(共30张PPT)
8.1牛顿第一定律 惯性
岳阳市第十中学 高文超
教育科学出版社义务教育教科书物理(八年级下册)
教学目标
1. 知识与技能
(1) 知道牛顿第一定律的内容。
(2) 知道惯性的概念。
2. 过程与方法
(1)探究摩擦力对物体运动的影响,经历比较、分析、综合和推理的思维过程。
(2)通过活动体验物体具有惯性。
3. 情感、态度和价值观
通过活动和阅读感受科学就在身边。
教学重点
对牛顿第一定律实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心,这是一个十分严谨而清晰地逻辑结构。
教学重点
对牛顿第一定律实验的比较、分析、综合、推理严谨的逻辑结构。
力和运动的关系如何呢?
物体的运动需要力来维持。
亚里斯多德 ( Aristotle, 前 384—— 前 322 年)
是古希腊斯吉塔拉人,著名的哲学家、科学家、教育家。
伽利略
笛卡儿
物体的运动不需要力来维持
牛顿
开动脑筋
李明:
玩滑板车时,人不蹬地,车最终会停下来。说明物体运动需要力来维持。
李娜:
滑板车滑行时,人没有蹬地,车还继续前进。说明物体运动不需要力来维持。车停下来是因为受到阻力的作用。
亚里士多德认为:物体的运动需要力来维持。
伽利略认为:物体的运动不需要力来维持,运动的物体之所以停下来,是因为受到了阻力的作用。
VS
通过实验研究
运动和力之间是什么关系呢?
实验探究 推断物体不受力时的运动
在同一斜面的同一高度
同一小车从静止下滑
到达斜面底端速度相同
棉布表面
木板表面
比较小车滑行的距离
阻力对物体运动的影响
表面状况
棉布
木板
玻璃表面
大
小
阻力的大小
小车运动的
距离s /m
实验记录表:
小车速度减小的情况
快
慢
分析论证: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_______ 。
小
长
慢
更小
更慢
近
远
更远
进一步推断
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)
一、牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
1.“一切”适用于所有物体。
定律解读
2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
3.“总”一直。
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。
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。
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。
讨论2:静止的物体有这种性质,运动的物体有这种性质吗?
用尺迅速打出下面的棋子,上面的棋子还保持静止状态,于是落在下方。
讨论1:你还能设计出哪些小实验来演示物体的这种性质?
二、惯性
当汽车刹车时,人的脚底由于摩擦而随之静止,人的上身由于惯性,会保持继续向前运动的状态,所以刹车或减速时,人会向前倾。
汽车突然刹车
当汽车从停止状态起动时,人的脚底由于摩擦而随之运动,人的上身由于惯性,仍保持原来慢速行驶的运动状态,所以加速时,人会后仰。
汽车突然加速
跳高
投篮
利用惯性
跳远
紧固锤头
利用惯性
讨论:要想击中地上的目标,飞机应当飞到目标上空再投弹,还是提前一段距离?为什么?
一切物体在任何情况下都具有惯性,惯性是物体固有的一种属性。它的大小只与物体的质量有关,与所处状态无关。
惯性现象与危害的防止
系好安全带
避免惯性带来的危害
雨雪天减速
开车系安全带
开动脑筋
牛顿第一定律
(惯性定律)
物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
惯性
物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
外因:不受力(有条件)。
内因(无条件)本身性质
一、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。
二、惯性:物体保持自身原有运动状态的性质。
一切物体都有惯性,惯性是物体固有的属性。
与是否受力、是否运动、运动快慢、匀速变速无关。
三、 惯性现象及解释
惯性与牛顿第一运动定律的区别。
惯性:物体的性质。没有任何条件,一切物体都有惯性。
惯性定律:在不受力条件下,物体的运动规律。
学到了什么?
课堂练习
1.在下图所示的实验中,每次必须让小车从斜面的同一高度滑下,这是为了使小车在三种平面上开始滑行时有_________,在越光滑的平面上,小车受到的__________越小,它运动的距离越_______,它 的速度________得越慢,进一步推理可得出这样得结论:如果物体不受任何外力的作用,物体将______________________________ _。
相同速度
阻力
远
变化
恒定不变的速度永远运动下去
2.下列关于“牛顿第一定律”的建立的说法中正确的是 ( )
A.它是通过日常生活推导出来的
B.它是通过理论推导出来的
C.它是通过实验直接证明的
D.它是以实验事实为基础,通过推理而概括出来的
D
3.正在水平路面行驶的汽车,如果所受的力突然消失, ( )
A.做匀速直线运动
B.继续向前运动,且速度越来越快
C.慢慢停下来
D.立即停下来
A
4.在校田径运动会上,同学们奋勇拼搏。下列情景中,不能用惯性知识解释的是 ( )
A.短跑运动员跑到终点后不能立即停下来
B.跳远运动员要助跑一段距离才起跳
C.投掷铅球,铅球离开手后继续向前运动
D.跳高运动员跳过杆后从最高点落向软垫
D
5.关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体在静止时不容易推动,所以物体在静止时比在运动时惯性大
B.物体在高速运动时不容易停下来,所以物体速度越大,惯性越大
C.物体没有受到力作用时,保持匀速直线运动或静止状态,物体不受外力时才有惯性
D.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下,都有惯性
D
6.我们多次成功发射飞行器到月球上空并安全返回地球。如果飞行器在返回地球过程中所受外力全部消失,那么飞行器将( )
A.沿原路返回地球
B.沿原方向做匀速直线运动
C.沿原方向做加速运动
D.沿原方向做减速直线运动
B
2.许多轿车中安装了安全气囊,特定情况下它会“蹦”出来,以免身体直接撞到车身上而受伤,安全气囊最有可能“蹦”出来的情况是轿车在 ( )
A.高速公路上急速行驶时
B.盘山公路上缓慢行驶时
C.刚开始突然启动时
D.与前方物体发生猛烈碰撞时
D
谢谢!
