变，却没有被弹走。

小球由于具有惯性，保持原来的运动状态不变，仍然要向前运动。原来的小车和小球都处于什么状态？

后来小车遇到障碍物停下来，小球呢？

二、惯性1.惯性：物体保持运动状态不变的性质。——牛顿第一定律也叫做惯性定律。2.惯性是所有物体都固有的一种属性：由于惯性的存在，静止的物体保持着其静止状态；运动的物体保持其匀速直线运动的状态。迷你实验室在光滑的桌面上铺有化纤桌布，桌布上放置盛有水的塑料杯两个。当猛地将桌布从桌面拉走时，塑料杯会随之运动吗？拉力在什么方向时，杯子移动的距离最小？３.惯性的利用或防止①为了防止紧急刹车时，司机由于惯性被撞伤，司机和前排乘客必须使用安全带。②斧头松了，用手柄的下端撞击树墩，斧头在惯性的作用下继续向下运动，斧头就被套紧了。３.惯性的利用或防止③平时拍打身上的尘土、抖落伞上的雨滴，也都是利用物体的惯性。

你这节课学到了哪些知识？１.牛顿第一定律的内容：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。２.惯性：物体保持运动状态不变的性质。３.惯性是所有物体都固有的一种属性。由于惯性的存在，静止的物体保持着其静止状态；运动的物体保持其匀速直线运动的状态。巩固练习1、在一个光滑的水平面上，用绳子拉小车做直线运动，当小车的速度达到4m/s时，绳子脱落，这时候小车在水平面上做

运动，小车的速度是

。2、实验：让小车在同一斜面的同一位置下滑，进入水平面，水平面的表面先为毛巾，再为棉布，最后改为木板，可以观察到水平面越光滑，摩擦阻力越小，小车将滑得

；进一步推理：水平面越光滑，小车运动不受阻力，小车将以

的速度

。3、请你举出生活中利用和防止惯性的例子（1）利用惯性：

（2）防止惯性：

。4、物体保持

不变的性质叫做惯性，惯性是物体本身固有的一种

。匀速直线4m/s越远恒定不变一直运动跳远、投篮驾驶员系安全带运动状态属性巩固练习5、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（）A、它是通过理论推倒出来的B、它是通过实验直接得出的C、它是可以通过实验验证的D、它是以实验事实为基础，通过推理、想象而总结出来的6、下列说法中错误的是（）B、原来静止的物体，只有受到力的作用才会运动起来C、原来静止的物体，不受外力作用仍保持静止D、原来静止的物体，如果所受的外力突然同时消失，将停止运动A、小明的前方能B、小明的后方C、小明的手中D、无法判断DDCA、正在运动的物体，如果所受的外力同时消失，将沿直线继续运动7、在匀速行使的船内，小明向上抛起一个小球，小球将会落到（）

不要疑惑，相信你一定会完成得很棒！

溜冰时，只需用脚在冰面上向后轻轻蹬一下，就会滑行很远。由此假设：如果冰面没有摩擦阻碍的话，情形将会怎样？请以此为题，写一篇小论文。再见第七章力与运动科学探究：牛顿第一定律

实验1：用手推动小车运动⑴小车为什么会运动？⑵为什么会停下来？问题：实验方案实验设计目的：实验设计思路：相同条件：不同条件：实验器材：实验方法：物体的运动是否需要力维持

以小车为例，尽量减小力对小车运动的影响，看小车运动的情况。

相同的小车、小车开始运动速度相同表面不同即阻力不同木板、小车、棉布、毛巾、斜面

控制变量法、理想实验法（让同一小车从同一斜面、同一高度，由静止开始下滑）（怎样使小车运动更远？）实验注意事项：1.控制实验条件：每次实验时应使小车在斜面的同一高度处滑下（例如均由斜面顶端处下滑），目的是使小车在不同材料的平面上开始运动时有相同的速度。2.将小车摆放好，以免小车运动中偏离轨道，影响实验效果。实验次数表面材料阻力大小滑行距离速度变化快慢1毛巾2棉布3木板推理理想平面最大最快较大较长较快较小长较慢无阻力无限长不变最短分析论证

