第一節(jié) 科學(xué)探究：牛頓第一定律

1、第七章 力與運動,第一節(jié) 科學(xué)探究：牛頓第一定律,實驗1：,用手推動小車運動, 小車為什么會運動？ 為什么會停下來？,問題：,力和運動的關(guān)系？,物體不受力作用時，將做什么運動？,研究：,如果不受到力的作用： 1. 靜止的物體會怎樣？ 2. 運動的物體會怎樣？,實驗方案,實驗設(shè)計目的： 實驗設(shè)計思路： 相同條件： 不同條件： 實驗器材： 實驗方法：,物體的運動是否需要力維持,以小車為例，盡量減小力對小車運動的影響，看小車運動的情況。,相同的小車、小車開始運動速度相同,表面不同即阻力不同,木板、小車、棉布、毛巾、斜面,控制變量法、理想實驗法,（讓同一小車從同一斜面、同一高度，由靜止開始下滑）,（怎

2、樣使小車運動更遠？）,實驗注意事項： 1.控制實驗條件：每次實驗時應(yīng)使小車在斜面的同一高度處滑下（例如均由斜面頂端處下滑），目的是使小車在不同材料的平面上開始運動時有相同的速度。 2.將小車擺放好，以免小車運動中偏離軌道，影響實驗效果。 Zxxk,最大,最快,較大,較長,較快,較小,長,較慢,無阻力,無限長,不變,最短,分析論證,表面越光滑，小車運動的距離越（ ）。這說明，小車受到的摩擦力越（ ），速度變化越（ ）。,300多年前，伽利略進行了理想實驗。牛頓在前人的基礎(chǔ)上通過實驗加推理得出了牛頓第一定律：,一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。,遠,小,小,如果物

3、體不受力，原來靜止依然_,原來運動的將保持_.,靜止,勻速直線運動,解讀： 1、“牛頓第一定律”表達的是物體不受外力 時的運動規(guī)律。 2、物體的運動不需力來維持。 3、力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因。 4、牛頓第一定律不是實驗定律。,一、牛頓第一定律,一切物體在沒有受到外力的作用的時候,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。,1、一切物體 2、沒有受到外力作用 3、時候 4、總 5、保持 6、或,是指宇宙中所有物體，不論物體是固體、液體還是氣體。可見牛頓第一定律是自然界中的普遍規(guī)律。,是定律成立的條件，這是一種理想情況 。,強調(diào)了“沒有受到外力作用”與“保持勻速直線運動或

4、靜止狀態(tài)”是瞬時對應(yīng)的關(guān)系。物體在什么時候不受外力，這個物體就保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)這一瞬時的運動狀態(tài)不變。物體受到的合力為0時，物體也將保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。,是“一直”的意思。 Zxxk,是指“不變”。,指一個物體只能處于一種狀態(tài)，到底處于哪種狀態(tài)，由原來的狀態(tài)決定，原來靜止就保持靜止，原來運動就保持勻速直線運動狀態(tài)。,兩種觀點誰是孰非,亞里士多德：,必須有力作用在物體上，物體才能運動。不受力而一直運動的物體是不存在的。,伽利略：,運動物體如果不受其它物體的作用，其運動會是勻速的，而且將會永遠運動下去。,科學(xué)史回顧：,亞里士多德觀點的錯誤：來自于日常經(jīng)驗所帶來的錯誤認識 伽利

5、略觀點的正確：理想斜面實驗的支持 (實驗+推測),科學(xué)經(jīng)驗總結(jié),笛卡兒補充了伽利略的認識：如果運動物體在不受力的作用，它不會向左、也不會向右偏，將永遠沿原來的方向運動下去。,人們對物體的運動規(guī)律的認識是經(jīng)歷了漫長的時間的。物體在不受力時的運動規(guī)律，它是經(jīng)過亞里士多德對人們近兩千年的思想束縛，伽利略的科學(xué)推理，才最終由牛頓總結(jié)出來的。,一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。,牛頓第一定律,讓我們再來回顧一下牛頓第一定律的內(nèi)容：,(1)實驗中用同樣的小車從_的高度滑下,目的是_. (2)實驗現(xiàn)象是_ (3)產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是_ (4)實驗結(jié)論是_ (5)實驗推論是_

