第八章第一节牛顿第一定律

1、教师姓名学科物理校区总课时 20 第 课时学生姓名性别年级初二学校课 题第八章 运动和力第一节 牛顿第一定律建议课时1实际课时1本节课为第 4 课时教学重点教学重点：通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。教学难点：1、明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。2、伽利略理想实验的推理过程考纲要求教学目标：1、知道理想实验是科学研究的重要方法；2、知道牛顿第一定律的建立过程；3、理解牛顿第一定律的内容和意义；4、知道什么是惯性，会正确解释有关现象；5、正确理解力和运动的关系。教学过程知识点及例题设计【新课导读】周末，小红和妈妈到杂技厅观看马术表演，她看到坐在奔驰的骏马上的演员突然腾空而起，

2、惊出一身冷汗，一会儿又看到演员落下来稳稳地坐在原来的马背上，她百思不得其解。你能为小红解释其中的道理吗？知识点1 伽利略斜面实验：三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：保证小车开始沿着平面运动的速度相同。实验得出得结论：在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。伽利略的推论是：在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法在实验的基础上，进行理想化推理。（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端。知识点2 牛顿第一定律一、牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态2、

3、牛顿第一定律的理解（1）牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。（2）对任何物体都适用，不论固体、液体、气体。（3）力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因.（4）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)（5）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)知识点3 惯性二、惯性惯性:物体保持原来运动状态不变的性质即:运动的物体要保持它的运动状态,静止物体要保持它的静止状态.惯性的理解:（1）一切物体任何时候都具有惯性.(静止的物体具有惯性,运动的物体也具有惯性)牛顿第一定律表明，一切物体都具有保持静止状态或匀速直线状态的性质，因此牛顿第

4、一定律也叫惯性定律。（2）惯性是物体本身的属性,惯性的大小与物理的质量的大小有关.质量越大，惯性越大。质量越大的物体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况毫无关系。（3）惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小，没有方向。【典型例题】例1如图所示，在研究牛顿第一定律的实验时，同一小车从同样的光滑斜面的同一高度滑下，接着在表面材料不同（毛巾、棉布、木板）的水平面上做匀速运动，分别停在如图所示的不同地方，请回答：（1）控制小车从斜面的同一高度滑下的原因是（2）小车在三种不同材料的水面上运动距离不等，说明了（3）从这个实验得出的结论是例2在水平桌面上，一物体在水平力F的作

5、用下向右运动。当它离开桌面瞬间，假如所受的一切外力同时消失，那么它将（）A、沿竖直方向下落B、做曲线运动C、沿水平方向向右做匀速直线运动D、无法确定运动情况例3下列现象中，物体运动状态不改变的是（）A、钟摆来回摆动B、人造卫星绕地球匀速转动C、冰雹自由下落D、木块沿斜面匀速下滑例4一个物体在几个力的共同作用下处于匀速直线运动状态，若其中一力突然停止作用，其他力保持不变，则（）A、物体继续保持匀速直线运动状态不变B、物体将会静止C、物体运动快慢一定保持不变D、物体的运动方向可能不变例5用手将铅球推出，铅球离开手后仍能继续向前运动，以下说法正确的是（）A、因为铅球还受到重力作用，所以铅球离开手后能

6、向前运动B、手推铅球使铅球获得了惯性，故铅球离开手后能向前运动C、手推铅球使铅球获得了向前的冲力，在冲力作用下铅球继续向前运动D、铅球在离手前已是运动的，在离开后，由于铅球有惯性，故继续向前运动例6城市马路上行驶的机动车车速有一定的限制，其原因是（）A、延长机动车的寿命B、可节约燃料C、降低噪声D、避免因惯性造成车祸例7一只氢气球下面用细绳吊着一个物体，在竖直上升过程中，气球突然破裂，则细绳下的物体的运动状态是（）A、立即下落B、停一下下落C、不能确定D、仍向上运动一段距离后下落例8如图所示，在一辆表面光滑的水平小车上，有质量21,mm的小球（21mm）随车一起沿水平方向匀速运动，当车突然停止

