第04講 牛頓第一定律-八年級(jí)下冊(cè)物理

第04講第04講牛頓第一定律知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)入同學(xué)們玩過滑板車嗎？滑板車沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果我們不再蹬地，它最終就會(huì)停下來，力和運(yùn)動(dòng)之間有什么關(guān)系呢？知識(shí)精講知識(shí)精講考點(diǎn)1：探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響的實(shí)驗(yàn)1．阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)器材：小車、斜面、布、木板、毛巾、刻度尺等。實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法、科學(xué)推理法。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取一輛小車，讓它三次都在斜面的高度由靜止滑下。依次在水平面上鋪上毛巾、布、木板，使每次水平面的粗糙程度不同。觀察小車的運(yùn)動(dòng)情況，并記下其停止的位置。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水平表面越，小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力，通過的距離，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，速度減小得。思考與交流思考1：假如水平面絕對(duì)光滑，小車的運(yùn)動(dòng)情況又會(huì)怎樣？【典例分析】【例1】如圖所示是探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列有關(guān)此探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)和結(jié)論的各種表述，不正確的是（）A．每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車從斜面的同一高度滑下B．運(yùn)動(dòng)的物體若不受阻力，將一直運(yùn)動(dòng)下去C．水平面越粗糙，小車在水平面上前進(jìn)的距離越近D．由于慣性，小車到達(dá)粗糙的水平面后繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，摩擦力逐漸減小到零【例2】小華用如圖所示的裝置探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，實(shí)驗(yàn)中每次讓小車從斜面________（相同/不同）高度由靜止釋放，先后讓小車在棉布、木板、玻璃上運(yùn)動(dòng)，記錄小車運(yùn)動(dòng)的________，進(jìn)一步推理，如果沒有阻力，運(yùn)動(dòng)的小車將保持________（勻速直線運(yùn)動(dòng)/靜止）狀態(tài)．【例3】在探究“力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)中，在水平桌面上分別鋪上分別粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃，讓小車自斜面頂端從靜止開始滑下，小車從同一高度滑下后，在不同物體表面上運(yùn)動(dòng)的距離如圖所示．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)小車每次都從斜面頂端滾下，是為了讓小車在這些物體表面開始運(yùn)動(dòng)的相同．（2）由圖示可知，小車在玻璃上運(yùn)動(dòng)的距離最，這說明小車受到的阻力越，速度減小得越慢．（3）根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)推理：若水平物體表面絕對(duì)光滑（即小車不受任何阻力作用），那么小車將一直保持．方法技巧方法技巧實(shí)驗(yàn)探究時(shí)采用了“控制變量法”，同一小車、同一斜面、同一高度，由靜止釋放即保證了小車進(jìn)入水平面的初速度相等，同時(shí)還采用了“(實(shí)驗(yàn))推理法”，在現(xiàn)實(shí)生活中運(yùn)動(dòng)時(shí)不受力是不存在的，所以牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上經(jīng)科學(xué)推理、概括出來的，我們把這一探究方法稱為“(實(shí)驗(yàn))推理法”?？键c(diǎn)2：牛頓第一定律1．300年前，伽利略通過實(shí)驗(yàn)及推理得出結(jié)論：如果物體在運(yùn)動(dòng)中不受到力的作用，它的速度將保持不變。3．笛卡兒補(bǔ)充了伽利略的認(rèn)識(shí)，指出：如果運(yùn)動(dòng)物體不受到任何力的作用，它不會(huì)向左、右方向偏，將永遠(yuǎn)沿原來的方向做勻速運(yùn)動(dòng)。3．牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，進(jìn)一步得出：一切物體在外力作用的時(shí)候，總保持直線運(yùn)動(dòng)或狀態(tài)。【典例分析】【例4】圖是美國NBA職業(yè)籃球比賽過程中球員扣籃時(shí)的情景。請(qǐng)找出一個(gè)與扣籃情景相關(guān)的物理現(xiàn)象，并指出對(duì)應(yīng)的物理知識(shí)。（不得與示例重復(fù)）示例：物理現(xiàn)象：球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)；物理知識(shí)：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。物理現(xiàn)象：_____________________________；物理知識(shí)：___________________________。【例5】提出“物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持”觀點(diǎn)的是______,______,通過實(shí)驗(yàn)推翻了這一結(jié)論,得出“一切物體在不受外力作用時(shí),其速度保持不變”.