七年级科学下册 第3章 第4节 牛顿第一定律课件 浙教版.ppt

下列有关重力的说法中 正确的是 a 只有跟地面接触的物体才受到重力的作用b 只有静止在地面上的物体才受到重力的作用c 只有竖直悬挂着的物体才受到重力的作用d 离开地面在空中运行的物体受到重力的作用 d 力与物体运动状态有什么关系 力能改变物体的运动状态 力是维持物体运动的原因 历史回顾 亚里士多德 力和运动之间有什么关系 亚里士多德的观点 1 必须有力作用在物体上 物体才能运动2 没有力的作用物体就要停下来 1 用手推物体 物体前进一段距离 物体为什么会运动 受到推力作用 2 撤去推力后 物体又会前进一段距离 在这段距离物体有受到推力吗 观察实验与思考 没有 力是维持物体运动的原因 那么 运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动 2 图中正在做曲线运动的过山车 如果突然一切外力全部消失 它会怎么样呢 请你来猜测 1 静止在老师手中的书 如果不受力了 会怎么样 3 4牛顿第一定律 回忆刚才的实验 用手推动小车在水平面上运动 思考1 1 小车为什么会从静止变为运动 2 为什么又会从运动变为静止 思考2 小车在水平面上运动时阻力小一点 它的运动会怎么样 思考3 当物体不受阻力时小车的运动又会怎么样 1 提出问题 如果所受阻力不同 小车在水平面上运动时速度减小的快慢一样吗 2 建立假设 阻力对物体运动的影响 探究 阻力越 小车的运动速度减小得越 小 慢 3 设计实验 3 需要记录哪些信息 画一个记录表 2 需要控制哪些影响因素 1 实验的设计思路 1 你的基本思路 比较在水平面铺不同的材料时 物体通过距离的长短 每次让小车都要从斜面上的同一高度由静止开始滑下 材料 一个斜面 一条毛巾 一条棉布 一辆小车 同一斜面 相同高度 同一小车 2 实验方法 控制变量法 保证了小车刚到三种不同的水平表面上速度大小相等 3 需要记录哪些信息 画一个记录表 4 实验 收集实验证据 大 较大 小 较长 长 短 快 较快 慢 5 得出结论 水平面越光滑 小车运动时受到的阻力越 通过的距离越 速度减小得越 小 大 推测 假如有一个平面绝对光滑 那么小车在运动中将不受到任何阻力 情况又会是怎样呢 慢 如果水平面非常光滑 小车运动时受到的阻力为 通过的距离为 运动时间为 速度将 0 非常长 永远 保持不变 一直做匀速直线运动 同时代笛卡儿补充了伽利略的认识 指出 如果运动物体不受到任何力的作用 它不会向左 右方向偏 将永远沿原来的方向做匀速直线运动 牛顿总结了伽利略等人的研究成果 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或静止状态 400多年前 伽利略曾采用类似的方法得出结论 如果物体在运动中不受到力的作用 它的速度将保持不变 一切物体在没有受到外力作用时候 总保持匀速直线运动状态或静止状态 牛顿第一定律 牛顿第一定律不是通过实验直接得出的 而是在大量实验事实的基础上用推理的方法概括出来的 实验加推理的科学研究方法 一切物体 研究对象 没有受到外力作用 定律成立条件 或 总保持 结论 是如何得到的 1 一切物体2 没有受到外力作用3 时候4 总5 保持6 或 是指宇宙中所有物体 不论物体是固体 液体还是气体 可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律 是定律成立的条件 这是一种理想情况 强调了 没有受到外力作用 与 保持匀速直线运动或静止状态 是瞬时对应的关系 物体在什么时候不受外力 这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变 是指 一直 的意思 是指 不变 指一个物体只能处于一种状态 到底处于哪种状态 由原来的状态决定 原来静止就保持静止 原来运动就保持匀速直线运动状态 