7、时，如不考虑其他阻力，车足够长，则两个小（）A、一定相碰B、一定不相碰C、不一定相碰D、因不知小车的运动方向，不能确定是否相碰【新课导读点拨】由于惯性，物体总是要保持原来的运动状态，此时演员的速度与骏马的速度一样，所以当演员落下来时，扔落在马背上。巩固练习及课后反思1.（2010江苏南京模拟）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（）A.力是维持物体运动的原因B.只要有力作用在物体上，物体就一定运动C.没有力作用在物体上，物体就慢慢停下来D.物体运动状态改变时，一定受到了力的作用思路解析：牛顿第一定律告诉我们，一切物体在没有受到外力作用的时候，总是保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是说物体运

8、动不需要力来维持，A错。我们用手推房子，房子并不运动，B错。没有力作用在物体上，物体将保持原来的运动状态，或者匀速直线运动，或者静止，所以C错。力是改变物体运动的原因，所以物体运动状态改变时，一定受到力的作用，则选项D正确。答案：D2.（2010江苏淮安金湖实验区模拟）如图11-5-2所示的四幅图中的情景，不需要用惯性知识加以解释的是（）图12-5-2思路解析：A、B、C都是惯性现象，都能用惯性知识解释。D瀑布直下是由于重力作用的结果。答案：D3.下列说法中正确的是 （）A.同一物体运动时比静止时惯性大 B.同一物体运动快比运动慢时惯性大C.载重汽车比自行车惯性大 D.质量越大的物体惯性力越大

9、思路解析：选项A、B是错误的，因为物体的惯性与其状态无关，对于同一个物体，无论是运动还是静止，无论运动得快与慢，它的惯性都一样。惯性是物体自身的一种属性，它不随运动状态的改变而改变。选项D也是常见的错误。惯性是一种性质不是力，不能把惯性与力混为一谈。只有选项C是正确的。答案：C4.正在做曲线运动的物体，若它所受到的外力同时消失，那么它将（）A.物体立即停下来 B.物体继续做曲线运动C.物体将做匀速直线运动 D.物体将改变运动方向思路解析：本题的关键是“正在做曲线运动”，这说明了物体是运动的；某时刻“突然外力同时消失”，说明该物体将不受任何外力作用。由牛顿第一定律可知，原来运动的物体，不受任何外

10、力作用时总保持匀速直线运动而永远运动下去。因此选项C正确，ABD错误。答案：C5.关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（）A.物体不受力时，处于静止状态B.物体不受力时，运动状态不变C.有力作用在物体上物体运动状态就改变D.有力作用在物体上，物体可以处于静止状态思路解析：物体的运动状态不变，是指物体运动速度的大小和方向都不变。根据牛顿第一运动定律，物体不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，因此应选B而不选A。有力作用在物体上，有可能会改变物体的状态，有可能不会改变物体的运动状态。如作用在物体上的力合力为零时，这几个力的共同作用效果与没有力作用在物体上的作用效果相同，相当于物体没有受力

11、，这时物体的运动状态就没有发生变化。因此C项错，而D项正确。答案：BD6.坐在原来做匀速直线运动的汽车里的人，身体突然向右倾斜，这可能是（）A.汽车正在加速 B.汽车正在减速C.汽车正在向左拐弯 D.汽车正在向右拐弯思路解析：坐在匀速直线行驶的车里的人原来与车运动状态相同，当车的运动状态突然发生变化时，人与车接触的部位由于受力与车一起改变了状态，但上半身由于惯性仍保持原来的运动状态，人相对车向右倾斜，则说明车向左拐弯，故选C。答案：7.氢气球用绳子系着一个重物，共同以10 m/s的速度匀速竖直上升，当到达某一个高度时，绳子突然断开，这个重物将（）A.继续上升一段，然后下落 B.立即下落C.以原