6、 (6)牛頓第一運動定律的內(nèi)容_,同一,使小車開始運動速度相同,越光滑，小車運動的距離越遠,摩擦力越來越小,如果物體不受力，原來靜止依然靜止,原來運動的將保持勻速直線運動.,在其他條件相同時，平面越光滑，滑塊受到的摩擦力越小，滑塊前進的距離就越大。,【例1】用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球?qū)?A保持原來的圓周運動狀態(tài) B保持繩斷時的速度作勻速直線運動 C小球運動速度減小，但保持直線 D以上三種都有可能,【分析】原來小球受繩拉力作用在作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球在光滑水平方向上就沒有再受到力了，因此小球?qū)⒈３掷K斷時刻的速度大小和方向而運動,B,有關(guān)牛頓第一定

7、律的例題,【例2】下列說法正確的是 A物體不受力作用就一定靜止 B物體不受力作用就一定是勻速直線運動 C物體受力才能運動 D以上說法都是錯誤的,【分析】牛頓第一定律指出，物體不受外力作用時，物體將保持靜止或勻速直線運動說明物體可以有兩種表現(xiàn)狀態(tài)，同時也說明物體不受力時也能運動，力不是維持物體運動的原因,D,試一試,1、如果物體不受外力作用，下列說法中正確的是（ ）A靜止的物體永遠保持靜止B 運動的物體是不會停下來的C物體的運動狀態(tài)將保持不變D物體將保持勻速直線運動或靜止狀態(tài),2、 正在運動的物體，如果受到的外力突然消失，則它將（ ）A 立即停止 B 速度減小，最后停止C 運動方向變?yōu)榕c原來相反

8、D 做勻速直線運動,D,D,物體的運動狀態(tài)一定會發(fā)生改變,4.下列觀點正確的是 A驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來，所以牛頓第一定律是正確的 B驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，所以牛頓第一定律不能肯定是正確的 C驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，但可以經(jīng)過在事實基礎(chǔ)上，進一步科學(xué)推理得出牛頓第一定律 D驗證牛頓第一定律的實驗雖然現(xiàn)在做不出來，但總有一天可以用實驗來驗證,C,5、下列關(guān)于牛頓第一定律建立的說法中正確的是（ ） A、它是通過理論推導(dǎo)出來的 B、它是通過實驗總結(jié)出來的 C、它是可以通過實驗來驗證的 D、它是以實驗事實為基礎(chǔ)，通過推理而抽象概括出來的,D,6、下列關(guān)于牛頓第一定律建立的說

9、法中正確的是（ ） A、它是通過理論推導(dǎo)出來的 B、它是通過實驗總結(jié)出來的 C、它是可以通過實驗來驗證的 D、它是以實驗事實為基礎(chǔ)，通過推理而抽象概括出來的,D,7、判斷： （1）必須有力作用在物體上，物體才能保持運動。 （ ） （2）運動著的物體如果不受力的作用，它將停止運動。（ ） （3）一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。（ ）,運動的汽車，剎車后為什么還要向前行駛一段距離？,二、慣性,汽車啟動，車上的人為什么向后倒？,1、定義：物體保持運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。,1.定義：任何物體都有保持原來的靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)，物理學(xué)上把物體的這種性質(zhì)稱為慣

10、性。,說明：慣性是一切物體所固有的一種屬性； 任何物體在任何情況下都具有慣性。,2.慣性的表現(xiàn)形式,靜止的物體保持靜止狀態(tài)；,運動的物體以原來的速度做勻速直線運動。,二、慣性,3.慣性定律：就是牛頓第一定律,(1)慣性是物體的一種性質(zhì),是物體本身具有的屬性.慣性定律是一條規(guī)律,它揭示了物體不受外力時的運動狀態(tài)。 (2)慣性的存在是無條件的,也就是說慣性與物體的形狀、速度、受力與否都沒有關(guān)系;慣性定律中揭示物體所處的運動狀態(tài),必須以“不受外力”為先決條件。,慣性定律和慣性的區(qū)別,因此二者有本質(zhì)的區(qū)別。,4.慣性的大小 只和物體的質(zhì)量有關(guān)。,常見靜止物體的慣性現(xiàn)象,汽車啟動車上的人向后倒,突然拉動