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 一切物体在没有受到外力作用时 原来静止的 将保持静止状态 原来运动的 将保持匀速直线运动状态 没有力时物体能运动吗 没有力不能改变物体运动状态 力能改变物体运动状态 当小车离开桌面的瞬间 若所受外力突然消失 那么小车将如何 实验加推理 牛顿第一运动定律 牛顿第一定律的意义 2 力是改变物体运动状态的原因 1 力不是维持物体运动的原因 为我们深刻地揭示了力和运动的关系 以前人们认为力是维持物体运动的原因 即有力作用与物体 物体才会运动 没有力作用于物体 物体就不会运动 牛顿第一定律纠正了人们的这一错误认识 它指出物体的运动不需要靠力来维持 力是改变物体运动状态的原因 牛顿第一定律不是通过实验直接得出的 而是在大量实验的基础上用推理的方法概括出来的 不能用实验直接证明 1 甲小球竖直下落的运动中 为什么速度越来越大 2 乙小球竖直向上抛出的运动中 为什么速度越来越小 3 丙小球沿斜向上方向抛出的运动中 为什么运动方向会发生变化 甲 乙丙 1 关于力和运动的关系 下列说法正确的是 物体受力才会运动 力使物体的运动状态发生改变 停止用力 运动的物体就会停止 力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因 解析 由牛顿第一定律可知 力的作用不是使物体产生运动 而是使物体的改变运动状态 物体如果原来的状态是运动的 不受力仍将永远运动下去 即物体的运动不需要力来维持 因此a c是错误的 物体保持静止或匀速直线运动状态 是物体不受力时的运动规律 并不是力作用的结果 因此d是错误的 正确答案是b 2 当一个物体在50牛的力的作用下 以5米 秒的速度前进 当物体所受的外力突然全部消失时 物体将会怎么样 一个物体在不受力时 原来运动的物体 将保持匀速直线运动 也就说这个物体以5米 秒的速度做匀速直线运动 3 用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动 当绳子突然断裂 小球将 a 保持原来的圆周运动状态b 保持绳断时的速度作匀速直线运动c 小球运动速度减小 但保持直线d 以上三种都有可能 分析 原来小球受绳拉力作用在作圆周运动 当绳子突然断裂 小球在光滑水平方向上就没有再受到力了 因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动 b 4 正在做曲线运动的物体 假如它所受的一切外力都消失 那么它 立即停下来 仍然做曲线运动 立即做匀速直线运动 逐渐停止 c 5 将一只小球竖直向上抛出 小球先后经过a b两个位置 已知小球在a b两个位置的速度分别为2米 秒 0 1 如果小球向上运动到达a点时 一切外力突然消失 则此后小球将做什么运动 2 如果小球向上运动到达b点时 一切外力突然消失 则此后小球将做什么运动 a b 以2米 秒的速度做匀速直线运动 静止 必须有力作用在物体上 物体才能运动 没有力的作用 物体就要静止 伽利略 如果运动物体不受阻碍 速度将保持不变持续运动下去 笛卡尔 如果没有其他原因 运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动 既不会停下来 也不会偏离原来的方向 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态 直到有外力迫使它改变这种状态为止 牛顿第一定律 亚里士多德 牛顿第一定律 课堂小结 1 牛顿第一定律适合于 a 静止的物体b 运动的物体c 任何物体d 地球上的任何物体2 得出牛顿第一定律的方法是 a 纯实验方法b 纯推理方法c 实验加推理的方法d 数学推导法3 正在运动的物体 如果受到的外力突然消失 则它将 a 立即停止b 速度减小 最后停止c 运动方向变为与原来相反d 做匀速直线运动 c c d 