牛顿第一定律和惯性 【知识精讲+典例特训】教科版 八年级物理下册备课精研课件

8.1牛顿第一定律和惯性玩滑板车时，用力蹬地，滑板车就向前运动；如果不蹬地，最终会停下来。用力推箱子，箱子向前运动；如果不用力推，箱子会停下来。v

自古以来，就有很多人认为：物体的运动需要力来维持。

伽利略认为：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因为受到了阻力的作用。亚里士多德伽利略一、实验探究：推断物体不受力时的运动1．实验目的：探究物体的运动是否需要力维持。2．实验方案：以运动的小车为例，当小车受到的阻力逐渐减小时，比较小车运动的距离并观察小车运动的情况。推断小车不受阻力时做何运动。讨论：若比较小车运动的距离，应注意控制什么相同？如何改变小车受到的阻力？3．实验器材：斜面、小车、毛巾、纸板、玻璃板4．操作要点：（1）实验中使小车从斜面相同高度处开始下滑，使小车到达水平面的速度相同。（2）通过改变接触面的粗糙程度，来改变小车所受阻力的大小。并通过观察小车运动的距离的长短来反映小车所受阻力的大小。5．实验步骤：（1）让小车从斜面顶端滑下，滑到铺有毛巾的水平面上，观察小车前进的距离。（2）让小车从斜面顶端滑下，滑到水平纸板上，观察小车前进的距离有何变化。（3）让小车从斜面顶端滑下，滑到水平玻璃板上，观察小车前进的距离有何变化。（4）假如水平面非常光滑，小车运动的情况将会怎样？6．科学方法：控制变量法、转化法、实验加推理法（理想实验法）。7．结论：平面越光滑，受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢。推理：如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将永远运动下去。二、牛顿第一定律1．内容：一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。2．对牛顿第一定律的理解：（1）适用范围：一切物体；（2）适用条件是：不受外力。不受外力的情况不存在，但物体受到多个外力的作用效果相互抵消时与不受力是相同的，因此牛一定律具有非常普遍的应用；（3）两层含义：①物体不受力时，原来静止的物体总保持静止状态；②物体不受力时，原来运动的物体总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。讨论：物体不受力时，有何共同的特征？

若物体的运动状态发生改变，说明了什么？（4）物体不受力时，运动状态不变。物体的运动状态发生改变，说明物体一定受到力的作用。小车在摩擦力的作用下，速度逐渐变小，运动状态发生改变月球在地球的引力作用下，运动方向不断变化，运动状态发生改变讨论：根据牛一定律可知：物体不受力时，运动状态不变，那么反过来：物体的运动状态不变，能否说物体不受力的作用呢？

运动状态不变时，物体可能受多个力的作用，此时物体受到力的作用效果相互抵消。用力推但没有推动箱子在拉力的作用下做匀速直线运动F（5）力是改变物体运动运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。讨论：牛顿第一定律能否通过实验进行验证？（6）牛一定律不是实验定律，不能通过实验进行验证。原来静止的物体具有保持静止状态的性质运动的物体具有保持以原来的速度和方向做匀速直线运动的性质二、惯性1．定义：一切物体具有的保持原来运动状态不变的性质，这种性质叫惯性。活动：物体的惯性1．取一块橡皮竖直放在书上，如图所示。当书突然运动或突然停止运动时，观察橡皮的运动状态。2．如图所示，将一个小物体，如钢笔帽，放在纸条上靠近边沿的位置，用铅笔猛击纸条，观察小物体的运动情况。2．对惯性的理解（1）惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。即无论物体是静止还是运动，无论物体是受力还是不受力，在任何时候、任何状态下都具有惯性。（2）惯性不是力，只能说“由于惯性”“具有惯性”。而不能说“受惯性力”“受惯性的作用”“克服惯性”等，否则就将惯性和作用混为一谈。2．对惯性的理解（3）惯性大小只与物体质量有关，和其他因素无关。质量越大，惯性越大，物体的运动状态就越难改变。（4）惯性的大小表现为：物体运动状态改变的难易程度。（5）“惯性”与“惯性定律”惯性是物体本身固有的一种属性，它跟物体受不受外力无关。惯性定律是物体在特定条件下（不受外力作用时）的运动规律。3．常见的惯性现象

人和车原来处于静止状态，当车突然启动时，人的脚由于受力而随之运动，而上身由于惯性，仍保持原来静止状态，所以当车启动或加速时，人会向后仰。（1）汽车突然启动时，人向后倾倒。3．常见的惯性现象

人和车原来处于运动状态，当车突然刹车时，人的脚由于受力而减速直静止，而上身由于惯性，仍保持继续向前运动的状态，所以刹车或减速时，人会向前倾。（2）汽车突然刹车时，人向前倾倒。3．常见的惯性现象

人原来处于运动状态，当被石头绊住时，脚停止向前运动，而上身由于惯性，仍保持原来的向前运动状态，所以当被石头绊住时，人会前倾倒。（3）被石头绊住时，人向前倾倒。3．常见的惯性现象

人原来处于运动状态，当踩到香蕉皮时，由于摩擦力变小，脚向前滑，而上身由于具有惯性，保持原来的运动状态，所以就向后倾倒了。（4）踩到香蕉皮时，人向后倾倒。4．对惯性现象的解释方法：（1）交待研究对象原状态；（2）叙述过程：当……后；（3）研究对象由于惯性要保持原来的…状态，所以…。讨论：惯性都是有害的吗？6．惯性的利用与危害（1）利用惯性讨论：助跑时起跳速度越大，跳的越远。能否说：速度越大，惯性越大？掷铅球纸飞机利用助跑跳的更远（1）利用惯性套紧锤头探测器星际旅行惯性带来的危害（2）减小惯性带来危害的措施①对车辆限载限速；②保持车距；③驾驶员及乘客系安全带。讨论：我们可以通过一些措施减小惯性带来危害，在实施这些措施的过程中，物体的惯性是否减小。讨论交流：免费旅游的办法可行吗

某同学想出了一个免费周游世界的办法，由于地球自转速度很快，如北京随地球自转的速度大约是360m/s，那么当你跳起来落回地面时，地面已经转过了一段很大的距离，自己就不会落在原地。所以你只要不停地跳跃，就能周游地球。这个同学的想法可行吗