12、来的速度一直上升 D.以上说法都不对思路解析：重物原来随气球一起以10 m/s的速度匀速上升，当绳子突然断开，重物由于惯性会继续向上运动，又由于重物受到向下的重力作用，所以重物向上运动越来越慢，最后在重力作用下向下做加速运动，故选A。此题易错选B，因为气球的拉力是重物上升的动力，重力为阻力，此时绳子断开，动力消失，只受重力，有的同学可能没考虑到惯性而轻易认为在重力作用下，重物会立即下落，从而错选B。答案：A8.吊在室内的电扇重为G，静止时固定杆对它的拉力为F1，电扇的扇页水平转动起来后，杆对它的拉力为F2，则（）A.F1=G F2=G B.F1G F2=G C.F1=G F2G D.F1G F

13、2G思路解析：由吊扇静止时固定杆对它的拉力为F1，知F1=G。当电扇平转起来后，电扇受到三个力的作用，重力G、杆的拉力F2和空气对它的浮力F浮，并且浮力F浮的方向竖直向上。浮力怎么来的呢？因为力是物体与物体间的相互作用，当电扇平转起来后，它吹出来的风方向竖直向下，作用在空气上，空气自然也对电扇产生一个方向相反的作用力，作用在电扇上，这个力就是浮力。三力的合力为零。即F2 F浮= G由此就知道：F2G，所以选项ABD错，选项C正确。答案：C9.从左向右匀速直线飞行的飞机先后投下两枚炸弹，不计空气阻力，落地前两枚炸弹在空中的位置应如图12-5-3中的（）图12-5-3思路解析：两枚炸弹原来都随飞机

14、匀速向右飞行，炸弹投下后，由于惯性，仍要保持原来匀速直线运动状态运动一段距离，但由于重力的作用，最后都要落下来。因此落地前两枚炸弹在水平方向运动的距离是相等的。故应选B。答案：B10.一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图12-5-4所示的变化，则列车的运动状态可能发生的变化是（）图12-5-4列车突然向右启动列车突然向左启动列车向右运动时突然刹车 列车向左运动时突然刹车A.或 B.或 C.或 D.或思路解析：本题可采用代入法。将各个选项代入题中，分析产生的结果与图中所示的现象是否相符。列车如果是静止的或做匀速直线运动，杯中水面应是水平的，车子若向右运动或向左运动时突然刹车，水由

15、于惯性仍要保持原来的运动状态，应向左涌，因此、两个变化是不可能的。若列车突然向左启动或向右运动时突然刹车，水由于惯性要保持原来的运动状态而向右涌，因此、两个变化是可能的。故应选C。答案：C11.(2010江苏泰州模拟)在日常生活中，我们常有下列一些经历或体验。其中，与物理学中所说的惯性有关的是（）A.明知自己的某个习惯动作不好，可是很难在短期内彻底改正B.公交车往往是开开停停，因而给乘客们带来后仰前俯的烦恼C.提着较重的物体走路，时间长了会感到手臂肌肉酸痛D.长时间看书，突然抬头看远处的景物会感到模糊思路解析：A项是个人平时的生活习惯；C项是由于一种动作时间太长而感到累；D项是由于长时间的看书

16、，再看远处的景物时眼睛有点不适应，这三项都与物理的惯性无关，而B项正是惯性在生活中的表现。要能够区分生活中的习惯与物理中的惯性。答案：B12.(2010河北课改区模拟)我国第一列磁悬浮列车于2002年12月在上海通车，它的设计最大速度为430 km/h。磁悬浮列车是利用同名磁极_的原理使列车与导轨脱离接触，消除了车体与轨道之间的_，从而大大提高了列车的速度。坐在该列车上的小红同学，看到窗外的房子飞速向后退去，这是以_为参照物的。思路解析：磁极相互作用的特点是同极性相斥，异极性相吸。磁悬浮列车是利用同名磁极相斥的原理使列车与导轨脱离接触，消除了车轮与铁轨之间的摩擦，从而提高列车的速度。车上的小红看到窗外的房子飞速向后退去，这是以列车为参照物的。答案：互