表面越光滑，小车运动的距离越（）。这说明，小车受到的摩擦力越（），速度变化越（）。300多年前，伽利略进行了理想实验。牛顿在前人的基础上通过实验加推理得出了牛顿第一定律：

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。远小小

如果物体不受力，原来静止依然_______,原来运动的将保持_______________.静止匀速直线运动解读：

1、“牛顿第一定律”表达的是物体不受外力时的运动规律。2、物体的运动不需力来维持。3、力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。4、牛顿第一定律不是实验定律。

一、牛顿第一定律

一切物体在没有受到外力的作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。1、一切物体2、没有受到外力作用3、时候4、总5、保持6、或是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律。是定律成立的条件，这是一种理想情况。强调了“没有受到外力作用”与“保持匀速直线运动或静止状态”是瞬时对应的关系。物体在什么时候不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变。物体受到的合力为0时，物体也将保持静止状态或匀速直线运动状态。是“一直”的意思。是指“不变”。指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态。

两种观点谁是孰非亚里士多德：必须有力作用在物体上，物体才能运动。不受力而一直运动的物体是不存在的。伽利略：运动物体如果不受其它物体的作用，其运动会是匀速的，而且将会永远运动下去。科学史回顾：亚里士多德

物体的运动需要力去维持！

物体的运动不需要力来维持！伽利略亚里士多德观点的错误：来自于日常经验所带来的错误认识．伽利略观点的正确：理想斜面实验的支持．

(实验+推测)科学经验总结

笛卡儿补充了伽利略的认识：如果运动物体在不受力的作用，它不会向左、也不会向右偏，将永远沿原来的方向运动下去。

人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的。物体在不受力时的运动规律，它是经过亚里士多德对人们近两千年的思想束缚，伽利略的科学推理，才最终由牛顿总结出来的。

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。牛顿第一定律让我们再来回顾一下牛顿第一定律的内容：(1)实验中用同样的小车从____的高度滑下,目的是____________________________________.(2)实验现象是___________________________(3)产生这种现象的原因是__________________(4)实验结论是___________________________(5)实验推论是___________________________(6)牛顿第一运动定律的内容________________同一使小车开始运动速度相同越光滑，小车运动的距离越远摩擦力越来越小

如果物体不受力，原来静止依然静止,原来运动的将保持匀速直线运动.

在其他条件相同时，平面越光滑，滑块受到的摩擦力越小，滑块前进的距离就越大。物体不受力(运动方向上不受力)物体保持静止或做匀速直线运动【例1】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．【分析】原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就没有再受到力了，因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动．B

有关牛顿第一定律的例题【例2】下列说法正确的是[]A．物体不受力作用就一定静止．B．物体不受力作用就一定是匀速直线运动．C．物体受力才能运动．D．以上说法都是错误的．【分析】牛顿第一定律指出，物体不受外力作用时，物体将保持静止或匀速直线运动．说明物体可以有两种表现状态，同时也说明物体不受力时也能运动，力不是维持物体运动的原因．D试一试1、如果物体不受外力作用，下列说法中正确的是（

