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复习：
力的作用有什么效果？
力能使物体发生形变，力能改变物体的运动状态。
力对物体的运动有什么作用？
第4节 牛顿第一定律
第1课时
一、牛顿第一定律
二、力和运动的关系
牛顿第一定律
力对物体运动作用研究的思想方法
要想知道一个事物的作用，一个非常简单的方法就是：把这个事物去掉。例如要让人们认识电对生活的作用，设想没有电的生活将会怎样。
要让人们认识电对生活的作用，我们可以怎么做？
可以减小供电量，增加停电时间，直到长时间停电，让人们逐渐体会和认识到电对生活的作用。
要看力对物体的运动有什么作用，就看物体不受力时究竟怎样运动。
事实上，自然界中并不存在完全不受力作用的环境。怎样让人们认识到力对物体的运动有什么作用？
可以研究用某个力如阻力对物体运动的影响，逐渐减小力，看这个力对物体运动的影响，然后再推测出物体不受力作用时将做什么运动。
怎样探究阻力对物体运动的影响
1、选用一个合适的物体
2、要让物体受到不同的阻力，怎样改变物体受到的阻力。
3、物体开始运动的速度要相同，怎样做到让物体开始速度相同。
4、怎样看出物体速度减小的快慢？
研究：阻力对物体运动的影响
(1)实验研究的对象是什么
小车
(2)研究什么问题是什么
小车在水平面上运动受不同阻力作用时速度减小的快慢有什么不同。
(3)如何改变阻力的大小
水平面铺不同的材料。
(4)小车速度减小的快慢看什么
看小车在不同材料的水平面上继续运行的距离。(值得注意的是，书上给出的三种材料分别是棉布、丝绸、木板，也可选用别的材料，如毛巾、棉布、木板)
(5)为了比较小车在不同材料的水平面上继续运动的距离，还要控制什么因素
应使小车在不同材料的水平面上的初速度相同。
( 6 )如果给你一个斜面，你如何确保小车在不同材料的水平面上具有相同的初速度
小车在斜面上的同一位置开始滑下。
活动：阻力对小车运动的影响
1．在水平木板上分别铺上棉布和丝绸，如图甲和乙，让小车从斜面的顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离，并将结果记录在表格中。
甲
乙
2.水平木板上不铺任何材料，如图，重复上述实验。
表面的材料 小车受到的阻力(填“大”、“较大”或“小”) 小车运动的距离(填“长”、“较长”或“短”)
棉布
丝绸
木板
斜面小车实验
小组实验,填写表格，汇报实验结果
表面的材料 小车受到的阻力 (填“大”、
“较大”或“小”) 小车运动的距离(填“长”、“较长”或“短”)
棉布
丝绸
木板
大
短
较大
较长
小
长
分析表格中的资料你觉得水平面光滑程度、阻力大小、运动的距离大小与速度减少程度有什么关系？
实验现象：水平面越光滑，小车运动时所受阻力越小，运动的距离越长，速度减小得越慢。
你觉得当小车在水平面上运动时不受阻力时，物体将怎么样？
如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用，那么它将永远运动下去，速度保持不变。
伽俐略实验
科学家的猜想
400多年前，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力的作用，它的速度将保持不变。
笛卡儿补充和完善了伽利略的观点，明确指出：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直线运动。
牛顿第一定律
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。这就是牛顿第一定律 。
牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过推理概括出来的。这种以可靠的实验事实为基础，通过推理得出结论的研究方法是科学研究的重要方法。
对牛顿第一定律的理解。
(1)牛顿第一定律的意义：一切物体不受外力作用时运动状态保持不变。
①运动的物体不受外力作用时将保持匀速直线运动状态。
②静止的物体不受外力时将保持静止。
(2)建立牛顿第一定律，所采用的研究方法是实验加推理。
(3)定律成立的条件：没有受到外力。
(4)定律的适用范围：一切物体，包括固体、液体和气体。
(5)物体不受外力作用时究竟是保持静止状态还是做匀速直线运动，要看物体刚刚不受外力时的运动状态。
①若静止，则保持静止状态
②若运动，则保持匀速直线运动状态。
练习：竖直向上抛一个小球，如果小球在上升过程中，忽然一切外力都消失了，那么小球将( )。如果 当小球上升到最高点时，一切外力都消失了，小球将( ) A．向上做匀速直线运动
B．静止 C．向下做匀速直线运动 D．条件不足，无法判断
A
B
力和运动的关系
力是维持物体运动状态的原因吗？
力是改变物体运动状态的原因
因为物体在不受力作用时总保持匀速直线运动或静止状态，所以，要改变物体的速度大小和运动方向，必须对物体施加力的作用。
