8.1 牛顿第一定律 教学课件 (共45张PPT)初中物理人教版（2024）八年级下册

(共45张PPT)
第八章 运动和力
第一节 牛顿第一定律
素养目标
1
新课讲解
3
课程导入
2
经典例题
4
总结归纳
5
课堂练习
6
目录
物理观念
1.知道并理解牛顿第一定律.
2.理解力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因.
3.理解物体的惯性
4.会运用惯性解释简单的惯性现象
科学思维
通过活动体会物体都有惯性，尝试用已知的科学规律解释具体的问题，
具有初步的分析概括和语言表达能力
素养目标
科学探究
通过实验探究阻力对物体运动的影响，具有初步的观察能力、逻辑推
理能力和科学想象力.
科学态度与责任
1.通过观察与实验、探究与讨论、分析与概括等教学活动，激发学生
的学习兴趣，培养科学探究的精神
2.培养学生用辩证的观点认识惯性的利与弊.
素养目标
课程导入
自行车、滑板车为什么能够前进？
在前进的过程中，当我们停止用力时，能够立即停下来吗？
阻力对物体运动的影响
地面上物体的“自然本性”是静止的，要维持物体的运动，就必须给它施加一定的力；不受力而能够一直运动的物体是不存在的。
古希腊哲学家
亚里士多德
物体的运动需要力来维持
物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了阻力。
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。
意大利物理学家伽利略
阻力对物体运动的影响
滑滑板时，脚蹬地，滑板快速向前滑动，如果不蹬地，它最终会停下来。
踢足球时，用力踢足球，足球想前滚动，如果不踢它，足球会慢慢停下来。
运动和力之间究竟是什么关系呢？
运动要靠力来维持？
运动不需要力来维持？
一、实验：探究阻力对物体运动的影响
实验：探究阻力对运动的影响
提出问题
阻力对物体的运动有何影响？
猜想与假设
阻力可能是使物体运动速度减小的原因。
实验器材
小车、斜面、布、木板、毛巾、刻度尺等。
问题一：实验过程中，保持哪些条件不变？用什么方法控制？
实验过程中，要控制小车进入水平面时的______保持不变，其控制方法是：使用同一辆小车，让小车自斜面____________从静止开始滑下。
问题二：哪些条件需要改变，用什么方法来实现改变？
实验过程中，要改变小车在水平面上受到的______大小，其改变的方法是：_ ____________________________________。
速度
同一位置
阻力
在木板表面铺上粗糙程度不同的材料（毛巾、棉布）
在同一斜面的同一高度
同一小车从静止下滑
到达斜面底部速度相同
毛巾表面
棉布表面
木板表面
运动变化
阻力大小
控制
小车滑行的距离
表面材料 阻力大小 小车运动距离
毛巾
棉布
木板
实验数据：
最大
较小
最小
最短
较长
最长
结论：平面越光滑，小车受到阻力越小，小车运动距离越长。
如果水平面是绝对光滑的，情况会是怎样？
根据实验，我们可以得出：如果水平面是绝对光滑的，小车运动速度不再减小，小车将一直运动下去。这就是意大利科学家伽利略总结得出的结论。
提出问题
物理学家牛顿在前人研究基础上得出了：牛顿第一定律。
二、牛顿第一定律
结 论
水平表面越光滑，钢球滚动时受到的阻力越小；
通过的距离越长，速度减小得越慢。
1632年意大利物理学家伽利略做了著名的斜面实验：
在轨道的一边释放一颗钢珠，如果忽略摩擦力带来的影响，发现钢珠从左边滚下后，再从右边的斜面滚上，钢珠将上升到与左边释放高度相同的点；若将右边的倾斜角减小，钢珠还是上升到原来的高度，但通过的路程比原来更长；假设右边的轨道为水平，钢珠想要达到原来的高度，但是钢珠无法达到原来的高度，钢珠将永远运动下去。
假如水平面足够光滑，小车的运动情况又会怎样？
假如水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，小车的速度将不会减小，它将以恒定不变的速度永远运动下去。
推理：如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动。
科学推理法
分析类似实验并进一步推测
伽利略
如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
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
牛顿第一定律
Newton’s first law
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
科学真理的产生不是一蹴而就的，需要不断反思、不断实验、不断改进。
①“一切”适用于所有物体。
②“总保持”表明运动的物体保持匀速直线运动，静止的物体仍保持静止。
对牛顿第一定律的解读
③“或”即两种状态居其一，不能同时存在
④“力迫使它改变这种状态”力是改变物体运动状态的原因
⑤牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过合理而科学的推测得到的，不能用实验直接证明。
实验加科学的推理得出物理规律——这也是物理学中常用的一种研究方法。
对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（ ）
A. 牛顿第一定律是凭空想象出来的
B. 物体只要运动，就一定受到力的作用
C. 不受力的物体，只能保持静止状态
D. 如果物体不受到力的作用，原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动
D
经典例题
牛顿第一定律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；物体的运动不需要力来维持；不受力的物体，总保持静止或匀速直线运动状态。
正在行驶的汽车，如果作用在汽车上的一切外力突然消失，那么汽车将（ ）
A. 立即停下来 B. 先慢下来，然后停止
C. 做匀速直线运动 D. 改变运动方向
C
经典例题
