(共19张PPT)
第4节 牛顿第一定律
第1课时 牛顿第一定律
（一）复习
1、什么是重力？重力的施力物体是什么？重力的方向是怎样的？
2、影响重力大小的因素有哪些？
3、力的作用效果有哪些？物体运动状态的改变包括哪些方面的改变？
（二）引入新课
静止在桌面上的物体，用力推一下，木块会运动起来；运动一段距离后，木块又静止下来了。你能用学过的知识解释上面的现象吗？
物体的运动需要力来维持吗？
亚里斯多德就认为：物体的运动需要力来维持。
（三）新课
一、实验探究
毛巾表面
棉布表面
木板表面
（三）新课
1、为什么小车要从斜面的同一高度由静止开始滑下？
2、为什么小车在水平面上运动的距离越来越长？
3、如果水平面很光滑，它的摩擦力很小很小，甚至没有，小车的运动会怎样呢？
4、在上述实验中，小车在运动过程中，如果突然一切外力都消失，小车的运动会怎样呢？
（三）新课
二、牛顿第一定律
伽利略：如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变。
笛卡尔：如果运动的物体不受任何力的作用，它不会向左、向右偏，将永远沿原来的方向做匀速直线运动。
牛顿：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。这就是牛顿第一定律。
（三）新课
二、牛顿第一定律
得出牛顿第一定律的科学方法主要有哪些？
物体的运动需要力来维持吗？
物体由静止到运动或者由运动到静止需要力吗？
（三）新课
三、力和运动的关系
力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。
（三）新课
三、力和运动的关系
自由下落的小球，为什么速度越来越大?
竖直上抛的小球，为什么速度越来越小？
沿斜向上方向抛出的小球，为什么运动方向会发生变化？
（三）新课
三、力和运动的关系
1、图乙中，当小球到最高点瞬间，如果一切外力都消失，小球的运动状态是怎样的？
2、图丙中，当小球到最高点瞬间，如果一切外力都消失，小球的运动状态是怎样的？如果小球运动到其他点呢？
（四）小结
（五）巩固练习
1．人类对力与运动关系的认识经历了漫长曲折的过程，下面是三位不同时代科学家的主要观点，这三种观点形成的先后顺序是
（ ）
A.①②③
B.③①②
C.②①③
D.③②①
C
（五）巩固练习
2．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是( )
A．该定律是通过斜面小车实验直接得到的
B．该定律不能用实验证明，只是一种猜想
C．该定律可以用实验证明，因为它是力学的一个基本定律
D．该定律是在可靠的事实基础上，通过科学推理概括出来的，
虽然不能用实验证明，但能经受住实践的检验
D
（五）巩固练习
3．如图，一只钢球从圆槽的顶端滑下，若滑到最低点(O点)时，
钢球受到的一切外力同时消失，则钢球的运动路线是( )
A．1
B．2
C．3
D．4
B
（五）巩固练习
4.忽略一切阻力，原静止在水平面上的大石头被另一块小石头撞击，大石头的运动情况是( )
A．始终静止不动
B．动了一点点，很快停下来
C．撞击时开始运动，然后慢慢停下来
D．撞击时开始运动，然后做匀速直线运动
D
（五）巩固练习
5．如图所示是炮弹的运行轨迹，当其运动到最高点时，若外力突然消失，则炮弹将( )
A．处于静止状态
B．向左做匀速直线运动
C．竖直向下做匀速直线运动
D．按原来的轨迹运动
B
（五）巩固练习
6．理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律，如牛顿第一定律的得出。与此类似，为了研究轻重不同的物体在真空中的下落快慢，科学家曾做过下面的实验：将大小相同的金、铅、木三个实心小球，分别同时放入三种密度不同的介质中(ρ介质1＞ρ介质2＞ρ介质3)，观察比较三个小球下落的快慢，如图所示。
