7.3探究物体不受力时怎样运动第1课时物体不受力时怎样运动 课件 (共27张PPT) 2023-2024学年度粤沪版物理八年级下册

(共27张PPT)
7.3探究物体不受力时怎样运动
第1课时 物体不受力时怎样运动
八年级下
新课引入
从一只会滑滑板的狗子开始
1、为什么过一段时间滑板的速度就会慢下来？
？
问题与思考
2、为什么狗子在滑板慢下来时用力蹬几下地面速度就会恢复？
是因为没有施加力，滑板会停下来；施加力之后滑板又开始运动吗？
亚里士多德
“运动者皆被推动”
“当推一个物体的力不再推它时，原来运动的物体便归于静止。
亚里士多德断言：
你同意他的观点吗？
乙方：滑板滑行时，狗狗没有蹬地，滑板还继续前进。说明物体运动不需要力来维持。滑板停下来是因为受到阻力的作用。
甲方：玩滑板时，狗子不蹬地，滑板最终会停下来。说明物体运动需要力来维持。
交流与讨论
你认为谁的观点正确？
VS
一场关于力与运动的辩论
甲方：亚里士多德
乙方：伽利略
力是维持物体运动状态的原因
VS
力不是维持物体运动状态的原因
（不施加力运动的物体会停下来）
（运动的物体会停下来是受阻力作用）
1. 认识、理解牛顿第一定律
2. 知道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
3. 通过实验和推理，探究物体不受力时怎样运动，体会“理想实验”的科学方法
学习目标
重点
难点
重点
新知学习
一、探究运动和力的关系
实 验 1
探究运动和力的关系
1.猜想与假设：
②物体的运动不需要力来维持
2.设计实验：
转换法
以小车为例，只探究摩擦阻力对小车运动的影响，观察比较小车运动的距离的远近。
①物体只有受到力的作用才能维持继续运动
如何保证只有摩擦力发生改变？
思考
同一辆小车
小车在水平面上的初速度相同
控制变量法
同一斜面、让小车从同一高度由静止开始下滑.则运动到水平面时，它们的速度大小相等
相同条件
如何控制？
视频来源：北京顺义区杨镇二中李小征老师
不同条件
表面粗糙程度不同即阻力不同.
小车、斜面、木板、棉布、毛巾
3.实验器材：
粗糙程度依次增大
4.实验步骤：
1. 把毛巾铺在木板上，使小车从斜面某一高度h滑下，测量小车在木板上运动的距离.
2. 把棉布铺在木板上，使同一辆小车从斜面相同高度h滑下，测量小车在木板上运动的距离.
3. 使同一辆小车从斜面相同高度h滑下，测量小车在木板上运动的距离.
4. 将实验结果记录在表格中，进行分析.
接触面 小车受到摩擦力的大小 小车运动的距离s/cm
短（3.45）
较长（18.72）
很长（37.52）
思考
假如平面足够光滑（完全没有摩擦阻力），小车的运动情况会怎样呢？
光滑平面 无 一直运动
5.进行实验与收集证据：
毛巾 大
棉布 较小
木板 最小
水平面越光滑，小车受到的摩擦力越 ，小车的速度减小得越 ，小车运动的距离就越 。
假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将___________ 。
6.实验结论：
小
慢
长
永远运动下去
实际上存在完全没有摩擦的光滑平面吗？
思考
实际上，完全没有摩擦是做不到的。 这里，设想完全没有摩擦是一种理想化的推理方法。物理学中把这种推理方法叫做 “理想实验”，是科学推理的一种重要方法。
温馨提示
理想实验法，就是在真实的科学实验基础上，基于可靠的事实，抓住主要因素，忽略次要因素，对实际过程进行更深一层次的抽象分析及合理的推理，从而揭示出自然规律.
