2025年春新教科版物理八年級下冊課件 第8章 運動和力 第1節(jié) 牛頓第一定律 慣性

第8章運動和力第1節(jié)牛頓第一定律慣性八下物理JK1.了解伽利略在探究“阻力對物體運動的影響”時運用的思想，體會科學(xué)推理在科學(xué)研究中的作用.2.通過實驗和科學(xué)推理，認(rèn)識牛頓第一定律.3.能通過生活經(jīng)驗和大量事實認(rèn)識一切物體都具有慣性，能運用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象.1.運動是否需要力來維持（1）玩滑板車時，滑板車運動一段時間后會停下來，再次蹬地，滑板車又會繼續(xù)運動下去.根據(jù)生活經(jīng)驗，很多人會誤認(rèn)為：要使一個物體持續(xù)運動，就必須對它施加力的作用；如果這個力被撤掉，物體就會停止運動.這與我們玩滑板車時的體驗是一致的.（2）古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為，運動要靠力來維持.2

000年后，意大利物理學(xué)家伽利略認(rèn)真研究一些生活現(xiàn)象后，發(fā)現(xiàn)了不易察覺的阻力的作用，糾正了亞里士多德根據(jù)直覺經(jīng)驗得出的結(jié)論.2.實驗探究：阻力對物體運動的影響提出問題運動的物體如果不受力的作用，會一直運動下去嗎?實驗設(shè)計多次讓小車從同一斜面某固定點由靜止自由滑下，逐次減小水平面的粗糙程度（控制小車在水平面上受到的阻力不同），測量小車在水平面上的運動距離，并推測當(dāng)小車在水平面上不受阻力時小車的運動情況實驗材料斜面、粗糙程度不同的水平面、小車、刻度尺等實驗過程（1）讓小車從同一斜面頂端由靜止自由滑下，如圖所示，使小車分別運動到毛巾面上、棉布面上、木板面上，記錄小車在水平面上運動的距離.實驗過程__________________________________________________（2）分析小車在上述3個水平面上的運動情況和小車受到的阻力的關(guān)系，并將結(jié)果填在表格中實驗記錄________________________________________________________________________________分析論證在其他條件相同時，水平面越光滑，小車在水平面上受到的阻力越小，運動的距離就越長，速度減小得越慢實驗推理假如水平面非常光滑，阻力小到可以忽略，小車運動的速度將不會減小，會一直運動下去,即如果運動的物體在水平面上不受阻力將做勻速直線運動交流討論（1）在實驗中，可通過調(diào)節(jié)斜面的傾角來調(diào)節(jié)小車進入水平面時的速度大小，以避免小車沖出木板，無法得出結(jié)論.（2）毛巾、棉布只能鋪在水平木板上，不能鋪在斜面上，保證小車到達(dá)水平面時的速度相同特別提醒1.讓小車沿水平面運動的原因：使小車在豎直方向上受到的重力和支持力作用效果相互抵消，只在水平方向上受到阻力.2.科學(xué)推理法的應(yīng)用：水平面越光滑，小車在水平面上運動的距離越大，由此推理出，運動的物體在水平面上不受阻力時將一直運動下去.教材深挖伽利略的思想實驗伽利略認(rèn)為，當(dāng)小球沿左側(cè)斜面的某一高度從靜止開始向下運動時，無論右側(cè)斜面的坡度如何，小球都會沿斜面上升一定的高度.在理想情況下，各種阻力都小到可以忽略，小球?qū)赜覀?cè)斜面上升到與左側(cè)下落點等高的地方（如圖所示）.右側(cè)斜面的坡度越小，小球要上升到相同高度所用的時間就越長，運動路程也越遠(yuǎn)；如果右側(cè)斜面平放成水平面，那么，小球因為永遠(yuǎn)無法達(dá)到那個高度將一直運動下去.伽利略思想實驗的卓越之處不是實驗本身，而是實驗所用的獨特方法——科學(xué)推理法.伽利略結(jié)合實驗進行科學(xué)的推理，進而得出結(jié)論，這一方法在物理學(xué)的理論研究中起著重要作用.典例1

[巴中中考節(jié)選]

小明同學(xué)用如圖所示的裝置探究（1）小車在相同斜面同一高度由靜止滑下，是為了使小車到達(dá)水平面時的______相同.速度“力與運動的關(guān)系”．讓小車從斜面同一高度處由靜止滑下，分別標(biāo)記出小車在水平面上的毛巾、棉布、木板表面的停止位置．

木板慢

（3）在此實驗基礎(chǔ)上通過推理可知觀點___（選填“A”或“B”）是正確的.AA.物體的運動不需要力來維持B.力是維持物體運動的原因[解析]

由實驗現(xiàn)象推理可知，物體不受外力時，將以恒定的速度永遠(yuǎn)運動下去，說明物體的運動不需要力來維持．3.牛頓第一定律（1）內(nèi)容：（2）說明：牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，再進一步推理、概括得出的，因此它不是實驗定律.（3）意義：牛頓第一定律揭示了力與運動之間的關(guān)系.即力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因.物體不受力時，會保持原來的運動狀態(tài)不變（“動者恒動，靜者恒靜”），而當(dāng)物體的運動狀態(tài)改變時，物體必定受到了力的作用.特別提醒牛頓第一定律不是實驗定律牛頓第一定律不能用實驗直接驗證（宇宙中不受力的物體是沒有的），是在大量經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，通過推理抽象概括出來的.由于從牛頓第一定律得出的一切推論都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此它已經(jīng)成為公認(rèn)的物理學(xué)基本定律之一.典例2

[北京期中]

如圖為實心球出手時的照片，擲出的實心球離開手后在空中飛行過程中到達(dá)最高點，CA.保持靜止

B.豎直向下勻速直線運動C.水平勻速直線運動

D.豎直向上勻速直線運動此時假如一切外力突然消失，實心球?qū)?