（五）巩固练习
(1)“下落的快慢”可以通过比较三个实心小球在同种介质的同一高度，由静止同时释放，下落到相同位置时所需的__ __得出。 (2)在上述实验中，三个小球下落快慢的差异由大到小的介质依次是 。 (3)进一步推理可得，当三个小球在真空时，它们下落快慢的差异将__ __
时间
介质1>介质2>介质3
为零
（五）巩固练习
7．用水平向右的拉力拉着小车在光滑的水平面上向右运动，在拉力逐渐减小的过程中，小车的速度将( )
A．逐渐变大
B．逐渐变小
C．不变
D．无
A
牛顿第一定律
牛顿第一定律
【学习目标】
能运用实验加推理的方法，得出牛顿第一定律。
了解力和运动之间的关系。确认力并非维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
能根据牛顿第一定律得出的过程，体验到科学规律往往是众多科学家智慧的结晶。
【重点】
牛顿第一定律及其理解。
【难点】
理解力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。
【器材准备】斜面、小车、毛巾、棉布等。
【教学过程】
复习
什么是重力？重力的施力物体是什么？重力的方向是怎样的？
影响重力大小的因素有哪些？
力的作用效果有哪些？物体运动状态的改变包括哪些方面的改变？
引入新课
师：静止在桌面上的物体，用力推一下，木块会运动起来；运动一段距离后，木块又静止下来了。你能用学过的知识解释上面的现象吗？
生：静止在桌面上的物体，用力推一下，木块会运动起来，是因为推力改变了木块的运动状态；运动一段距离后，木块又静止下来了，是因为桌面对它有摩擦力，摩擦力改变了木块的运动状态。
师：请同学们思考，物体的运动需要力来维持吗？亚里斯多德就认为：物体的运动需要力。这节课我们就来研究这个问题。
新课
下面让我们一起来做下面的实验。
在水平木板上分别铺上毛巾和棉布，如图，让同一量小车从斜面的同一高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离，并将结果记录在表格中。
在水平木板上不铺任何材料，重复上述实验。
思考：
为什么小车要从斜面的同一高度由静止开始滑下？
使小车到达斜面底端的速度相同。
为什么小车在水平面上运动的距离越来越长？
小车受到水平面的摩擦力越来越小。
如果水平面很光滑，它的摩擦力很小很小，甚至没有，小车的运动会怎样呢？
小车会一直运动下去。
在上述实验中，小车在运动过程中，如果突然一切外力都消失，小车的运动会怎样呢？
小车会一直运动下去。
400多年前，伽利略就曾做过类似的实验得出结论：如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变。
笛卡尔对伽利略的观点进行了补充和完善：如果运动的物体不受任何力的作用，它不会向左、向右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速直线运动。
牛顿在总结了伽利略等人研究成果的基础上，进一步得出：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。这就是牛顿第一定律。
牛顿第一定律告诉我们，当物体处于静止状态时，如果一切外力都消失，物体将处于静止状态；当物体处于运动状态时，如果一切外力都消失，物体将处于匀速直线运动状态。
思考：得出牛顿第一定律的科学方法有哪些？
实验+推理
回答：
物体的运动需要力来维持吗？
物体由静止到运动或者由运动到静止需要力吗？
所以说，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。
思考：
自由下落的小球，为什么速度越来越大?
