沪科版八年级物理7.1科学探究：牛顿第一定律课件（35张PPT）

课件35张PPT。第7章 力与运动
第1节 科学探究：牛顿第一定律复习回忆:
（1）力的作用效果：力能改变物体的_________，力能改变物体的__________.
（2）物体的运动状态改变是指________改变或__________改变两个方面.形状运动状态速度大小运动方向 书包不用手拿就不会动，只有我们背着它，才能使它移动. 生活中还有很多物体，只有用力才能使它们动起来.
古希腊著名的哲学家亚里士多德根据生活经验，提出“力是维持物体运动的原因”. 亚里士多德的观点解释了很多生活中常见的现象，因而在很长的一段时间里都被认为是正确的！
实验体验：
用力推动静止在桌面上的小车使小车运动起来，手停止用力并离开小车后，小车并不会立刻停下来，而是会继续向前运动一段距离. 伽利略通过观察大量生活现象，并做了下面的实验. 让小球从一个斜面由静止滚下来，然后滚上另一个斜面，斜面越光滑，小球在另一个斜面上上升的高度就越高. 伽利略在可靠实验的基础上进行了科学推理： 如果没有摩擦，小球会上升到与下落时同样的高度. 如果减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程，继续减小第二个斜面的倾角，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度了，而是沿着水平面以恒定的速度继续运动下去，由此他得出结论：如果没有力的作用，物体运动的速度应当是不变的.
亚里士多德与伽利略的观点，谁的观点是正确的？做如图所示的演示实验：相同条件不同条件相同条件:
　　三次实验都是让小车从斜面顶端滑下，保证小车在三种粗糙程度不同的平面上开始水平运动的速度相同．
不同条件:
　　三种表面的粗糙程度不同，使小车在水平面受到的阻力不同．实验步骤：
1.让小车在斜面上某一高度自由滑下，记下小车在铺有毛巾的长木板上滑行的距离.
2.让小车在斜面上同一高度自由滑下，记下小车在铺有棉布的长木板上滑行的距离.
3.让小车在斜面上同一高度自由滑下，记下小车在长木板上滑行的距离.实验记录表格 分析论证：小车在三种水平面上开始运动的速度相同，而运动的距离不相同，小车在毛巾表面上速度减小得最快，在木板表面上速度减小得最慢，说明物体受到的阻力越小，物体的速度改变越小.
推理：假设小车受到的阻力为零，它将做匀速直线运动. 在相同条件下，小车在三个平面上运动，水平方向没有受到推力或牵引力的作用时，仍然向前运动．这说明“物体只要运动就得受力”这种观点是错误的，也可以说明力不是维持物体运动的原因． 英国物理学家牛顿总结了伽利略等科学家的研究成果，建立了力和运动的关系的第一条规律，也就是牛顿第一定律．
牛顿第一定律的内容：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. 牛顿第一定律是对一切物体而言的，条件是在没有受到外力的作用，结论是原来静止的物体要保持静止状态，原来运动的物体要保持匀速直线运动状态.
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的科学推理而得到的．由于它研究的是物体不受力作用时的状态，而地球上找不到不受力的物体，因而这一定律无法用实验来验证. 牛顿第一定律揭示了力不是维持物体原来运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因．物体不受力时，会保持原来的运动状态不变化．而当物体的运动状态改变时，物体必定受到了力的作用.
物体运动状态的改变包括下列三种情况：
（1）运动快慢的改变.
（2）运动方向的改变.
（3）运动的快慢与方向都改变. 由牛顿第一定律可知，物体有一种保持原来运动状态的特性，这种特性的表现是不愿意改变原来的运动状态．我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性．
牛顿第一定律也叫惯性定律．惯性是物体固有的性质.