4 沿斜面向上运动的物体 当运动到斜面顶端时外力全部消失 物体将 a 静止在斜面顶端b 沿斜面向上做匀速直线运动c 过斜面顶端后掉下d 沿斜面滑下5 下列说法正确的是 a 物体不受外力作用时 总保持匀速直线运动b 力是改变物体运动状态的原因c 物体不受外力作用时 总保持静止状态d 力是维持物体运动的原因 b b 6 在研究 牛顿第一定律 的实验中 用同一辆小车 分别从相同的高度沿着斜面自由滑行下来 然后让小车在三种不同材料的水平路面上继续运动一段距离后 分别停在如图所示的位置上 则 1 让小车从斜面的同一高度自由下滑 是为了使小车在三种不同材料的水平面上开始运动的 相同 造成实验起始条件相同的局面 2 使用三种不同材料的水平路面是为了让小车运动时受到的 不同 而力是改变物体 的原因 使小车运动的距离不相同 3 小车在不同材料表面上前进的距离不相同 说明小车在粗糙的毛巾表面上 受到阻力大 前进距离短 在比较光滑的木板表面上前进的距离长 受到的阻力小 因此推理出 当小车不受阻力时 应该沿着光滑的水平面永远保持运动状态不变 速度 阻力 运动状态 匀速直线 为什么物体不受外力就保持静止或匀速直线运动状态 而没有出现其他的运动情况呢 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 惯性定律 牛顿第一定律 原来 保持静止或匀速直线运动状态 这是物体的一种性质 就像物体有质量一样 谁也不能改变它 人们把物体的这种性质叫做惯性 2013年5月8日晚6点多 刘师傅驾驶着大货车在杭州绕城北线的匝道上时 没注意到前方有一辆小轿车正在缓慢行驶 危急中刘师傅往右猛打了一把方向盘 车子倒是安全了 可车上装载的一块40多吨重 大型冲床用的 大铁块 由于 冲破挡板 从车的左侧滑落下来 重重的砸在地面上 这起事故导致车道被封闭近18个小时 惯性 向右拉动小车 当小车受阻碍而停止运动时 车上的木块为什么会向右倾倒 小车上的木块原来随小车一起向右运动 小车由于受到阻碍突然停止运动 小车上的木块由于惯性仍然要向右运动 但因为木块下部受到小车的摩擦力而静止 于是木块会向右倾倒 运动的物体具有惯性 将一张硬纸板放在玻璃杯上 并在上面放上鸡蛋 在将纸板弹出去的瞬间 鸡蛋会跟着飞出去吗 鸡蛋与纸板开始时是静止的 纸板被弹飞出去了 鸡蛋由于惯性仍然保持原来静止的状态 所以鸡蛋不随纸板飞出 而在重力作用下落入水中 静止的物体具有惯性 在杯子中盛满水 突然急速拉动杯子 会看到什么现象 为什么呢 液体具有惯性 用一只开有一个洞的纸板箱 纸板箱的其他接缝均用黏胶带封住 用两肘或两膝抱住纸箱 让洞对着点燃的蜡烛 用两手一拍 你看到了什么 纸板箱中的空气由于手的挤压运动了 空气由于惯性仍然保持原来运动的状态 继续向前运动 所以把蜡烛吹灭 气体具有惯性 一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质 物体的这种性质叫惯性 惯性 固体 液体 气体 运动的物体 静止的物体 惯性 物体的固有属性 只与物体的质量有关 质量越大 惯性越大 惯性与物体的与速度无关 与物体的运动状态无关 也与物体的受力情况无关 探究 利用你们现有的物品 能设计实验探究惯性与质量的关系吗 惯性只与质量有关 质量越大 物体的惯性越大 惯性和牛顿第一定律的区别和联系 牛顿第一定律是描述物体不受外力时所遵循的运动规律 是有条件的 即只有物体在不受外力时才遵守 惯性是物体的一种属性 与物体是否受力 运动状态等一切外在因素无关 任何时候都存在 因为物体有惯性 所以在不受外力时才能保持匀速直线运动状态或静止状态 因此牛顿第一定律又称为惯性定律 惯性定律 惯性现象的解释一般步骤 确定研究对象 研究对象原来做什么运动 发生了什么变化 由于惯性 研究对象有怎样的表现 汽车在突然停止时 乘客会向前倾 为什么 分析 确定研究的对象 研究对象原来做什么运动 发生了什么变化 由于惯性 