3.4牛顿第一定律课件-浙教版科学七年级下册

牛顿第一定律

我们已经知道，力能改变物体的运动状态。但是，物体运动状态的改变是否一定是因为受到力的作用？力又是怎样改变物体运动状态的？面对这些复杂的问题，我们先思考一个更基本的问题：物体不受力的作用时，将做什么运动？

事实上，我们无法用实验显示物体不受力作用时的运动，因为自然界中并不存在完全不受力作用的环境。我们采用的方法是：先用实验探究不同阻力对物体运动的影响，然后再推测出物体不受力作用时将做什么运动。“探究阻力对物体运动的影响”实验

先后三次将同一小车放在同一斜面的同一高度处，使其从静止开始沿斜面滑下，观察小车在水平面上运动的距离，并将结果记录在表格中。①

毛巾②

棉布③

木板

你知道为什么每次实验时小车都要从斜面的同一位置开始滑下吗？水平面的材料小车受到的阻力（大，较小，最小）小车运动的距离（近，较远，最远）毛巾棉布木板

实验表明：水平面越光滑，小车运动时所受的阻力越________，运动的距离越______，速度减小得越__________。

猜想：如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用，那么它将__________________________。水平面的材料小车受到的阻力（大，较小，最小）小车运动的距离（近，较远，最远）毛巾大近棉布较小较远木板最小最远

实验结论：小车所受阻力越小，小车速度改变得越慢，运动的路程越长。同一小车同一斜面同一高度静止保证了小车水平起点的初速的相同控制变量：

由此可以推出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动。“探究阻力对物体运动的影响”的实验总结(1)实验中，先后三次将同一小车放在同一斜面的同一高度处，使其从静止开始沿斜面滑下，记下小车最终停在水平面的位置，并做比较。(2)保证小车每次从斜面的同一高度处滑下，是为了保证小车达到水平起点的初速度相等。(3)实验结论:小车所受阻力越小，小车速度改变得越慢，运动的路程越长。并由此可以推出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动。(4)这个实验用到了控制变量法和推理法。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力的作用，它的速度将保持不变。与伽利略同时代的笛卡儿（RenéDescartes）补充和完善了伽利略的观点，明确指出：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状态或静止状态。这就是牛顿第一定律。

牛顿第一定律不是直接得出而是

“实验”+“科学推理”（理想实验法）思考与讨论

1．如图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？

2．如图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越小？

3．如图丙，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力和运动的关系

因为物体在不受力作用时总保持匀速直线运动或静止状态，所以，要改变物体的速度大小和运动方向，必须对物体施加力的作用。由此可见，牛顿第一定律为我们深刻地揭示了力和运动之间的关系，即力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。思考与讨论

当自己荡秋千运动到右侧还未到最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？物体如果原来静止，不受力的作用时，物体会保持静止物体如果原来运动，物体会保持原来的速度做匀速直线运动力消失的前一瞬间：v＝0v≠0

静止

匀速直线运动

为什么物体在不受外力作用时，会保持匀速直线运动或静止状态呢？惯性如图所示，向右拉动木块，当木块受阻碍而停止运动时，上面的木块将会________。为什么？运动的物体具有惯性如图所示，用手指弹击卡片，卡片上的硬币会跟着飞出吗？_______。为什么？静止的物体具有惯性

一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质。我们把物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性（inertia）。因此，牛顿第一定律也叫做惯性定律(1)一切物体在一切情况下都具有惯性。(2)物体的惯性大小只与物体的质量有关，物体的质量越大，惯性越大。惯性与速度的大小无关。生活中的惯性由上图观察到的现象，可知汽车在向右运动过程中速度突然________（填“变大”或“变小”）时，乘客由于___________而出现身体倾倒。从科学角度分析，泼水的原理是：水原来与脸盆一起向前运动，当脸盆突然停止运动时，脸盆中的水由于________仍然要__________________,于是水就从脸盆中泼了出去。

试着解释为什么撞击锤柄可以紧固锤头练一练1.如图所示为一只篮球在空中飞行的轨迹，假设当篮球飞到最高点时，突然所有的力都消失，足球将会（

）保持静止沿竖直方向加速下落继续沿原有抛物线轨道飞行沿水平方向匀速直线运动2.如图是小明自制的“大炮”示意图。当瓶内产生的气体增多时，瓶塞会水平向右冲出，若此时所有外力全部消失，瓶塞将（

）

A立即沿竖直方向下落到地面

B向上运动

C水平向右做匀速直线运动

D立即静止3.百米赛跑运动员比赛冲到终点时，不能立即停下来，这是因为他（ ）A.惯性大于阻力

C.获得了巨大的惯性B.具有惯性