后來_____通過分析事實(shí),再進(jìn)一步概括出一條重要的物理規(guī)律——牛頓第一定律.方法技巧方法技巧牛頓第一定律不可能用實(shí)驗(yàn)來直接驗(yàn)證。物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。（如果物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，則物體一定受到了力的作用。）考點(diǎn)3：慣性1．定義：物體都具有的速度大小和運(yùn)動(dòng)方向的性質(zhì)。這種性質(zhì)就是慣性。（牛頓第一定律也叫慣性定律。）（1）慣性是物體固有的，。不能說物體“受到慣性”，也不能說物體“獲得或得到慣性”。（2）質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。質(zhì)量慣性，質(zhì)量慣性。思考與交流思考1：行駛中的汽車突然剎車時(shí)，乘客身體會(huì)前傾，原因是什么？思考2：汽車突然開動(dòng)時(shí)，乘客身體會(huì)向后仰，原因是什么？【典例分析】【例6】星期天，小紅與小明一塊在她居住的小區(qū)的廣場(chǎng)上滑旱冰，結(jié)果出現(xiàn)了如圖所示的情景。對(duì)于該情景，以下分析正確的是()A．小紅上身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，而下身由于慣性保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使她向后摔倒B．小紅下身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，而上身由于慣性保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使她向后摔倒C．她的整個(gè)身體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都發(fā)生了改變D．她的整個(gè)身體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都沒有發(fā)生改變【例7】關(guān)于慣性，下列說法正確的是（）A．物體在阻力相同的情況下，速度大的不容易停下來，所以速度大的物體慣性大B．推動(dòng)地面上靜止的物體比維持這個(gè)物體做勻速運(yùn)動(dòng)所需的力大，所以靜止的物體慣性大C．在月球上舉重比在地球上容易，所以同一個(gè)物體在月球上比在地球上慣性小D．物體的慣性與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變、物體所處的位置無關(guān)方法技巧方法技巧人摔倒、坐車時(shí)身體的前傾或后傾，都是由于慣性。具體分析時(shí)，要分別分析身體上部和下部的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變，進(jìn)行解釋。這些現(xiàn)象有如下規(guī)律：人體不管是向前摔倒還是向后摔倒，也不管身體是向前傾還是向后傾，都是由于身體下部的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，而身體的上部由于慣性保持了原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?？键c(diǎn)4：慣性的運(yùn)用與危害的防止思考與交流思考1：慣性對(duì)我們是不是只有危害呢？哪些是危害？什么時(shí)候能利用它呢？舉例說明?！纠?】如圖所示，當(dāng)鐵錘松動(dòng)時(shí)，握住錘柄迅速向下撞擊堅(jiān)硬的地面，錘頭會(huì)緊緊地套在木柄上，這是因?yàn)殄N柄撞擊地面（）A．錘頭由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，錘柄由于慣性仍要保持靜止?fàn)顟B(tài)B．錘頭由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，錘柄由于慣性仍要繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)C．錘柄由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，錘頭由于慣性仍要保持靜止?fàn)顟B(tài)D．錘柄由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，錘頭由于慣性仍要繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)【例9】下列交通提示用語與慣性無關(guān)的是（）A．車輛轉(zhuǎn)彎，請(qǐng)拉好扶手B．雨天路滑，請(qǐng)減速慢行C．保持車距D．靠右行駛方法技巧方法技巧對(duì)于慣性現(xiàn)象的解釋一般應(yīng)按以下順序：先確定原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，再分不同部分分析。由于某種情況物體的一部分的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，而另一部分由于慣性仍然保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則最后出現(xiàn)我們所觀察到的結(jié)果。提分作業(yè)提分作業(yè)1．在研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響的實(shí)驗(yàn)中，記錄數(shù)據(jù)如下，則下列說法不正確的是（）接觸面毛巾棉布木板小車移動(dòng)的距離18.3cm26.8cm98.2cmA．三次實(shí)驗(yàn)需讓小車從斜面的同一高度自由滑下 B．在木板表面，小車運(yùn)動(dòng)的距離最遠(yuǎn) C．阻力越大，物體的速度減小得越慢 D．該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了推理法2．在中考體育考試中，小剛投出實(shí)心球在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，若不考慮空氣阻力，則下列關(guān)于實(shí)心球在空中運(yùn)動(dòng)過程中說法正確的是（）A．