竖直上抛的小球，为什么速度越来越小？
沿斜向上方向抛出的小球，为什么运动方向会发生变化？
深化：
图乙中，当小球到最高点瞬间，如果一切外力都消失，小球的运动状态是怎样的？
图丙中，当小球到最高点瞬间，如果一切外力都消失，小球的运动状态是怎样的？如果小球运动到其他点呢？
通过本节课的学习，我们知道，物体的运动不需要力来维持，物体的运动状态的改变需要力。
小结
（五）巩固练习
1．人类对力与运动关系的认识经历了漫长曲折的过程，下面是三位不同时代科学家的主要观点，这三种观点形成的先后顺序是（ ）
A. ①②③
B．③①②
C．②①③
D．③②①
2．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是( )
A．该定律是通过斜面小车实验直接得到的
B．该定律不能用实验证明，只是一种猜想
C．该定律可以用实验证明，因为它是力学的一个基本定律
D．该定律是在可靠的事实基础上，通过科学推理概括出来的，
虽然不能用实验证明，但能经受住实践的检验
3．如图，一只钢球从圆槽的顶端滑下，若滑到最低点(O点)时，
钢球受到的一切外力同时消失，则钢球的运动路线是( )
A．1 B．2 C．3 D．4
4.忽略一切阻力，原静止在水平面上的大石头被另一块小石头撞击，大石头的运动情况是( )
A．始终静止不动
B．动了一点点，很快停下来
C．撞击时开始运动，然后慢慢停下来
D．撞击时开始运动，然后做匀速直线运动
5．如图所示是炮弹的运行轨迹，当其运动到最高点时，若外力突然消失，则炮弹将( )
A．处于静止状态 B．向左做匀速直线运动
C．竖直向下做匀速直线运动 D．按原来的轨迹运动
6．理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律，如牛顿第一定律的得出。与此类似，为了研究轻重不同的物体在真空中的下落快慢，科学家曾做过下面的实验：将大小相同的金、铅、木三个实心小球，分别同时放入三种密度不同的介质中(ρ介质1＞ρ介质2＞ρ介质3)，观察比较三个小球下落的快慢，如图所示。
(1)“下落的快慢”可以通过比较三个实心小球在同种介质的同一高度，由静止同时释放，下落到相同位置时所需的__ __得出。
(2)在上述实验中，三个小球下落快慢的差异由大到小的介质依次是 。
(3)进一步推理可得，当三个小球在真空时，它们下落快慢的差异将__ __
7．用水平向右的拉力拉着小车在光滑的水平面上向右运动，在拉力逐渐减小的过程中，小车的速度将( )
A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．不变 D．无
(共21张PPT)
第4节 牛顿第一定律
第2课时 惯性
（一）复习
1、请你说出牛顿第一定律的内容。
2、力是___________物体运动状态的原因。
3、原来静止的物体，不受外力时将保持什么状态？
4、原来运动的物体，不受外力时将保持什么状态？
（二）引入新课
课桌上静止的物体，不去动它，它将怎样？如果这时一切外力都消失，它又会怎样？
推动讲台上的小车，小车会怎样？为什么？小车离开手后，又会怎样？这又是为什么？如果在运动过程中的某一时刻，一切外力都消失，它又会怎样？
（三）新课
一、惯性
物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
物体保持原来运动状态的性质叫做惯性。
（三）新课
二、惯性现象
运动的物体具有惯性
静止的物体具有惯性
（三）新课
二、惯性现象
气体具有惯性
液体具有惯性
固体具有惯性
任何物体任何时候都具有惯性。
（三）新课
二、惯性现象
解释下面现象
注意：惯性是一种性质，而不是一种力。
（三）新课
三、惯性的大小
质量越大，惯性也越大。
（三）新课
四、惯性的利用和防止
1、利用
2、防止
阅读：车速不同时的停车距离。
同种条件下，车速越大，停车距离越长。
（三）新课
四、惯性的利用和防止
一般地，大卡车限制的速度要小一点，而小汽车限制的速度可以大一点，你知道这是什么道理吗？
牛顿第一定律又叫做惯性定律。
（四）小结
（五）巩固练习
1．苹果从树上落下的过程中，其惯性大小( )
