初中物理沪科版八年级全册第一节 科学探究：牛顿第一定律公开课ppt课件

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人推箱子，箱子前进，不推会动么？
你还能说出那些类似的例子？
以上例子说明物体要怎样才能运动起来？这说明力和物体运动运动有什么关系？
答：物体受力才会运动，不受力运动就会停止。
这是真的吗？物体运动真的要力来维持吗？
列车进站后，关闭发动机后虽然继续前行，但然后会慢慢停下来，火车为什么会停下来呢？
假如没有摩擦力，那又会如何呢？
滑板车滑行时，人没有蹬地，车还继续前进。如果不再蹬地，它最终就会停下来；冰壶在冰面上滑行一段距离，最终会停下来；推箱子，箱子动，撤去力运动停止。
人们对力和运动关系的认识，从观察到实验，结合科学的推理，经过很多科学家的探索，发现了现象蕴含的本质规律。
两千多年以前，古希腊学者亚里士多德提出“力是维持物体运动的原因”的观点在长达一千七百年的时间里，人们一直认为是正确的。
伽利略却对这种观点提出了质疑。
通过实验探究物体的运动和力的关系
实验器材：小车、长木板、斜面、毛巾、刻度尺等；
实验方法：控制变量法、转化法、科学推理法
实验设计：让小车从斜面的同一高度滑下，在不同材料的平面上滑行，比较小车在不同阻力的情况下，滑行的距离。
①控制变量法：为了探究 “阻力”对物体运动情况的响，每次实验时应该控制哪些因素相同？
一、阻力对物体运动的影响
控制“斜面坡度、小车质量、小车从斜面同一高度由静止开始滑下
为什么让小车从同一斜面的同一高度滑下？
给水平长木板表面铺上粗糙程度不同的物体，把阻力的大小的改变转化为粗糙程度不同的材料。
②如何改变小车在水平面上受到的阻力？(转化法）
③科学推理法:设想如果小车运动时不受阻力，小车会不会停下来，将会怎么运动。
为了使小车到达水平面时的速度相同。
实验步骤：让小车分别从斜面同一高度滑下，滑到铺有毛巾的水平面上、水平纸板上、水平玻璃板上，观察比较小车前进的距离。
平面越光滑，受到的阻力越_______，小车运动的距离越_______ ，速度减小得越_______。
如果水平面绝对光滑，假设小车不受阻力作用，小车将________________________。
伽利略早在300多年前就做过类似的实验，他认识到运动物体受到的阻力越小，物体的速度就减小得越慢，运动时间就越长 .伽利略推理得出，在理想情况下，如果水平面绝对光滑，物体受到的阻力为零 ,它的速度将不会减小，也就是将以一个恒定不变的速度永远运动下去。
物体的运动不需要力来维持
伽利略理想实验实验示意图（教材图7-3）
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。
1．“一切”适用于所有物体。
2．“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
3．“总”一直、不变。
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。
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。
4．“或”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一，不同时存在。
6．牛顿第一定律说明了力和运动的关系：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。
【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．
【解析】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．
【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．
【解析】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．
1.关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（　）　A．完全是理想的，没有事实为基础　 B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象深刻反映自然规律的 C．没有事实为基础，只是理想推理　　 D．以上说法都不对
2.伽利略的斜面实验证明了（　）A．要物体运动必须有力的作用，没有力的作用的物体将静止B．要物体静止必须有力的作用，没有力的作用的物体就运动C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态
3.关于牛顿第一定律的说法中正确的是（　） A．物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态 B．物体运动需要靠力来维持 C．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动速度改变原因 D．牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律，即始终处于匀速直线运动状态
物体具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质，我们把这种性质叫做惯性。
牛顿第一定律也称惯性定律
1．惯性没有条件。任何物体任何时候都有惯性。
2．惯性没有方向。物体只是保持之前的运动状态。
1、惯性是一切物体固有的属性。一切物体不管是否受力，不管它是否运动和怎样运动，都具有惯性。
4、惯性不是力，描述惯性现象时应该说“由于物体具有惯性”，不能说“受惯性（力）的作用”
2、惯性定律是物体不受力或合力为零时的一种运动规律。
3、物体的惯性会在物体受力改变状态表现出来，由此形成的现象称惯性现象。
大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
惯性大小是指外力改变物体运动状态的难易程度。
（1）汽车刹车时，由于惯性，向前滑行一段距离，造成交通事故。
（2）汽车刹车时，由于人的惯性，公交车里的人会向前倾倒。
（3）人在快速奔跑时，脚被树枝等绊到后摔倒。
（4）公交车突然加速人容易摔倒……
飞机降落滑行时拖的降落伞
1、牛顿第一定律是在大量的经验事实的基础上，通过进一步( )而概括出来的，是不能用( ) 来直接证明的，这是因为我们周围事实上没有( ) 的物体。
2、牛顿第一定律适用于( ) 物体，原来静止的物体在不受外力作用时总保持( ) 状态，而原来运动的物体在不受外力作用时总保持( ) 状态。
3.正在运动的物体，如果受到的外力突然消失，则它将（ ） A． 做匀速直线运动B． 速度减小，最后停止 C． 运动方向变为与原来相反 D．立即停止
4、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（ ）A、必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用物体就静止下来B、物体的运动状态发生改变,一定有力作用在物体上C、物体做直线运动时，一定受到了力的作用
5、关于惯性，以下说法正确的是（ ） A．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性。B．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性。C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用。D．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大。
6、轿车除了安全带以外，还有一种安全装置“头枕”，对人起保护作用，如图所示．“头枕”主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害( )
A. 紧急刹车B. 左右转弯C. 前方碰撞D. 后方追尾