球相對(duì)地面是靜止的 B．球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變 C．在最高點(diǎn)時(shí)，若所受力全部消失，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng) D．球能在空中持續(xù)運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)槭艿綉T性力的作用3．如圖，用細(xì)線將小鋼球懸掛起來，讓其在豎直平面內(nèi)左右擺動(dòng)。忽略空氣阻力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B時(shí)，繩子斷裂，所有外力消失，則接下來小球?qū)?huì)（）A．向右做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．向左做勻速直線運(yùn)動(dòng) C．仍然沿著BOA運(yùn)動(dòng) D．靜止在B點(diǎn)4．2020年6月1日起，公安部交管局在全國開展“一盔一帶”安全守護(hù)行動(dòng)，要求騎摩托車和電動(dòng)自行車必須戴頭盔，開車必須系安全帶。戴頭盔、系安全帶能保護(hù)人的生命安全，其原因是在遇到交通事故（）A．頭盔能防止人頭由于慣性撞擊頭盔 B．安全帶能防止人體由于慣性飛出車外 C．頭盔能減小人頭的慣性，從而減小撞擊力的大小 D．安全帶能減小人體的慣性，從而減小撞擊力的大小5．正在以10m/s速度行駛的汽車,當(dāng)它受到的一切外力突然全部消失時(shí),它將（）A．速度逐漸減小,最后慢慢停下來B．速度逐漸變大,最后勻速直線行駛C．立即停下來D．仍以10m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)6．一杯水放在列車內(nèi)的水平桌面上,如果水面突然發(fā)生了如圖所示的變化,則列車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能發(fā)生的變化是（）①列車突然向右啟動(dòng)②列車突然向左啟動(dòng)③列車向右運(yùn)動(dòng)時(shí)突然剎車④列車向左運(yùn)動(dòng)時(shí)突然剎車A．①或②B．②或③C．①或③D．②或④7．下列有關(guān)慣性的說法不正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員跳遠(yuǎn)時(shí)助跑,利用了慣性B．駕駛員駕車時(shí)系安全帶,可以減小慣性C．人騎自行車停止蹬踏后,仍繼續(xù)前行,是因?yàn)槿撕蛙嚩季哂袘T性D．地球由西向東轉(zhuǎn),人豎直向上跳起來,仍落回原地,是因?yàn)槿司哂袘T性8．關(guān)于慣性．下列說法正確的是（）A．靜止的物體才有慣性B．做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體才有慣性C．物體運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí)才有慣性D．物體在任何狀態(tài)下都有慣性9．為了防止校園踩踏事故的發(fā)生，同學(xué)們下樓時(shí)不能走得太快。如果走得太快，當(dāng)前面的同學(xué)意外停下來時(shí)，后面的同學(xué)由于，會(huì)繼續(xù)向（選填前或后）運(yùn)動(dòng)，這樣容易擁擠而發(fā)生踩踏事故。10．司機(jī)開車時(shí)要系好安全帶，是因?yàn)閯x車時(shí)司機(jī)由于會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，易造成傷害；嬉戲時(shí)不要用力推搡同學(xué)，是因?yàn)榱梢愿淖兾矬w的，易使同學(xué)摔倒。11．某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。他在水平臺(tái)面上分別鋪上不材料，讓同﹣小車從斜曲上的同﹣高度由靜止滑下，在小車停下的位置分別做上標(biāo)記a、b、c．（1）用同一小車從同一斜面的同一高度靜止滑下的目的是。（2）通過比較，可以推斷小車在鋪有不同材料的水平面上所受阻力的大小，這里運(yùn)用了的研究方法。（3）水平面粗糙程度越小，小車收到的阻力越，小車運(yùn)動(dòng)的距離越。（4）對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析并進(jìn)一步推理，可以得出：如果運(yùn)動(dòng)的物體在沒有受到外力的作用時(shí)，將做。17．小思同學(xué)在如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，用同一小車從同樣斜面的同一高度滑下，接著在材料不同的平面上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，分別停在如圖所示的位置。（1）研究不同平面的小運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，讓小車從斜面在同一高度滑下的目的是：讓小車在平面開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度；（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：小車在不同平面上的運(yùn)動(dòng)距離不相等。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小車受到的摩擦阻力越小，運(yùn)動(dòng)的越（填“遠(yuǎn)”、“近”），若小車不受阻力作用，它將。（3）牛頓第一定律是。A．通過日常生活經(jīng)驗(yàn)得出的B．由斜面小車實(shí)驗(yàn)得出的C．由理論分析便可得出的D．在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，分析推理得出的。（4）證明物體的運(yùn)動(dòng)（填“需要”或“不需要”）力來維持，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。18．在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小車，如圖所示：（1）