2024~2025学年物理教科版八年级下册 8.1 牛顿第一定律 惯性（26页）课件

(共26张PPT)
第八章 运动和力
第1节 牛顿第一定律 惯性
1.通过实验探究阻力对运动的影响。
2.理解牛顿第一定律的含义。
3.知道什么是惯性并能用惯性知识解释生活中的有关现象。
学习目标
亚里士多德的观点：
必须有力作用在物体上，才能使物体保持运动状态。即：力是维持物体运动的原因。
伽利略的观点：
伽利略通过实验分析得出：物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因为他们受到了阻力，即：力是改变物体运动状态的原因。
思考：物体运动到底需要力来维持吗？
通过实验探究
新知导入
演示实验：阻力对运动的影响
【实验目的】 探究物体的运动是否需要力维持
【实验思路】
让小车从斜面滑下，减小水平轨道的粗糙程度，
测量小车在水平轨道前进的距离。
【实验器材】
木板、小车、棉布、斜面、钢直尺
01 牛顿第一定律
新知学习
【实验过程】
同一小车在同一斜面的同一高度从静止开始下滑
小车到达斜面底端时速度相同
比较小车滑行的距离
思考：
（1）实验是如何体现阻力对运动的影响？
转换法：把无法直接测量的阻力对运动的影响转换为可直接比较的小车在水平轨道上滑行的距离
（2）实验中如何研究阻力对小车运动的影响？
控制变量法：让小车从同一高度静止滑下，只改变水平轨道的粗糙程度
（3）实验过程中可能使小车不受阻力吗？
理想实验法：实验中无法使小车不受阻力，只能设法减小阻力
【实验记录】
表面 小车滑行距离/cm 阻力大小 小车速度减小情况
毛巾 14.5 较大 较快
木板 42 较小 较慢
【实验结论】
水平面越光滑，小车运动的距离越____，小车受到的阻力越____，速度减小得越____。
远
小
慢
【分析讨论】
（1）小车在不同材料的水平面上最终停下来的原因是什么？
小车向前运动时受到了阻力。
（2）小车运动距离的远近跟它受到的阻力有什么关系？
小车受到的阻力越大，运动的距离越短。
（3）若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将怎样变化呢？
小车将运动得更远。
（4）假如水平面非常光滑，阻力小到可以忽略，小车的运动情况将会怎样呢？
进一步推理
伽利略：一切运动物体不受外力作用时，它的速度将保持不变。
笛卡尔：如果运动物体不受力，它将永远沿原来的方向做匀速运动。
牛顿站在巨人的肩膀上总结了伽利略等人的研究成果，概括了一条重要的物理规律：
牛顿第一定律（力学基本定律之一）
1.牛顿第一定律
适用于所有物体
表明在定律成立的条件下物体只有这两种状态，且能保持其状态不变
两种状态居其一，不能
同时存在
定律在以下两种情况下都成立：①是理想情况，物体没有受到任何力的作用；②是物体受到的各个力相互抵消，相当于不受力。
一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变
这种状态为止。
（1）牛顿第一定律不是由实验直接得出的定律，而是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括出来的。
（2）牛顿第一定律揭示了运动与力的关系的本质：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。
注意
注意
思考：当汽车突然刹车时， 人为什么会向前倾？
02 惯性
活动：物体的惯性
【材料】橡皮、笔帽、纸条、铅笔、书本等
【步骤】
（1）取一块橡皮竖直放在书上，当书突然开始运动或突然停住时，观察橡皮运动状态的变化。
【现象】
当书突然停住时，橡皮要保持原来的运动状态，会向前倾倒。
【分析】
这说明物体具有保持原来运动状态的性质。
（2）将笔帽立在靠近桌子边沿的位置，在笔帽的下方放一张纸条。用铅笔向下猛击纸条，观察笔帽的运动情况。
【现象】
当纸条突然运动时，笔帽要保持
原来的静止状态，会仍留在原地。
【分析】
这说明物体具有保持原来静止状态的性质。
1.惯性
物体有保持原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质。我们把物体的这种性质叫作惯性。牛顿第一定律也称惯性定律。
惯性的普遍性：一切物体无论是否受力、运动还是静止,都具有惯性。惯性是一切物体的固有属性。
惯性的大小：惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体的运动状况、受力情况等无关。
2.惯性与力的区别
惯性 力
性质不同 惯性时物体本身的性质，与外界条件无关 力是物体对物体的作用
要素不同 只有大小 大小、方向、作用点
效果不同 保持原来的运动状态不变 改变物体的运动状态
总结 惯性不是力，不能说“惯性力”“受到惯性”“惯性的作用”等 正确表述：“由于惯性”“具有惯性” 你能解释生活中常见的惯性现象吗？
启动车辆，乘客后仰
紧急刹车，乘客前倾
汽车突然启动，乘客身体的下部随车向前运动，而身体的上部由于惯性要保持原来的静止状态，所以身体会后仰。
汽车突然刹车，乘客身体的下部随车停止运动，而身体的上部由于惯性要保持原来的运动状态，所以身体会前倾。
3.惯性的利用
解释：
利用自身惯性，在空中继续前进
把锤柄在固定的物体上撞几下，锤头就牢牢地套在锤柄上了
解释：
锤柄突然停止时,锤头由于惯性会继续向下运动,这样锤头就会牢牢地套在锤柄上了
跳远时利用助跑，
使自己跳得更远
4.惯性的危害
为了防止汽车紧急刹车时驾驶员和乘客由于惯性而被撞伤，驾驶员和乘客必须使用安全带
为了安全，道路上急转弯路段都要严格限制车辆行驶的速度，防止车辆由于惯性脱离出车道
家庭实验室：惯性游戏
如图所示，把卡片放在瓶口上面，再把扣子放在卡片上。用手指使劲弹卡片，卡片飞了出去，扣子却落入了瓶中。试一试，并解释其中的道理。
扣子由于惯性要保持原来的静止状态，所以不会随扣子落入瓶中。
惯性
③惯性现象的解释
④惯性的利用与危害
①物体有保持原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质。
②一切物体在任何情况下都具有惯性。物体的质量越大，惯性越大。
牛顿第一定律
一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
课堂小结
1. 行驶的汽车在刹车后能静止，这是因为（ ）
A.汽车的惯性消失了
B.汽车的惯性小于汽车的阻力
C.阻力的作用改变了汽车的运动状态
D.汽车受到平衡力的作用而静止
C
课堂练习
2.对牛顿第一定律的理解，下列说法不正确的是（ ）
A.一切物体都具有惯性
B.物体不受力的作用时，也能运动
C.物体受力的作用，运动状态一定会改变
D.物体的运动状态改变，一定受到了力的作用
C
3.一架飞机在某一高度正在做匀速直线运动的物体，若所受的各力突然消失（ ）
A．仍做匀速直线运动
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