8.1牛顿第一定律和惯性课件2021-2022学年教科版八年级下册物理(共39张PPT)

(共39张PPT)
第八章 力与运动
1 牛顿第一定律 惯性
如果运动的物体不受力，将会怎样呢？
力的作用效果有哪些？
力可以改变物体的运动状态
力可以改变物体形状；
A.最终停下来？
B.一直运动下去？
你有例子证明你的观点吗？
一、牛顿第一定律
力和运动的关系如何呢？
物体的运动需要力来维持。
亚里士多德
伽利略
笛卡儿
物体的运动不需要力来维持
维持运动需要力吗？
亚里士多德
伽 利 略
VS
运动要靠力来维持
运动不需要力来维持
猜想：
力不是维持物体运动的原因；或者说物体不受力也能一直运动。
验证猜想的难点：
1.不受力的物体有没有？
2.怎么验证一直运动？
做不到！
解决方案：
1.让物体受到的力互相抵消（认为没受力）。
2.物体受到阻力，速度就会变慢，但是我们可以逐渐减小物体受到的阻力，如果随着阻力的减小，运动时间（距离）越来越长，就可以推理出我们的猜想。
实验探究：推断物体不受力时的运动
设计实验：
物体：水平面上运动的小车
减小阻力的办法：改变接触面的粗糙程度，依次来减小摩擦阻力
注意事项：
初始速度也影响小车的运动距离（时间）。我们还应该控制这个变量。
让小车每次到达水平桌面的初始速度一致。
除了阻力的大小，还有其他变量影响小车的滑行距离（时间）吗？
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
推理想象 理想平面
最大
较大
较小
最快
较快
较慢
无阻力
无限长
不变
较长
长
最短
推理：
①阻力很小很小，运动距离 ，速
度改变 。
②阻力为0（水平方向不受力作用），运动速
度 。
很长很长
很慢很慢
不改变
伽 利 略
运动不需要力来维持
正确
物体的运动不需要力来维持
伽利略理想斜面实验
伽利略的观点：
运动物体如果不受其它物体的作用，其运动会是匀速的，而且将会永远匀速直线运动下去。
笛卡儿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。
牛顿总结了伽利略等人的研究成果，进一步得出：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。
300年前，伽利略曾采用类似的方法得出结论：如果物体在运动中不受到力的作用，它的速度将保持不变。
1.“一切”适用于所有物体.
2.“不受外力作用”是定律成立的条件.
3.“总”一直、不变.
定律解读
一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态.
牛顿第一定律
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.
实验加科学推理
1.关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A.物体受力才会运动　　　
B.力使物体的运动状态发生改变
C.停止用力，运动的物体就会停止
D.力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
B
典例与精析
2.（多选）关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是（ ）
A.牛顿第一定律是实验定律
B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
C.物体的运动不需要力来维持
BC
3.正在运动着的物体，若它所受的一切外力同时消失，那么它将 （ ）
A.立即停下来
B.先慢下来，然后再停下来
C.改变运动方向
D.沿原来的运动方向做匀速直线运动
D
乘车时，你一定有这样的感受：汽车紧急刹车时，身子突然向前倾倒.其实这是因为惯性的存在，想想看，惯性是什么？
惯性
二
观察与思考
物体的惯性
材料：橡皮、钢笔帽、纸条、铅笔、书本等
步骤：
2.将一个小物体如钢笔帽，放在纸条靠近边源的地方，用钢笔猛击纸条，观察小物体的运动情况.
1.取出橡皮竖直放在书上，当书突然运动或突然停止运动时，观察橡皮的运动状态.
实验与探究
当书突然停止运动时，橡皮要保持原来的运动状态，所以会倾倒.当纸条被猛击而抽出时，小物体因为要保持原来的静止状态而留在原地。
活动结果
这说明物体具有保持原来运动状态的性质.
物体有保持自身原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质，这种性质叫惯性.牛顿第一定律也叫惯性定律.
讨论与交流
某同学想出了一个免费旅游世界的办法，由于地球自转很快，那么当自己原地起跳落地时自己就不会在原地了.从而实现周游地球.大家讨论一下看法.