）

A．静止的物体永远保持静止

B．

运动的物体是不会停下来的

C．物体的运动状态将保持不变

D．物体将保持匀速直线运动或静止状态

2、正在运动的物体，如果受到的外力突然消失，则它将（

）

A．

立即停止

B．

速度减小，最后停止

C．

运动方向变为与原来相反

D．

做匀速直线运动DD3、一个物体做匀速直线运动，突然受到一个外力的作用，它的运动状态是否一定会改变？

解析：物体原来的运动状态时匀速直线运动，对应的受力情况是"不受力"或"受合力为零"。在此基础上再施加给此物体一个外力，此时物体受合力一定不为零，物体的运动状态一定会发生改变。物体的运动状态一定会发生改变4.下列观点正确的是[]A．验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以牛顿第一定律是正确的．B．验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以牛顿第一定律不能肯定是正确的．C．验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以经过在事实基础上，进一步科学推理得出牛顿第一定律．D．验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证．C5、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（）A、它是通过理论推导出来的B、它是通过实验总结出来的C、它是可以通过实验来验证的D、它是以实验事实为基础，通过推理而抽象概括出来的D6、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（）A、它是通过理论推导出来的B、它是通过实验总结出来的C、它是可以通过实验来验证的D、它是以实验事实为基础，通过推理而抽象概括出来的D7、判断：（1）必须有力作用在物体上，物体才能保持运动。（）（2）运动着的物体如果不受力的作用，它将停止运动。（）（3）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。（）╳╳√运动的汽车，刹车后为什么还要向前行驶一段距离？二、惯性汽车启动，车上的人为什么向后倒？1.定义：任何物体都有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质，物理学上把物体的这种性质称为惯性。说明：⑴惯性是一切物体所固有的一种属性；⑵任何物体在任何情况下都具有惯性。2.惯性的表现形式静止的物体保持静止状态；运动的物体以原来的速度做匀速直线运动。二、惯性3.惯性定律：就是牛顿第一定律(1)惯性是物体的一种性质,是物体本身具有的属性.惯性定律是一条规律,它揭示了物体不受外力时的运动状态。

(2)惯性的存在是无条件的,也就是说惯性与物体的形状、速度、受力与否都没有关系;惯性定律中揭示物体所处的运动状态,必须以“不受外力”为先决条件。惯性定律和惯性的区别因此二者有本质的区别。4.惯性的大小只和物体的质量有关。常见静止物体的惯性现象汽车启动车上的人向后倒突然拉动小车木块向后倒鸡蛋掉入杯子中小球不会随木块一起飞出常见运动物体的惯性现象汽车刹车人向前倾路人摔跤跳远助跑飞机提前投弹惯性现象问答题的解释步骤：方法：1、分析研究对象原来的状态；

2、与研究对象一同运动（或静止）的物体因受力发生了怎样的变化；

3、研究对象没有受到力的作用，由于惯性要保持原来状态。一起向前运动。投弹后：飞机将继续

，炸弹由于具有，仍然保持向前运动状态，所以应提前投弹，不能到目标上空再投弹。运动惯性投弹前：飞机和炸弹都

飞机投弹鸡蛋掉入杯子中2、与鸡蛋在一起的纸板因受木棒的击打，由静止变为运动，改变了原来的运动状态；例题：如图所示，当用木棒沿水平方向迅速击打鸡蛋下面的硬纸板时，鸡蛋会随纸板飞出吗？分析：1、研究的对象是鸡蛋，原来与纸板一块静止；3、鸡蛋由于惯性，仍要保持原来的静止状态，所以不会随纸板一块飞出，因失去支持而是掉入杯子中。生活·物理·社会安全带和安全气囊小汽车司机必须佩带安全带，汽车安装安全气囊。锤头松了，这么做

惯性现象在日常生活中普遍存在,应该注意防止和利用,请分别举二例:利用(1)_________________________

(2)_____________________________

防止(1)_________________(2)______________________许多交通事故造成的损失与伤害,是与物体的惯性有关的,为了减小此类事故的再发生,在公路交通管理中有许多要求和措施,就你所知,填写二条(1)_____________________________(2)_____________________________汽车进站时，关闭油门节省汽油挥盆泼水小汽车司机佩带安全带跑道的终点处留有一块空地限速行驶禁止超载拐弯时要减速保持适当的车距车未停稳、禁止下车（投掷物体）

自然界的一切物体都具有惯性。惯性有时对我们是有利的,要想办法利用；有时对我们是有害的，要想办法避免。1.下列观点正确的是[]A．验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以牛顿第一定律是正确的．B．验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以牛顿第一定律不能肯定是正确的．C．验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以经过在事实基础上，进一步科学推理得出牛顿第一定律．D．验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证．C试一试：2.向前行驶的汽车紧急刹车时，站立的乘客会向前倾倒，下列解释正