研究对象有怎样的变化 乘客 乘客与车一起向前运动 汽车突然停止 由于脚与车厢的摩擦 人的下身停止运动 由于惯性 人的上身要保持原来的运动状态 继续前进 所以人向前倾倒 汽车突然刹车时 站在汽车中的乘客又将怎样运动 要想击中地上的固定目标 飞机应当飞到目标上空再投弹 还是提前一段距离 为什么 要想击中地上的固定目标 飞机应当飞到目标上空再投弹 还是提前一段距离 为什么 思考 人起跳后再下落在哪里 解析 人在跳起前是随地球一起运动的二者速度的大小和方向均相同 跳起后 由于惯性 人仍然保持跟地球一样的运动状态 所以人在下落的过程中仍与地球一样向同一方向运动 且人运动的距离跟地球转过的距离相等 故人能落回原地 1 离开喷泉口的水 为什么还会继续向上运动 喷泉水管内的水原来是向上运动的 水离开喷泉口后 虽然不再受到水管内的压力 水由于惯性仍要保持原来的向上运动状态 所以继续向上运动 讨论 2 倒胡椒粉时 手为什么需要晃动 胡椒粉原来和手一起运动 手突然停止 胡椒粉由于惯性要保持原来的运动状态 继续向前运动 达到倒胡椒粉的目的 惯性在生活中随处可见 那么它对我们的生活是有利还是有弊呢 请举例说明 惯性现象的应用与防止例子 1 撞击可以使锤头 斧头紧套在把上 2 使劲甩手可把手上的水甩掉 3 拍打衣服可除去灰尘 4 跳高 跳远起跳前助跑 5 子弹出膛后仍继续飞行 6 飞机在投掷救灾物资 7 用铁锨往锅炉里投煤 惯性的利用 装 卸货 惯性的危害 在刹车时由于惯性不能立即停下来导致出事故等 所以交通部门规定的 严禁超载 必须系安全带 等都是为了避免因惯性带来的危害 汽车刹车后的反应距离和制动距离 1 下列关于惯性的说法中 正确的是 a 运动的物体有惯性 静止的物体没有惯性b 只有物体的运动状态改变时才有惯性c 不受力的物体有惯性 受力的物体没有惯性d 一切物体在任何时候都具有惯性2 下列现象中不能用惯性知识解释的是 a 跳远运动员的助跑速度越大 跳远成绩往往越好b 用力将物体抛出去 物体最终要落到地面上c 子弹离开枪口后 仍能继续高速向前飞行d 古代打仗时 使用绊马索能将敌方飞奔的马绊倒3 有一热气球以一定的速度竖直上升到某一高度时 从热气球里掉出一个物体 这个物体离开热气球后将a 继续上升一段距离 然后下落b 立即下落c 以原来的速度永远上升d 以上说法部不对 d b a 4 行驶的汽车在刹车后能静止 这是因为 a 汽车的惯性消失了b 汽车的惯性小于汽车的阻力c 阻力作用改变了汽车的运动状态d 汽车受到重力的作用而静止 c 5 正在行驶的汽车 关闭发动机后汽车还会继续向前运动一段距离 这是由于 的缘故 最后还是停下来 这是因为的 结果 惯性 汽车受到摩擦力的作用 6 坐在小汽车前排的司机和乘客都要在胸前系上安全带 这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时 可能对人的伤害 a 车速太快b 车速太慢c 突然起动d 紧急刹车7 在火车车厢内竖直向上抛出一小球 小球仍然落回原处 下列说法中正确的 a 火车一定处于静止状态b 火车可能处于运动状态c 据此不能够判断火车是运动还是静止 d c 8 人要从行驶的车上跳到地面上 为了避免摔倒 人应该 a 向车行驶的反方向跳b 向车行驶的方向跳c 向上跳d 以上三种跳法都可以9 在匀速前进的火车车厢中 有一位乘客做立定跳远 则 a 向前跳得远b 向后跳得远c 向旁跳得远d 向各个方向一样远10 一热气球吊着一重物匀速直线上升 在上升过程中 吊着物体的绳子突然断了 则物体将 a 立即匀速下落b 立即下落 且速度越来越快c 先上升一段距离再下落 速度越来越快d 由于惯性 物体以原来的速度继续匀速上升 b d c 11 下列几种说法 正确的是 a 运动得快的物体不容易停下来 是因为运动越快 惯性越大 b 小球由于重力作用而自由下落 它的惯性不存在了c 把一个物体竖直上抛 在抛出后能继续上升 是因为物体仍受到一个向上的惯性推