牛顿第一定律为我们深刻地揭示了力和运动之间的关系，即力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
思考与讨论
1．如图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？
因为小球受到重力方向与运动方向相同，起到帮助运动的作用使物体的速度增大 。
如图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越小
因为小球受到的力(重力)与运动方向相反，起到阻碍运动的作用,使物体的速度减小 。
如图丙,小球沿斜向上方向抛出的运动中，为什么运动方向会发生变化
因为小球受到的力(重力)与运动方向成某一夹角，这样的力会起到改变运动方向的作用,物体将做曲线运动 。
力与运动的关系
力是改变物体运动状态的原因。
当力和物体运动方向相同时，力使物体的速度增大。
当力和物体运动方向相反时，力使物体的速度减小。
当力和物体运动的方向成某一夹角时，力将改变物体运动的方向(有时也同时会改变物体速度的大小)，物体将做曲线运动。
练习：
1、足球在水平面上越滚越慢，眼看再过一会就要停下来．如果此时足球失去所有的外力作用。那么足球将 ( )
A．越滚越慢并很快停下来
B．立即停下来
C．不会停下来，直到有外力迫使它改变运动状态
D．无法判断
C
2.如图所示，在探究“阻力对小车运动的影响”的实验中，让一小车从同一斜面的同一高度滑下，滑下后小车接着在材料不同的水平面上继续运动，最后分别停在图中所示的位置。
(1)使小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下是为了______________________。
(2)小车在材料不同的水平面上运动的距离不同，说明_______________________
________________________________。
(3)根据这个实验可以得出的结论是 ________________________________。 (4)牛顿第一定律是用( )方法得出的。 A．单纯的实验方法 B．演绎法
C.数学推导的方法 D.实验加推理的方法
使小车在水平面上的初速度相等
小车所受阻力不同，速度减小得快慢也不同
平面越光滑，小车运动的距离越长
D
3．在汶川抗震救灾时，用飞机空投物品。物品下落过程中，如果它们受的力全部消失，那么它们将做 ( )
A．匀速直线运动 B．减速直线运动 C．加速直线运动 D．曲线运动
4．关于运动和力，下列说法正确的是( ) A．没有力作用在物体上，物体就不会动 B．物体匀速运动时，可能受到力的作用 C、物体保持静止或匀速直线运动状态是无条件的
D．只要有力作用在物体上,物体的运动状态就会改变
A
B
5．下列情况中，物体的运动状态没有发生变化的是( ) A .匀速转动的扇叶 B．荡秋千的小孩 C．空中飞行的足球 D．水平轨道上匀速行驶的火车 6．一个做曲线运动的物体，如果它所受的外力同时 全部消失，那么物体将 ( )
A．做匀速直线运动 B．继续做曲线运动 C．做变速直线运动 D．静止不动
D
A
7．关于运动和力的关系，伽利略的研究结论是如果 物体在运动中不受到力的作用，那么它的速度将 保持不变；牛顿的研究结沦是一切物体在没有受 到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动 状态。下列说法正确的是 ( )
A．牛顿剽窃了伽利略的研究成果 B．伽利略的研究对牛顿没有意义 C．伽利略用实验的方法证明了牛顿第一定律 D．牛顿善于分析总结前人的研究成果，并在前人的基础上不断创新
D
8．如图所示是著名的伽利略理想斜面实验，实验设想②的步骤有： ①减小第二个斜面的倾角，
小球在该斜面上仍然要达到
原来的高度。②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。③继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做匀速直线运动。④如果没有摩擦，那么小球将上升到释放时的高度。 (1)请将上述步骤按正确的顺序排列：_______________________________。
②④①③
(2)在上述设想步骤中，有的属于可靠事实，有的则是理想化的推论。下列说法正确的是( ) A．①是事实，②③④是推论
B. ②是事实，①③④是推论
C．③是事实，①②④是推论
D．④是事实，①②③是推论
B
小结：
一、牛顿第一定律
1、 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、运动的物体不受外力作用时将保持匀速直线运动状态。
3、静止的物体不受外力时将保持静止。
二、力与运动的关系
力是改变物体运动状态的原因。
作业
作业本
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