祝同学们学习进步!登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第八章 力与运动
8.1 牛顿第一定律 惯性
导学目标知识点:
(1) 知道牛顿第一定律的内容。
(2) 知道惯性的概念。
导学方法:实验探究法、讨论法
课 时:1课时
导学过程
课前导学
1.一切物体在没有受到外力作用时,总保持______________________或______,这就是著名的牛顿第一定律,也称 定律。
2.物体从______变为运动或从______变为静止,物体速度的______或______发生变化,都叫做运动状态的改变。
3.正在行驶的汽车关闭发动机后,由于_________仍然向前运动,但汽车的速度将________(选填“变大”、“变小”、或“不变”)这是由于汽车受到________的缘故。
4.马路上的汽车突然启动时,站在车上的乘客将会________倾倒,行驶的汽车急刹车时,站在车上的乘客将会向_______倾倒,这两个现象都是由于人有_______而造成的。
5.虽然物体不受外力作用的情况是不存在的,但是由于牛顿第一定律是建立在___________的基础上的,经过____ ____而得出的,因而是正确的。
课堂导学
一、牛顿第一定律
实验探究: 推断物体不受力时的运动
1.在这个实验中,用到了 法,实验中每次让让小车从斜面的同一高度滑下,目的是让小车在进入水平表面时具有相同的速度,这样才能比较小车在不同表面运动的情况。
2.在同样的条件下,水平面对小车的 越小,小车前进的距离 。
3.300多年前,意大利科学家 对类似的实验进行分析,认识到运动物体受到阻力越小,它的速度减小得 ,运动时间就 。他进一步通过 得出,在 情况下,如果水平面绝对 ,物体受到的阻力为零,它的速度将不会 ,这是物体将以恒定不变的 永远运动下去。
4.牛顿在前人研究成果的基础上,总结出:一切物体在不受外力作用时,总保持 运动状态或 状态。
5.牛顿第一定律是建立在大量的 基础上,经过科学 得出的规律,是一种 情况,在自然界中不受外力的物体是 的。
6.物体具有 原来运动状态的 叫做惯性。物体有 自身原有的静止状态或匀速直线状态的 。
7.一切物体都 惯性。静止的物体 惯性,运动的物体 惯性,受力的物体
惯性。
8.助跑跳远是 惯性,乘车系好安全带是因为有 避免危害。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1.在下图所示的实验中,每次必须让小车从斜面的同一高度滑下,这是为了使小车在三种平面上开始滑行时有_________,在越光滑的平面上,小车受到的__________越小,它运动的距离越_______,它的速度________得越慢,进一步推理可得出这样得结论:如果物体不受任何外力的作用,物体将_______________________________。
2.下列关于“牛顿第一定律”的建立的说法中正确的是 ( )
A.它是通过日常生活推导出来的
B.它是通过理论推导出来的
C.它是通过实验直接证明的
D.它是以实验事实为基础,通过推理而概括出来的
3.正在水平路面行驶的汽车,如果所受的力突然消失, ( )
A.做匀速直线运动 B.继续向前运动,且速度越来越快
C.慢慢停下来 D.立即停下来
4.在校田径运动会上,同学们奋勇拼搏.下列情景中,不能用惯性知识解释的是
A.短跑运动员跑到终点后不能立即停下来
B.跳远运动员要助跑一段距离才起跳
C.投掷铅球,铅球离开手后继续向前运动
D.跳高运动员跳过杆后从最高点落向软垫
5.关于惯性,下列说法中正确的是 ( )
A.物体在静止时不容易推动,所以物体在静止时比在运动时惯性大
B.物体在高速运动时不容易停下来,所以物体速度越大,惯性越大
C.物体没有受到力作用时,保持匀速直线运动或静止状态,物体不受外力时才有惯性
D.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下,都有惯性
课后练习
1.我们多次成功发射飞行器到月球上空并安全返回地球。如果飞行器在返回地球过程中所受外力全部消失,那么飞行器将 ( )
A.沿原路返回地球 B.沿原方向做匀速直线运动
C.沿原方向做加速运动 D.沿原方向做减速直线运动
2.许多轿车中安装了安全气囊,特定情况下它会“蹦”出来,以免身体直接撞到车身上而受伤,安全气囊最有可能“蹦”出来的情况是轿车在 ( )
A.高速公路上急速行驶时 B.盘山公路上缓慢行驶时
C.刚开始突然启动时 D.与前方物体发生猛烈碰撞时
课后反思:
参考答案:
课前导学
1.匀速直线运动状态、静止状态、惯性。2.静止、运动、快慢、运动方向。3.惯性、变小、惯性。4.向后、向前、惯性。5.大量实验事实、科学推理。
课堂导学
1.控制变量。2.阻力、越远。3.伽利略、越慢、越长、推理、理想、光滑、减小、速度。4.运输直线、静止。5.实验事实、推理、理想、没有。6.保持、性质、保持、性质。7. 有、有、有、有。8.利用、惯性。
课堂练习
1. 速度相同、阻力、远、变化、恒定不变的速度永远运动下去。2.D。3.A。4.D。5.C。
课后练习
1.B.2.D.
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