)[解析]

實心球運動到最高點時，仍然具有水平向前的速度，若此時所受的外力全部消失，由牛頓第一運動定律可知，實心球?qū)⒀厮椒较蜃鰟蛩僦本€運動.1.現(xiàn)象探究：慣性現(xiàn)象

圖示_______________________________________________________________________________________________現(xiàn)象橡皮豎直放在書上，當(dāng)書突然運動時，橡皮向后倒筆帽豎直放在紙條邊沿，用鉛筆向下猛擊紙條，筆帽落在桌子上橡皮豎直放在書上，當(dāng)書突然停住時，橡皮向前傾倒汽車緊急剎車，乘客的身體向前傾分析當(dāng)書、紙條突然運動時，橡皮、筆帽都保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)當(dāng)書、汽車突然停住時，橡皮、乘客都保持原來的運動狀態(tài)歸納事實表明：物體具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)2.慣性（1）概念：物體都有保持原來的勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，我們把物體的這種性質(zhì)稱為慣性（慣性是物體的一種性質(zhì)，不存在慣性力）.因此，牛頓第一定律又被稱為慣性定律.（2）普遍性：慣性是一切物體固有的屬性之一.一切物體在任何情況下都具有慣性，無論物體是固體、液體，還是氣體，物體的質(zhì)量是大還是小，是運動還是靜止，是受力還是不受力.（3）大小的決定因素：慣性的大小是由物體的質(zhì)量大小決定的，質(zhì)量越大，慣性越大，物體的運動狀態(tài)越不容易改變.慣性大小與物體運動狀態(tài)、受力情況無關(guān).特別提醒慣性與力的區(qū)別1.慣性不是力.力是物體對物體的作用，單獨一個物體不會產(chǎn)生力，但該物體卻有慣性.2.慣性是物體本身具有的，力是外界施加給物體的.慣性有大小,無方向，力既有大小,也有方向.3.不能將慣性說成“慣性力”“慣性作用”或“受到慣性作用”等，應(yīng)說“由于慣性”或“具有慣性”.教材深挖慣性大小與速度大小無關(guān)根據(jù)生活常識“汽車速度越大剎車越困難”容易錯誤地認(rèn)為慣性大小和速度大小有關(guān)，如果慣性大小和速度大小有關(guān)，則速度越大慣性越大，速度越小慣性越小，速度為零時慣性消失.但是一切物體在任何情況下都有慣性，不會消失，可反證得出慣性大小與速度大小無關(guān).“汽車速度越大剎車越困難”這一現(xiàn)象需用能量的觀點來解釋，在后續(xù)的章節(jié)中我們會學(xué)習(xí).典例3

[日照期中]

可愛的企鵝喜歡在冰面上玩游戲.如圖所示，有一企鵝先加速從冰面底部由靜止開始沿直線向上“奔跑”，達(dá)到一定速度后，突然臥倒以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點，完成一次游戲.則下列說法正確的是

(

)A.企鵝臥倒后貼著冰面能向前滑行是因為受到了沿冰面向上的沖力B.企鵝臥倒后貼著冰面能向前滑行是因為企鵝具有慣性C.企鵝沖到最高點時慣性消失D.企鵝向下退滑時速度越來越大，其慣性也越來越大√

3.解釋生活中常見的慣性現(xiàn)象______________________________________________________啟動汽車，乘客后仰：汽車突然啟動時，乘客的下半身會隨車向前運動，而上半身由于慣性要保持原來靜止的狀態(tài)，身體就會向后仰______________________________________________________緊急剎車，乘客前傾：汽車緊急剎車時，乘客的下半身會隨車減速，但上半身由于慣性要保持原來運動的狀態(tài)，身體就會向前傾4.慣性的利用與慣性危害的防止利用_________________________________把錘柄在固定的物體上撞擊，錘柄停止運動，錘頭由于慣性繼續(xù)向下運動，這樣反復(fù)多次后，錘頭就牢牢地套在錘柄上了_______________________________跳遠(yuǎn)運動員快速助跑獲得很大的速度后飛身一躍，靠自身的慣性在空中繼續(xù)前進防止________________________________為了防止汽車緊急剎車時駕駛員和乘客由于慣性向前運動發(fā)生危險，駕駛員和乘客必須按規(guī)定使用安全帶防止_____________________________高速行駛中的車輛，在轉(zhuǎn)彎處剎車時由于慣性會繼續(xù)沿直線運動較大距離駛出彎道.為了安全，道路上急轉(zhuǎn)彎路段都嚴(yán)格限制車輛行駛的速度典例4

[山西中考]如圖所示，一輛公交車正在水平路面勻速向右行駛，遇到突發(fā)情況緊急剎車時，下列能正確表示車內(nèi)拉環(huán)情形的是