五、牛顿第一定律

1、第十二章第十二章 运动和力运动和力第五节第五节 牛顿第一定律牛顿第一定律 你一定有过这样的生活经验：在平地上骑自行车的时候，即使不踩踏板，车会前进一段距离，但因为没有继续用力，它最终还是要停下来。生活中常会遇到这类现象。思考：思考：运动的物体为什么会停下来？运动的物体为什么会停下来？ 物体的运动是否用力来维持？物体的运动是否用力来维持？例如：关闭的发动机的列车会停下来 自由摆动的秋千会停下来 还有打出去的球也会停下来对这个问题的认识，有两种观点：对这个问题的认识，有两种观点：要使一个物体持续运动，要使一个物体持续运动，必须对它施加力的作用。必须对它施加力的作用。如果撤掉这个力，物体就如果撤掉这

2、个力，物体就会停止运动。会停止运动。运动要靠力运动要靠力来维持来维持物体的物体的运动并不需运动并不需要力来维持要力来维持，运动，运动之所以会停下来，之所以会停下来，是因为受到了摩擦是因为受到了摩擦阻力的作用。阻力的作用。两种说法两种说法哪个是正哪个是正确的？确的？探究一：运动是否靠力来维持？思考：物体运动不需要力来维持，之所以运思考：物体运动不需要力来维持，之所以运动的物体会停下来是由于阻力作用的结果。动的物体会停下来是由于阻力作用的结果。那么阻力对物体运动有何影响呢？那么阻力对物体运动有何影响呢？现象二：停止蹬车后，自行车现象二：停止蹬车后，自行车没有力维持还没有力维持还能能向前运动。向前运

3、动。结论：物体的运动不需要力来维持。结论：物体的运动不需要力来维持。现象一：石头被扔出去后，现象一：石头被扔出去后，没有力维持还没有力维持还能在能在空中向前运动。空中向前运动。播放录像播放录像伽利略的实验伽利略的实验目的目的：观察目标：观察目标： 探究阻力对物体的影响探究阻力对物体的影响小车从同一高度滑下后在不同表小车从同一高度滑下后在不同表面运动的距离。面运动的距离。研究方法：研究方法：控制变量法控制变量法探究阻力对物体运动的影响，探究阻力对物体运动的影响，只要只要改变阻力大小改变阻力大小，保持其他保持其他因素不变因素不变注意问题注意问题：1、小车每次从斜面同一高度滑下。、小车每次从斜面同一

4、高度滑下。2、除了要保持同一高度滚下以外，还要、除了要保持同一高度滚下以外，还要使用使用同一部小车、同一斜面同一部小车、同一斜面（目的：使小车下落到平面上时具有相同的速度）（目的：使小车下落到平面上时具有相同的速度）毛巾表面毛巾表面棉布表面棉布表面木板表面木板表面实验次数实验次数 表面材料表面材料 阻力大小阻力大小 滑行距离滑行距离 1毛巾毛巾 2棉布棉布 3木板木板 推理想象推理想象光滑表面光滑表面最大最大最短最短较大较大较远较远较小较小最远最远阻力为零阻力为零无限远无限远（受到摩擦阻力）（受到摩擦阻力）（受到摩擦阻力大小不同）（受到摩擦阻力大小不同）（受到摩擦阻力越小，运动的距离越长）（受

5、到摩擦阻力越小，运动的距离越长）1、三次实验，小车最终都静止，、三次实验，小车最终都静止，为什么？为什么？2、三次实验，小车运动的距离不同，、三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？这说明什么问题？3、小车运动距离的长短跟它受到、小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？的阻力有什么关系？分析：分析：结论：平面越光滑，小车运动的距离越结论：平面越光滑，小车运动的距离越 这说明小车受到的阻力越这说明小车受到的阻力越 ，运动速度减，运动速度减小得小得 越越 。推理：如果表面绝对光滑，物体受到的阻力推理：如果表面绝对光滑，物体受到的阻力为为 ，运动物体不受力，它的速度，运动物体不受力，它的速

6、度 将将实验次数实验次数表面材料表面材料阻力的大小阻力的大小小车运动的距离小车运动的距离1毛巾毛巾2棉布棉布3木板木板推理想象推理想象光滑表面光滑表面分析：小车只受阻力作用分析：小车只受阻力作用F阻最大最大最小最小最短最短较远较远最远最远较小较小远远 小小慢慢零零不会改变不会改变永远以一定的速度运动下去永远以一定的速度运动下去 。阻力为零阻力为零无限远无限远 事实证明伽利略的观点是事实证明伽利略的观点是正确的！笛卡儿作补充，正确的！笛卡儿作补充，牛顿牛顿再在大量经验事实的基础上通再在大量经验事实的基础上通过进一步推理概括出一条重要过进一步推理概括出一条重要的物理规律：的物理规律：牛顿第一定律：

