第八章 运动和力
八 年 级(下)
初中物理(人教版)
第 1 节 牛顿第一定律
本节知识点
阻力对物体运动的影响
一
惯性
三
牛顿第一定律
二
课前导入
想想议议
运动和力有什么关系?
1、物体要怎样才能运动起来 ?
2、一个运动的物体如果不受力了,这个物体会如何运动?
课前导入
大家一定有过这样的生活经验:在平地上骑自行车的时候,即使不踩脚踏板了,自行车会前进一段距离,但是因为没有继续用力,它最终还是要停下来。生活中还有哪些这类的现象呢?举例说明。
课前导入
小朋友玩滑板车
滑冰运动
路上奔跑的汽车
滑雪运动
如右图,日常生活中常见的这些现象,最终在力的作用下会停止运动。
古希腊哲学家亚里士多德说:“力是维持物体运动的原因” 他认为物体只有在外力的推动下才能运动,外力停止,运动也停止。
一、阻力对物体运动的影响
亚里士多德
一、阻力对物体运动的影响
伽 利 略
伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了阻力。
到底哪个说法正确呢?下面我们通过实验来研究这个问题。
一、阻力对物体运动的影响
运动要靠力来维持?
运动不需要力来维持?
阻力对物体运动的影响。
实验
实验步骤:将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉木板上的棉布,再次让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离。(控制变量法)
实验器材:斜面、木板、棉布和小车
一、阻力对物体运动的影响
一、阻力对物体运动的影响
实验注意事项:(1)小车每次下滑的位置相同;(2)小车从静止开始下滑;(3)若小车滑出水平面会导致无法记录位置,因此小车下滑初始位置不宜太高。
结论:支持面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车运动的路程越远。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}表面情况
阻力的大小
小车速度
减小的情况
小车运动
的路程
棉布
大
快
近
木板
小
慢
远
实验记录表
二、牛顿第一定律
总结了伽利略等人的研究成果
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。
伽 利 略
牛顿
对类似实验进行分析
牛顿第一定律
(物理学基本定理之一)
概括出一条重要
的物理规律
二、牛顿第一定律
1.牛顿第一定律表明,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,即:物体不受力,运动状态不会改变;物体运动状态改变必定受力。
概念: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。
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。
定律解读
二、牛顿第一定律
3.“总保持静止或匀速直线运动状态”是指:物体不受外力时,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;如果原来的运动状态不清楚,这两种情况都有可能。
2.“没有受到力的作用”包含两层意思:一是该物体确实没有受到任何力的作用,这是一种理想情况,实际上,不受任何力作用的物体是不存在的;二是该物体所受合外力为零,它的作用效果可以等效为不受任何外力时的作用效果。
定律解读
三、惯性
概念:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
从牛顿第一定律可以知道,如果物体不受力的作用,原来静止的物体将一直保持静止状态;原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。
三、惯性
3.惯性不是力,它是物体本身具有的一种性质。惯性力和惯性作用都是错误的说法。
1.一切物体在任何情况下都具有惯性。惯性是物体的一种属性。
2.决定物体惯性大小的是质量,质量是惯性的唯一量度。物体的质量越大,惯性就越大。
4.牛顿第一定律也叫惯性定律。
解读概念
三、惯性
1. 如右图,拨动簧片,把小球与支座之间的金属片弹出,小球并没有随金属片飞出。你能说出这一现象的原因吗?
想想议议
金属片被弹出时,上面的金属球由于惯性要保持原来的静止状态,所以不会随金属片飞出。
小球的惯性
三、惯性
2.行驶中的汽车突然刹车时,乘客身体会前倾。原因是什么?
汽车突然刹车时,乘客的脚已随车停止,而身体的上部分要保持原来运动的状态,因此身体会向前倾。
汽车突然刹车
三、惯性
3.汽车突然开动时,乘客身体会向后仰。原因又是什么?
当汽车突然开动时,乘客的脚已随车开始运动,而身体的上部分要保持原来静止的状态,因此身体会向后仰。
汽车突然开动
三、惯性
运动员到终点
运动员跑到终点后,由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,所以不能立即停下来。
4. 运动员跑到终点后,为什么不能立即停下来?
三、惯性
运动员跳远
想一想:
1、跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的惯性,在空中继续前进,以提高成绩。
1、我们的生活中“利用惯性” 的事例有哪些?
三、惯性
掷铅球
2、运动员投掷铅球时在原地转体,加快铅球的出手速度,铅球离开手后由于惯性继续向前运动。
三、惯性
利用惯性紧锤头
3、人们常用撞击锤柄下端的方法使锤子紧套在锤柄上,锤柄突然停止,锤头由于惯性继续向下运动,锤头就能牢牢地套在锤柄上。
三、惯性
2、惯性有时也会给人们带来危害。例如:
(1)汽车刹车时,由于惯性,向前滑行一段距离,造成交通事故。
(2)汽车刹车时,由于人的惯性,公交车里的人会向前倾倒。
(3)人在快速奔跑时,脚被树枝等绊到后摔倒。
(4)公交车突然加速人容易摔倒……
三、惯性
3、既然惯性会带来危害,我们该如何防范呢?
1、开车前系安全带
2、保持车距
3、汽车安装安全气囊
本节小结
1、牛顿第一定律: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。
2、惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
注意:牛顿第一定律和惯性一定要加强学生的理解,讲练结合。
巩固练习
1.关于力和运动,下列说法正确的是( )
A.物体受力才会运动
B.力使物体的运动状态发生改变
C.停止用力,运动的物体就会停止
D.力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
B
巩固练习
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
巩固练习
3.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.运动的物体由于惯性会慢慢停下来
B.物体的运动速度越大,惯性也越大
C.运动员起跑时用力蹬地,是利用惯性提高成绩
D.司机开车时要系安全带,是为了防止惯性带来的危害
D
巩固练习
4.下列现象中,利用惯性的是( )
A.用力压吸盘使它贴在光滑的墙面上
B.用力向下砸锤柄使锤套紧
C.用力捏自行车的手刹使它停下
D.用力拉弓使弓弯曲
B
巩固练习
5.日常生活中,惯性现象既有利,也有弊,以下属于利用惯性“有利”的一面是( )
A.跳远运动员跳远时助跑
B.赛车在转弯时滑出赛道
C.高速路上汽车限速行驶
D.人踩到西瓜皮会滑倒
A