A．先变大后变小
B．先变小后变大
C．变大
D．不变
D
（五）巩固练习
2．关于惯性，下列说法中正确的是( )
A．物体静止时有惯性，运动时没有惯性
B．物体保持静止或匀速直线运动状态时才有惯性
C．物体受力作用时才有惯性
D．物体的惯性与运动状态或是否受力无关
D
（五）巩固练习
3．在影片中经常看到摩托车飞越障碍的片段，落地时，要安全可靠，从科学的角度，车手应控制先着地的车轮是( )
A．前轮
B．后轮
C．前后轮同时着地
D．随便哪一个轮都行
B
（五）巩固练习
4．下列现象中，属于利用惯性的是（ ）
A．坐汽车时要系好安全带
B．跳远运动员快速助跑
C．行车时要注意保持车距
D．学校路段满减速慢行
B
（五）巩固练习
5．如图所示，汽车做匀速直线运动，小明在车上竖直向上跳起，则他将落在( )
A．仍在起跳点
B．在起跳点前
C．在起跳点后
D．都有可能
A
（五）巩固练习
6．甲、乙两位同学坐在静止的列车上，在他们之间的水平桌面上放置一只静止的鸡蛋。列车向与甲的朝向相同的方向启动时，乙将看到鸡蛋( )
A.向甲运动
B.向乙运动
C.静止不动
D.在原位置转动
A
（五）巩固练习
7．一只氢气球下面用细绳吊着一个物体，在竖直上升过程中，气球突然破裂，则细绳下的物体的运动状况是( )
A．立即下落
B．停一下再下落
C．向上运动一段距离后再下落
D．不能确定
C
（五）巩固练习
8．一杯水放在小车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图所示的变化，那么小车可能发生的变化是( )
①小车突然向右启动 ②小车突然向左启动
③小车向右运动时突然刹车 ④小车向左运动时突然刹车
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
C
（五）巩固练习
9．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个小球，随车一起做匀速直线运动。当车突然停止运动时，两个小球(设车无限长，其他阻力不计)( )
A．一定相碰
B．一定不相碰
C．若m1＜m2，则肯定相碰
D．无法确定是否相碰
B
（五）巩固练习
10．小宇在家观看汽车拉力赛的电视节目，发现汽车行驶速度很快。其中途经一段“S”形弯道时(如图)，他想：现场的观众为了更安全，应站的位置是图中的( )
A．甲、丙
B．甲、丁
C．乙、丙
D．乙、丁
C
牛顿第一定律
惯性
【教学目标】
能叙述惯性的意义，确认一切物体，无论是固体、液体还是气体，无论是静止的还是运动的，都具有惯性。并能用惯性知识解释有关现象。
【重点】
惯性的概念及对惯性的理解。
【难点】
对惯性的理解。
【器材准备】
小车、木块、玻璃杯、硬币、卡片、蜡烛、风箱等。
【教学过程】
复习
请你说出牛顿第一定律的内容。
力是___________物体运动状态的原因。
原来静止的物体，不受外力时将保持什么状态？
原来运动的物体，不受外力时将保持什么状态？
引入新课
问：课桌上静止的物体，不去动它，它将怎样？如果这时一切外力都消失，它又会怎样？
答：保持静止；还是静止。
问：推动讲台上的小车，小车会怎样？为什么？小车离开手后，又会怎样？这又是为什么？如果在运动过程中的某一时刻，一切外力都消失，它又会怎样？
答：小车会运动；推力改变了小车的运动状态；继续运动一段距离后停下；摩擦力改变了小车的运动状态；做匀速直线运动。
由此可知，原来静止的物体总想保持静止状态；原来运动的物体总想保持匀速直线运动状态。物体的这种性质，我们叫做惯性。
新课
惯性
物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。也可以说，物体保持原来运动状态的性质叫做惯性。
惯性现象
运动的物体具有惯性。
解释：木块和小车原来是运动的。当小车碰到障碍物时，由于木块和小车之间存在摩擦，木块下部停止运动，而由于木块具有惯性，它要保持原来的运动状态，所以木块的上部向右倾倒。
问：如果小车和木块原来是静止的，突然拉动小车，木块会怎样运动？
静止的物体具有惯性。