运动的物体之所以停下来，是因为它受到了摩擦阻力。
伽利略通过理想实验认为：
伽利略对亚里士多德的观点提出了怀疑，他在实验的基础上，经过推理后反驳了亚里士多德的观点。
物体的运动不需要力来维持；
上面进行科学探究的思路，著名物理学家伽利略的研究相似。
伽利略的理想实验
伽利略是这样描述研究运动和力的关系的理想实验的，如图所示，如果没有摩擦，让小球从左侧斜面的一定高度由静止开始运动，无论右侧斜面的坡度如何，它都会沿斜面上升到与下落点等高的地方。假如将右侧斜面改为水平放置，小球就会沿水平面以恒定的速度持续地运动下去。
知识拓展
进一步推测
如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将永远运动下去。
分析类似实验
总结伽利略等人的研究成果
牛顿第一定律
（物理学基本定律之一）
伽利略
牛顿
如果说我看得远，那是因为我站在巨人的肩上。
——牛顿
如图所示的是探究阻力对物体运动影响的实验，下列说法中错误的是（　　）
A．三次实验要让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由下滑
B．实验表明小车所受阻力越小，速度减小得越慢
C．根据该实验可以直接得出牛顿第一定律
D．小车在水平面上慢慢停下来，是因为受到阻力的作用运动状态发生改变
针对训练
C
二、牛顿第一定律
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
定律解读：
1.“一切”指适用于所有物体。
2.“没有受到外力的作用”是定律成立的条件。
3.“总”一直、不变。即是指物体在不受外力时，只有保持静止或匀速直线运动两种可能，要改变这种状态，物体必须受力的作用.
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.
1867年出版的《自然哲学的数学原理》一书中，牛顿发表了牛顿第一定律
牛顿第一定律表明，力不是维持物体运动的原因。这彻底否定了亚里士多德以来流传了两千多年的错误观点
针对训练
关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（　　）
A．从实验直接得到的结论
B．建立在实验基础上，经过合理分析、推理得到的结论
C．由理论分析得到的结论
D．建立在生活经验基础上的结论
B
课堂小结
运动与力的关系
运动和力的关系
物体的运动不需要力来维持，运动的物体会停下来是因为受到摩擦阻力
摩擦阻力越小，物体运动的距离越大
牛顿第一定律
内容
一切物体在没有受到外力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上推理概括出来的
力是改变物体运动状态的原因
随堂练习
1.下列运动的物体中，运动状态没发生改变的是（　　）
A．自由下落的苹果 B．绕地球匀速转动的卫星
C．沿斜面匀速下滑的木块 D．减速行驶的汽车
C
2.关于牛顿第一定律，下列叙述正确的是（ ）
A. 物体总保持匀速直线运动或静止状态
B. 一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动和静止状态
C. 一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动或静止状态
D. 一切物体在受到外力作用时一定不会保持匀速直线运动或静止状态
C
3．如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置示意图，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。
（1）实验中，斜面的作用是：　 　。实验探究中阻力的大小是通过　 来显示的；实验探究中，有一个相同的操作步骤是让小车从斜面的同一高度滑下。这一操作的目的是__________________　
。
（2）在实验操作中有一处明显的错误是　 　（不用解释错误的原因）。更正错误后进行实验，从实验中观察到，三次水平面上木块受到的阻力逐渐　 　（填“减小”或“增大。
（3）在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力力减小为零，水平面足够长，那么木块在水平面上的速度既不减小，也不增加，运动方向也不发生变化，木块将　 　。
分别用不同的力推了一下木块
减小
做匀速直线运动
使木块获得一定的速度
木块在水平面上移动的距离
使木块到达水平面
时的速度相同
4.用手推着一本书在桌面上运动，手离开书后，书立刻停了下来。能否由此认为力是维持物体运动的原因？
书之所以停下来，是因为摩擦力的作用。如果没有摩擦力的作用，手离开书后，书会继续运动。所以，力改变了物体的运动状态，而不是维持物体的运动。
想想议议