（1）一切物体在任何情况下都具有惯性.一切物体包括气体、液体、固体，静止的、运动的物体，运动状态改变或不改变的物体，受力或不受力的物体．
（2）惯性的大小由物体自身的质量决定，质量越大，惯性越大，与其他外界因素无关.惯性现象演示实验：
　　 将小车放在水平的讲台上，木块竖直放置在小车上，突然拉动小车时，木块由于惯性向后倒，如图(a)所示；在水平方向运动的小车突然停止，车上的木块由于惯性向前倒，如图(b)所示．归纳总结：
　　如果物体是运动的，由于惯性，物体要保持原来的运动状态；如果物体是静止的，由于惯性，要保持原来的静止状态． 注意：惯性不是力. 惯性是物体具有的一种特性，它只有大小，没有方向；而力是物体对物体的作用，它既有大小，又有方向，它们的本质不同．不能把惯性说成惯性力，不能认为能用力克服惯性，或比较惯性和力的大小． 汽车突然启动、突然刹车或转弯时，车上的乘客会发生什么现象？
在回答汽车转弯时的惯性现象时，要先分析乘客具体在哪边的位子上．如汽车向右转弯时，乘客由于惯性要保持继续向正前方运动，原来在车中站立的乘客要倒向左方，而坐在车厢左侧的乘客要受到车厢向右的推力．有关惯性现象可大致分为两大类解释：
（1）涉及两个物体的情况，其现象解释步骤如下：
①两个物体原来都处于什么运动状态.
②其中某一物体由于某种原因突然改变状态.
③另一物体由于惯性继续保持原来的状态，于是就发生某种现象. （2）涉及同一物体两个部分的情况，其解释步骤如下：
①物体原来处于何种状态.
②由于某种原因，物体的一部分突然改变了运动状态.
③另一部分由于惯性将继续保持原有状态，于是就发生了某种现象. 在解释惯性现象的有关问题时，可以分以下四步：
①确定以哪个物体（或物体的哪一部分）为研究对象.
②分析研究对象原来的运动状态.
③分析受外力时与研究对象有关的其他物体（或其他部分）运动状态的变化情况.
④确定由于惯性，研究对象相对于其他物体（或其他部分）的运动情况.惯性的利弊：
（1）惯性能给我们的生活和生产带来许多的方便．例如，将东西扔出去、将衣服上的灰尘拍打掉等．
（2）惯性有时也会给我们带来危害，需要防范．惯性是造成许多交通事故的原因，行驶中的汽车和自行车，由于惯性不能立即停下来，即使是急刹车，也要向前运动一段才能停下来． 为避免发生交通事故，我们的交通部门都采取了哪些措施？发布了哪些禁令？
　　行人要走人行道，自行车要走慢车道，机动车在不同的道路上要有不同的限制速度．
　　有些城市有明确的快车道、慢车道与单行线．
　　公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带，防止在紧急刹车时发生伤害事故．课堂练习：
1.正在运动的小车，速度逐渐减小，在未停
止之前，如果它所受的外力同时消失，那
么小车的运动情况是 （ ）
A.运动越来越快
B.立即停下来
C.运动越来越慢，最后停止
D.做匀速直线运动 D 解析：根据牛顿第一运动定律：一切物体在没有受到力的作用的时候总保持匀速直线运动状态或静止状态. 物体究竟是静止还是做匀速直线运动，要由物体在不受外力作用前的运动状态决定，静则恒静，动则恒动，故选D.2.小鹏手握橡皮擦，突然放手后，橡皮擦将
（　　）
A.匀速下落
B.保持静止
C.向各个方向运动
D.加速下落D3.关于物体的惯性，下列说法正确的是 （ ）
A.子弹在静止时没有惯性，运动时才具有惯
性
B.跳高运动员起跳以前要助跑，是为了获得
惯性
C.赛车在高速行驶时不容易停下来，是由于
速度越大惯性越大
D.百米赛跑运动员到达终点不能立即停下来，
是因为运动员具有惯性D 解析：一切物体在任何时候都有惯性，所以A、B选项的说法均错误；惯性大小只跟物体的质量有关，所以C选项的说法错误；百米赛跑运动员到达终点时由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动一段距离，故D选项的说法正确.4.公安部门规定，坐在小汽车前排的驾驶
员和乘客都必须在胸前系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况下可能的人身伤害 （ ）
A.紧急刹车 B.突然启动
C.车速太快 D.车速太慢A 解析：本题是与惯性有关的典型事例，无论车速太快还是车速太慢，人总和车速相同，不会产生伤害. 突然启动时，人向后仰，有靠椅支撑. 紧急刹车时，人由于惯性继续向前运动，驾驶员和车前的乘客极易受到伤害，系上安全带，可起到缓冲作用，减轻对人的伤害. 故选A.谢 谢