解释：硬币原来是静止的。当用手指弹出卡片时，由于硬币具有惯性，它要保持原来的静止状态，再由于少了卡片的支撑，所以硬币落入了杯中。
气体具有惯性 液体具有惯性 固体具有惯性
问：你能解释上面这些现象吗？
所以说，任何物体任何时候都具有惯性。
练习：解释下面现象。
你能举出生活中惯性的例子吗？
注意：惯性是物体的一种性质，而不是一种力。所以我们应该说物体具有惯性，而不能说物体受到惯性。
那么，惯性有没有大小呢？
现有两个同学进行100米比赛，一个大胖子，一个小个子，起跑时，哪个同学更不容易跑出去？到终点时，哪个同学更不容易停下来？
起跑时，大胖子更不容易跑出去。两个同学原来都处于静止状态，因为具有惯性，他们都想保持原来的静止状态，更不容易跑出去，说明保持原来静止状态的本领强，也就是说惯性大；到终点时，大胖子更不容易停下来。因为他们原来都处于运动状态，因为有惯性，他们都想保持原来的运动状态，更不容易停下来，说明保持原来运动状态的本领强，也就是说惯性大。
所以说，质量越大，惯性也越大。
惯性的大小
质量越大，惯性也越大。
惯性的利用和防止
利用
锤头松了，把锤柄在硬的器具上敲几下，就紧了；拍打衣服上的灰尘；洗手以后，用力甩手，可以把手上的水甩掉。
防止
在汽车、飞机上要系安全带；汽车要限速行驶。
阅读：车速不同时的停车距离。
结论：同种条件下，车速越大，停车距离越长。
一般地，大卡车限制的速度要小一点，而小汽车限制的速度可以大一点，你知道这是什么道理吗？
大卡车的质量大，惯性大，所以限制的速度要小一点，这样可以保障行车安全。
因为物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的惯性，所以一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。所以，牛顿第一定律又叫做惯性定律。
小结
巩固练习
1．苹果从树上落下的过程中，其惯性大小( )
A．先变大后变小 B．先变小后变大 C．变大 D．不变
2．关于惯性，下列说法中正确的是( )
A．物体静止时有惯性，运动时没有惯性
B．物体保持静止或匀速直线运动状态时才有惯性
C．物体受力作用时才有惯性
D．物体的惯性与运动状态或是否受力无关
3．在影片中经常看到摩托车飞越障碍的片段，落地时，要安全可靠，从科学的角度，车手应控制先着地的车轮是( )
A．前轮 B．后轮
C．前后轮同时着地 D．随便哪一个轮都行
4．下列现象中，属于利用惯性的是（ ）
A．坐汽车时要系好安全带 B．跳远运动员快速助跑
C．行车时要注意保持车距 D．学校路段满减速慢行
5．如图所示，汽车做匀速直线运动，小明在车上竖直向上跳起，则他将落在( )
A．仍在起跳点 B．在起跳点前
C．在起跳点后 D．都有可能
6．甲、乙两位同学坐在静止的列车上，在他们之间的水平桌面上放置一只静止的鸡蛋。列车向与甲的朝向相同的方向启动时，乙将看到鸡蛋( )
向甲运动
B．向乙运动
静止不动
D．在原位置转动
7．一只氢气球下面用细绳吊着一个物体，在竖直上升过程中，气球突然破裂，则细绳下的物体的运动状况是( )
A．立即下落
B．停一下再下落
C．向上运动一段距离后再下落
D．不能确定
8．一杯水放在小车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图所示的变化，那么小车可能发生的变化是( )
①小车突然向右启动 ②小车突然向左启动
③小车向右运动时突然刹车 ④小车向左运动时突然刹车
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
9．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个小球，随车一起做匀速直线运动。当车突然停止运动时，两个小球(设车无限长，其他阻力不计)( )
A．一定相碰
B．一定不相碰
C．若m1＜m2，则肯定相碰
D．无法确定是否相碰
10．小宇在家观看汽车拉力赛的电视节目，发现汽车行驶速度很快。其中途经一段“S”形弯道时(如图)，他想：现场的观众为了更安全，应站的位置是图中的( )
A．甲、丙
B．甲、丁
C．乙、丙
D．乙、丁