根据牛顿第一定律可知，物体在不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。
三、惯性
坐汽车时，如果汽车急刹车，人为什么向前倾？
牛顿第一定律
不受力。（不是外因）
（寻找内因）物体自身的属性
惯性
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
惯性定律
思考：物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢
点拨：可以通俗地用物体有一种“习惯性”或叫“惰性”来理解“惯性”。就是说，一切物体都有一种“惰性”，这种“惰性”的表现就是不愿意改变原来的运动状态。只要不受到外界力的作用，它就保持原来的运动状态。除非有外力作用于它，才能迫使它改变原来的运动状态。
物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
一切物体
：固体、液体、气体。
任何情况
惯性是物体固有的属性。
：在任何时候,任何状态下都具有惯性。
注意：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。
没有方向
：物体只是保持之前的运动状态。
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。
物体的惯性越大，理解为：物体的运动状态越难改变。
相扑选手又称惯性男子
火车的惯性比较大
物体的惯性越大，静止的物体越不容易运动；
运动的物体越不容易停下来。
物体原有运动状态
金属片和小球：
静止
受击打力作用
物体的运动状态
金属片受击打力的作用：
由静止变为运动
未受击打力作用
物体的运动状态
小球不受击打力的作用：保持静止
惯性的利用
预防惯性的危害
为了安全，道路上汽车不能超载和超速，与前车保持安全距离，急转弯路段也要严格限制车辆行驶的速度。
当汽车紧急刹车减速或碰撞时，人的下半身随车静止，而上身由于惯性保持较快速度继续向前运动，安全带牵拉能防止人甩出车外，气囊能缓冲保护人的头部。
下列关于惯性的说法中，正确的是（ ）
A. 人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性
B. 百米赛跑到终点时不能立刻停下是由于惯性，停下后惯性消失
C. 物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性就被克服了
D. 物体的惯性与物体的运动状态及受力情况无关
D
经典例题
惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性；惯性的大小只与物体的质量有关。
总结归纳
阻力对物体运动的影响
牛顿第一定律
惯性
实验方法
结论
推论
控制变量法、实验推理法
小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度见效的越慢
如果运动的物体不受力的作用，它将做匀速直线运动
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态
保持原来运动状态不变的性质
一切物体都具有惯性；质量越大，惯性越大
助跑跳远、拍打尘土等
汽车司机和乘客系安全带、道路限速等
内容
概念
理解
利用
危害的防止
引入
引出
课堂练习
1.关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是( )
A.只有不受力的物体，才能保持静止状态
B.只有运动的物体才遵守牛顿第一定律
C.物体受到力的作用，其运动状态一定发生改变
D.物体的运动状态发生改变一定受到力的作用
D
1.答案：D
解析：A（×）物体受到的各力可以相互抵消时也能保持静止状态；B（×）静止的物体也遵守牛顿第一定律；C（×）物体受到力的作用，其运动状态不一定发生改变；D（√）力是改变物体运动状态的原因。
2.一氢气球吊着一个重物以1 m/s的速度匀速竖直上升，在上升的过程中，吊重物的绳子突然断了，则在绳子断开后，重物将( )
A.立即匀速下落
B.立即加速下落
C.仍以1 m/s的速度匀速竖直上升
D.先上升一段距离再加速下落
D
2.答案：D
解析：绳子断开前，重物以1 m/s的速度竖直上升，绳子断开后，重物由于惯性会向上运动一段距离，然后因重力作用再加速下落。
3.关于惯性，以下说法正确的是( )
A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了消除汽车行驶中人的惯性
C.行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
D.足球静止在水平地面上时没有惯性
A
3.答案：A
解析：B（×）系安全带是为了减小由于惯性可能带来的危害，但不能消除惯性；C（×）惯性是物体固有的一种属性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用；D（×）惯性与物体是否运动无关，足球静止在水平地面上时也有惯性。
4.如图所示，小雨用细线拴一块橡皮，甩起来后使橡皮绕手做圆周运动，假设它受到的力突然全部消失，则该橡皮将( )
A.做匀速圆周运动
B.落到地面上
C.做匀速直线运动
D.立即停止运动
C
4.答案：C
解析：根据牛顿第一定律，可知橡皮将做匀速直线运动。
5.如图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象，下列判断正确的是( )
A.图甲、乙所示的现象都是在小车突然减速时发生的
B.图甲、乙所示的现象都是在小车突然加速时发生的
C.图甲所示的现象是小车在运动中突然减速时发生的
D.图乙所示的现象是小车在运动中突然减速时发生的
D
5.答案：D
解析：木块与小车一起向右运动，当小车突然加速时，木块下端随小车加速，上端仍保持原来的运动速度，会向左倾倒，即出现题图甲所示现象。当小车突然减速时，木块下端随小车减速，上端仍保持原来的运动速度，会向右倾倒，即出现题图乙所示现象。
谢谢