7、牛顿第一定律： 一切物体在没有受到一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止力的作用时，总保持静止状态或匀速直线状态。状态或匀速直线状态。对牛顿第一定律的理解：对牛顿第一定律的理解： 1.“一切一切”2.“没有受到外力的作用没有受到外力的作用” 3.“总总”4.“或或”是指对于所有的物体都适用指的是定律成立的条件。指的是没有例外是指静止或匀速直线运动这两种状态，必居其一，不能同时存在 5.原来静止的物体不受力保持静止6.原来运动的物体不受力保持匀速直线运动指一个物体只能处于一种指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，由原来的状态决定，原来原来静止就

8、保持静止，原来运静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状动就保持匀速直线运动状态态 7、牛顿第一定律是在大量的经验事实的基础上，通过进一步、牛顿第一定律是在大量的经验事实的基础上，通过进一步推理推理而概括出来的，是而概括出来的，是不能用实验来直接验证不能用实验来直接验证的，这是因为我们周围的，这是因为我们周围事实上没有事实上没有不受外力不受外力的物体。的物体。一切物体在没有受到力一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止的作用时，总保持静止状态或匀速直线状态。状态或匀速直线状态。物体在不受外力的情况下，保持匀速直线运动或物体在不受外力的情况下，保持匀速直线运动或静止。如果物体的运动变慢或变快

9、，或者方向发静止。如果物体的运动变慢或变快，或者方向发生改变，或者静止的物体开始运动，就说明它受生改变，或者静止的物体开始运动，就说明它受到了外力，外力迫使物体的运动状态发生改变。到了外力，外力迫使物体的运动状态发生改变。我们通过学习知道：我们通过学习知道：力到底对物体运动有什么影响？力到底对物体运动有什么影响？力是改变物体运动状态的原因！力是改变物体运动状态的原因！思考：思考：力不是维持物体运动的原因。那么，力与物体运动有什么关系？力不是维持物体运动的原因。那么，力与物体运动有什么关系？1.1.正在运动的物体，如果它所受的外力同时消失，那么，正在运动的物体，如果它所受的外力同时消失，那么，这

10、物体将（这物体将（ ） A.A.立即停下来立即停下来 B.B.向相反方向运动下去向相反方向运动下去 C.C.沿原来的运动方向做匀速直线运动沿原来的运动方向做匀速直线运动 D.D.慢慢停下来慢慢停下来C3.3.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（ ）A.A.力是维持物体运动状态的原因力是维持物体运动状态的原因B.B.力是改变物体运动状态的原因力是改变物体运动状态的原因C.C.只有在力的作用下物体才能运动只有在力的作用下物体才能运动D.D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变2 2、静止在斜坡上的汽车

11、，若受到的一切力突然同时消失，、静止在斜坡上的汽车，若受到的一切力突然同时消失，那么它将（）那么它将（）A A、静止、静止B B、慢慢地斜坡上滚下、慢慢地斜坡上滚下C C、做匀速直线运动、做匀速直线运动D D、改变运动状态、改变运动状态BA4 4、牛顿第一定律是（、牛顿第一定律是（ ）A A、有斜面小车实验直接得到结论、有斜面小车实验直接得到结论 B B、有理论分析得到结论、有理论分析得到结论C C、在实验的基础上，经过合理分析、推理得到结论、在实验的基础上，经过合理分析、推理得到结论D D、建立在生活经验、建立在生活经验 基础上的结论基础上的结论C1、汽车匀速直线运动，坐在车上的乘客竖、汽车

12、匀速直线运动，坐在车上的乘客竖直向上抛苹果，苹果会落回乘客手中吗？直向上抛苹果，苹果会落回乘客手中吗？上抛的苹果上抛的苹果探究：探究：2、用力击打一摞棋子中最下面的一个，、用力击打一摞棋子中最下面的一个，情况会怎样？情况会怎样？击打棋子击打棋子说明了什么？说明了什么？原来静止的物体具有保持原来静止的物体具有保持 状态的性质状态的性质原来运动的物体具有保持原来运动的物体具有保持 状状态态的性质的性质. .静止静止匀速直线运动匀速直线运动 物体具有的这种性质叫物体具有的这种性质叫惯性惯性1 1、惯性：物体保持、惯性：物体保持 的特性叫做惯性。的特性叫做惯性。牛顿第一定律也叫做牛顿第一定律也叫做 。

13、2 2、惯性是所有物体都固有的一种属性。、惯性是所有物体都固有的一种属性。运动状态不变运动状态不变惯性定律惯性定律1、一切物体在任何情况下都具有惯性一切物体在任何情况下都具有惯性。无论是固体、。无论是固体、液体还是气体，无论质量大或小，无论是静止还是运液体还是气体，无论质量大或小，无论是静止还是运动，无论受不受力，无论在地球上还是在月球上都具动，无论受不受力，无论在地球上还是在月球上都具有惯性。有惯性。2、惯性是物体的一种属性，它的大小由物体的、惯性是物体的一种属性，它的大小由物体的质量质量决决定，质量大的物体惯性大，而与定，质量大的物体惯性大，而与受力大小、速度大小受力大小、速度大小等无关。