11、小車木塊向后倒,雞蛋掉入杯子中,小球不會隨木塊一起飛出,常見運動物體的慣性現(xiàn)象,汽車剎車人向前傾,路人摔跤,跳遠助跑,飛機提前投彈,慣性現(xiàn)象問答題的解釋步驟： 方法：1、分析研究對象原來的狀態(tài)； 2、與研究對象一同運動（或靜止）的物體因受力發(fā)生了怎樣的變化； 3、研究對象沒有受到力的作用，由于慣性要保持原來狀態(tài)。,一起向前運動。,投彈后：飛機將繼續(xù) ，炸彈由于具有 ，仍然保持向前運動狀態(tài)，所以應(yīng)提前投彈，不能到目標上空再投彈。,運動,慣性,投彈前：飛機和炸彈都,飛機投彈,雞蛋掉入杯子中,2、與雞蛋在一起的紙板因受木棒的擊打，由靜止變?yōu)檫\動，改變了原來的運動狀態(tài)；,例題：如圖所示，當用木棒沿水平

12、方向迅速擊打雞蛋下面的硬紙板時，雞蛋會隨紙板飛出嗎？,分析：1、研究的對象是雞蛋，原來與紙板一塊靜止；,3、雞蛋由于慣性，仍要保持原來的靜止狀態(tài)，所以不會隨紙板一塊飛出，因失去支持而是掉入杯子中。,生活物理社會,安全帶和安全氣囊,小汽車司機必須佩帶安全帶，汽車安裝安全氣囊。,錘頭松了，這么做,慣性現(xiàn)象在日常生活中普遍存在,應(yīng)該注意防止和利用,請分別舉二例: 利用(1)_(2)_ 防止(1)_ (2)_,許多交通事故造成的損失與傷害,是與物體的慣性有關(guān)的,為了減小此類事故的再發(fā)生,在公路交通管理中有許多要求和措施,就你所知,填寫二條(1)_ (2)_,汽車進站時，關(guān)閉油門節(jié)省汽油,揮盆潑水,小汽

13、車司機佩帶安全帶,跑道的終點處留有一塊空地,限速行駛,禁止超載,拐彎時要減速,保持適當?shù)能嚲?車未停穩(wěn)、禁止下車,（投擲物體）,自然界的一切物體都具有慣性。慣性有時對我們是有利的,要想辦法利用；有時對我們是有害的，要想辦法避免。,1.下列觀點正確的是 A驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來，所以牛頓第一定律是正確的 B驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，所以牛頓第一定律不能肯定是正確的 C驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，但可以經(jīng)過在事實基礎(chǔ)上，進一步科學(xué)推理得出牛頓第一定律 D驗證牛頓第一定律的實驗雖然現(xiàn)在做不出來，但總有一天可以用實驗來驗證,C,試一試：,2.向前行駛的汽車緊急剎車時，站立的乘客會向

14、前傾倒，下列解釋正確的是 A由于乘客受到慣性作用 B由于乘客受到慣力作用 C由于乘客具有慣性 D由于乘客受到向前的沖力,慣性是物體自身的一種屬性，一切物體在任何情況下都有慣性。慣性不是力，不能說受到慣性作用，也不能說受到慣力作用，乘客也沒有受到向前的沖力，在這里找不出沖力的施力物體，所以答案A、B、D都是錯誤的.,C,3.下列現(xiàn)象不是慣性現(xiàn)象的是 A.拋出去的石頭能繼續(xù)向上運動. B.蘋果熟了從樹上掉下來. C.錘頭松了在地下撞擊幾下,錘頭就緊了. D.汽車啟動時,人會向后傾倒.,B,4. 一個人站在勻速行駛的列車車廂里向上跳起,著地時他將落在起跳點的 A.原處 B.前方 C.后方 D.旁邊,A,5、飛機水平勻速向西飛行,從飛機上先后落下三個小球,若不計空氣阻力,在地面上的人看到三個小球在空中的排列位置應(yīng)該是( ),A,6：氫氣球下面吊著一個重物升空，若氫氣球突然爆炸，那么重物將（ ） A.先豎直上升，后豎直下落 B.勻速豎直下落 C.加速豎直下落 D.勻速豎直上升,A,6、子彈從槍口射出后，它能在空 中繼續(xù)向前飛行，是因為（ ） A.子彈受到火藥燃氣的推力