这位同学没有考虑到惯性因素
惯性解读
惯性是物体本身的一种属性，一切物体都有惯性，即无论物体是静止还是运动，无论物体是受力还是不受力，在任何时候，任何状态下都具有惯性.
惯性不是力，在解答问题时，只能说“由于惯性” “具有惯性”.而不能说“受到惯性”“由于惯性的作用”“克服惯性”等，否则就将惯性和作用混为一谈.
所有的物体都有惯性，但不同物体的惯性大小是不同的，物体的惯性只与物体的质量有关，物体的质量越大，惯性越大；物体的质量越小，惯性越小，质量是物体惯性的量度.
惯性是固有属性
跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？
跑动中的人开始向前运动，脚被绊停止，而身体有惯性，要保持向前的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔倒.
观察与思考
掷铅球
投篮
生活中的惯性
跳远
紧固锤头
雨雪天减速
惯性的危害
我们可以知道，惯性也不仅仅是有益的，例如:
物理在线
为了预防或减小惯性造成的伤害，交通安全法要求：机动车行驶时，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带，想想为什么安全带可以保护我们呢？
安全带
当汽车遇到意外情况紧急制动时，它可以将驾驶员和乘客束缚在座椅上，以免前冲，从而保护驾驶员和乘客免受二次冲撞造成伤害.汽车事故调查表明，在发生正面撞车时，如果系了安全带，可使死亡率减少57%，侧面撞车时可减少44%，翻车时可减少 80%.
1.（多选）下列哪些现象是利用惯性的（ 　）
A.拍打衣服时，灰尘脱离衣服
B.司机和前排的乘客要系安全带
C.洗完手后，用力甩掉手上的水滴
D.跳远运动员起跳前要尽力助跑
ACD
典例与精析
2.下列关于惯性的说法中,正确的是（ ）
A.物体只有在静止时才具有惯性
B.物体运动速度越大,其惯性也越大
C.太空中的物体没有惯性
D.不论物体运动与否,受力与否,物体都具有惯性
D
牛顿第一定律
惯性
牛顿第一定律
一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态
牛顿第一定律是在大量实验的基础上，推理概括出来的
力不是维持物体运动的原因
惯性
定义：一切物体都有保持自身原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质
惯性的大小的唯一量度---质量
惯性的应用
课堂小结
力是改变物体运动状态的原因
1.(多选）关于运动和力的关系说法中正确的是（ 　）
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.力是使物体运动状态改变的原因
C.物体的运动状态发生改变,一定有力作用在物体上
D.物体做直线运动时，一定受到了力的作用
B C
课堂训练
2.长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛，钥匙将落在（ ）
A.手的后方
B.手的前方
C.落在手中
D.无法确定
C
3.关于惯性的说法正确的是（ ）
A.某人推不动原来静止的小车，而另外一人能推动，说明惯性与外界条件有关
B.要使物体开始运动必须有力的作用，而保持物体运动是不需要力的，故静止的物体有惯性，而运动的物体没有惯性
C.刹车时，乘客向前倾，说明乘客上半身有惯性，而下半身无惯性
D.惯性是指物体原来静止的总有保持静止，原来运动的总有保持匀速直线运动的性质
D
4.火车在平直轨道上匀速前进，在密闭没有空气流动的车厢内点燃一支香，则车里乘客看到香所冒出的烟的运动情况是（ ）
A.一边上升一边向前飘
B.一边上升一边向后飘
C.只是上升，不向任何一边飘
D.无法确定
C
5. 一氢气球吊着一重物以１米／秒的速度匀速竖直上升，在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，则在绳子断开后物体（　 ）
A. 立即下落，且速度越来越快
B. 立即匀速下落
C. 由于惯性，物体以１米／秒的速度匀速上升
D. 先上升一段距离再下落，下落时速度越来越快
D
6. 公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带.汽车安全带的作用是（ ）
A．防止惯性的产生
B．防止汽车启动时把人从后面甩出去
C．防止汽车速度突然增大时人向前“冲去”
D．急刹车时，对人体运动起到缓冲作用
D
7.一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.