14、等无关。物体的物体的质量质量越大，惯性越大！越大，惯性越大！正确理解惯性正确理解惯性3、惯性不是力惯性不是力,在解答问题时在解答问题时,只能说只能说“由于由于惯性惯性” 、 “具有惯性具有惯性”.而不能说而不能说“受到惯受到惯性性” 、 “由于惯性的作用由于惯性的作用” 、 “克服惯性克服惯性”等等,否则就将惯性和作用混为一谈否则就将惯性和作用混为一谈。4、惯性与惯性定律的区别惯性与惯性定律的区别：惯性是指物：惯性是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，是物体的固有属性，一切物体都具有质，是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。惯性定律是物体惯性。惯性定

15、律是物体不受力不受力作用时，由作用时，由于具有惯性而表现出来的一种运动规律。于具有惯性而表现出来的一种运动规律。生活中的惯性现象：生活中的惯性现象：汽车加速时，乘客会向后倒汽车加速时，乘客会向后倒汽车刹车时，乘客会向前倒汽车刹车时，乘客会向前倒拍打衣服上的尘土；拍打衣服上的尘土；使锤柄套紧锤头使锤柄套紧锤头百米运动员到终点不能立即停下来；百米运动员到终点不能立即停下来；踢足球踢足球还有：还有：观看老师观看老师演示实验演示实验请用惯性知识解释：请用惯性知识解释： 当汽车刹车时，人的脚底由于摩擦而随之静当汽车刹车时，人的脚底由于摩擦而随之静止，人的上身由于惯性，会保持继续向前运动的止，人的上身由于

16、惯性，会保持继续向前运动的状态，所以状态，所以刹车或减速刹车或减速时，人会向时，人会向前倒前倒。问题一：当汽车刹车时，乘客为什么会向前倒？问题一：当汽车刹车时，乘客为什么会向前倒？ 当汽车加速时，人的脚底由于摩擦而随之静当汽车加速时，人的脚底由于摩擦而随之静止，人的上身由于惯性，仍保持原来慢速行驶的止，人的上身由于惯性，仍保持原来慢速行驶的运动状态，所以运动状态，所以加速加速时，人会时，人会后仰后仰。问题二：当汽车加速时，乘客为什么会向后倒？问题二：当汽车加速时，乘客为什么会向后倒？生活中利用惯性的事例生活中利用惯性的事例利用惯性：利用惯性：1、跳高、跳远需助跑。、跳高、跳远需助跑。2、拍打衣

17、服上的灰尘。、拍打衣服上的灰尘。3、使锤柄套紧锤头。、使锤柄套紧锤头。4、使劲甩手可把手上的水甩掉。、使劲甩手可把手上的水甩掉。5、滑雪。、滑雪。由于惯性而造成危害的事例由于惯性而造成危害的事例为防止惯性造成危害（交通为防止惯性造成危害（交通上）而采取的措施：上）而采取的措施：1、系安全带、系安全带 2、限速、限速 3、保持车距。、保持车距。1、分析原来状态，、分析原来状态，2、条件改变，、条件改变，3、由于惯性，（、由于惯性，（ ）要保持原来的（）要保持原来的（ ）状态，）状态，4、得出结论。、得出结论。总结：利用惯性知识解释现象的步骤是：总结：利用惯性知识解释现象的步骤是：汽车发生碰撞由于

18、惯性造成伤害汽车发生碰撞由于惯性造成伤害总结总结利用惯性的例子：利用惯性的例子：防止惯性的危害例子：防止惯性的危害例子：助跑跳远、助跑跳远、 荡秋千、荡秋千、踢足球踢足球戴安全带、戴安全带、安全气囊安全气囊1、关于惯性，以下说法正确的是关于惯性，以下说法正确的是（ ）A.静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性B.物体运动速度越大，其惯性越大物体运动速度越大，其惯性越大C.物体惯性的大小与运动状态有关物体惯性的大小与运动状态有关D.任何物体在任何情况下都有惯性任何物体在任何情况下都有惯性2、下列现象中，不属于惯性现象应用的是下列现象中，不属于惯性现象应用的是（ ）A.用手拍打衣服上的灰尘用手拍打衣服上的灰尘 B. 骑自行车时为了减速捏车闸骑自行车时为了减速捏车闸C.运动员采用助跑跳远运动员采用助跑跳远 D. 锤头松了，将锤柄在地上撞几下锤头松了，将锤柄在地上撞几下3、我国公安部规定，汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上我国公安部规定，汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列那种情况出现时，可能对人安全带，这主要是为了减轻在下列那种情况出现时，可能对人体造成伤害体造成伤害（ ）A.车速太快车速太快 B. 车速太慢车速太慢 C. 紧急刹车紧急刹车 D. 突然起动突然起动随堂练习：随堂练习：DC