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1、复习：复习： 力的作用有什么效果？ 力能使物体发生形变，力能力能使物体发生形变，力能改变物体的运动状态。改变物体的运动状态。力对物体的运动有什么作用？第4节 牛顿第一定律第1课时一、牛顿第一定律二、力和运动的关系 牛顿第一定律力对物体运动作用研究的思想方法力对物体运动作用研究的思想方法 要想知道一个事物的作用，一个非常简单的方法就是：把这个事物去掉。例如要让人们认识电对生活的作用，设想没有电的生活将会怎样。要让人们认识电对生活要让人们认识电对生活的作用，我们可以怎么的作用，我们可以怎么做？做？ 可以减小供电量，增加停电时可以减小供电量，增加停电时间，直到长时间停电，让人们间，直到长时间停电，让
2、人们逐渐体会和认识到电对生活的逐渐体会和认识到电对生活的作用。作用。 要看力对物体的运动有什么作用，就看物体不受力时究竟怎样运动。 事实上，自然界中并不存在事实上，自然界中并不存在完全不受力作用的环境。怎完全不受力作用的环境。怎样让人们认识到力对物体的样让人们认识到力对物体的运动有什么作用？运动有什么作用？ 可以研究用某个力如阻力对物体运动的影响，逐渐减小力，看这个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。 怎样探究阻力对物体运怎样探究阻力对物体运动的影响动的影响1、选用一个合适的物体2 2、要让物体受到不同的阻、要让物体受到不同的阻力，怎样改变物体受到的力，怎样改变物体受
3、到的阻力。阻力。3、物体开始运动的速度要相同，怎样做到让物体开始速度相同。4、怎样看出物体速度减小、怎样看出物体速度减小的快慢？的快慢？研究：阻力对物体运动的影响研究：阻力对物体运动的影响(1)实验研究的对象是什么实验研究的对象是什么? 小车(2)研究什么问题是什么研究什么问题是什么?小车在水平面上运动受不同阻力作用时小车在水平面上运动受不同阻力作用时速度减小的快慢有什么不同。速度减小的快慢有什么不同。(3)如何改变阻力的大小如何改变阻力的大小?水平面铺不同的材料。水平面铺不同的材料。(4)小车速度减小的快慢看什么? 看小车在不同材料的水平面看小车在不同材料的水平面上继续运行的距离。上继续运行
4、的距离。( (值得注意值得注意的是，书上给出的三种材料分的是，书上给出的三种材料分别是棉布、丝绸、木板，也可别是棉布、丝绸、木板，也可选用别的材料，如毛巾、棉布、选用别的材料，如毛巾、棉布、木板木板) )(5)为了比较小车在不同材料的水平面上为了比较小车在不同材料的水平面上继续运动的距离，还要控制什么因素继续运动的距离，还要控制什么因素?应使小车在不同材料的水平面上的初速应使小车在不同材料的水平面上的初速度相同。度相同。 ( 6 )如果给你一个斜面，你如何确如果给你一个斜面，你如何确保小车在不同材料的水平面上具有保小车在不同材料的水平面上具有相同的初速度相同的初速度?小车在斜面上的同一位置开始
5、滑下。小车在斜面上的同一位置开始滑下。活动：阻力对小车运动的影响活动：阻力对小车运动的影响 1在水平木板上分别铺上棉布和丝绸，如图甲和乙，让小车从斜面的顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离，并将结果记录在表格中。甲甲乙2.水平木板上不铺任何材料，如图，水平木板上不铺任何材料，如图，重复上述实验。重复上述实验。 表面的表面的材料材料小车受到的阻力小车受到的阻力(填填“大大”、“较大较大”或或“小小”) 小车运动的距离小车运动的距离(填填“长长”、“较长较长”或或“短短”) 棉布棉布 丝绸丝绸 木板木板 斜面小车实验斜面小车实验小组实验小组实验,填写表格，汇报实验结果填写表格，汇报实验
6、结果表面的材表面的材料料小车受到的阻小车受到的阻力力 (填填“大大”、 “较大较大”或或“小小”) 小车运动的小车运动的距距离离(填填“长长”、“较长较长”或或“短短”) 棉布棉布 丝绸丝绸 木板木板 大大短短较大较大较长较长小小长长 分析表格中的资料你觉得水平分析表格中的资料你觉得水平面光滑程度、阻力大小、运动面光滑程度、阻力大小、运动的距离大小与速度减少程度有的距离大小与速度减少程度有什么关系？什么关系？ 实验现象：水平面越光滑，小实验现象：水平面越光滑，小车运动时所受阻力越小，运动车运动时所受阻力越小，运动的距离越长，速度减小得越慢。的距离越长，速度减小得越慢。 你觉得当小车在水平面上运
7、动时不受阻力时，物体将怎么样？ 如果小车在水平面上运动时如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用，那么它将不受阻力的作用，那么它将永远运动下去，速度保持不永远运动下去，速度保持不变。变。伽俐略实验伽俐略实验科学家的猜想科学家的猜想 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。 笛卡儿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。牛顿第一定律牛顿第一定律 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
8、是牛顿第一定律 。 牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过推理概括出来的。这种以可靠的实验事实为基础，通过推理得出结论的研究方法是科学研究的重要方法。对牛顿第一定律的理解。对牛顿第一定律的理解。(1)牛顿第一定律的意义：一切物牛顿第一定律的意义：一切物体不受外力作用时运动状态保体不受外力作用时运动状态保持不变。持不变。运动的物体不受外力作用时将运动的物体不受外力作用时将保持匀速直线运动状态。保持匀速直线运动状态。静止的物体不受外力时将保持静止的物体不受外力时将保持静止。静止。(2)(2)建立牛顿第一定律，所采建立牛顿第一定律，所采用的研究方法是实验加推理。用的研究方法是实验加推理。(3)(
9、3)定律成立的条件：没有定律成立的条件：没有受到外力。受到外力。(4)(4)定律的适用范围：一切物定律的适用范围：一切物体，包括固体、液体和气体。体，包括固体、液体和气体。(5)(5)物体不受外力作用时究竟是物体不受外力作用时究竟是保持静止状态还是做匀速直线保持静止状态还是做匀速直线运动，要看物体刚刚不受外力运动，要看物体刚刚不受外力时的运动状态。时的运动状态。 若静止，则保持静止状态若静止，则保持静止状态 若运动，则保持匀速直线运动若运动，则保持匀速直线运动状态。状态。练习：竖直向上抛一个小球，如果练习：竖直向上抛一个小球，如果小球在上升过程中，忽然一切外力小球在上升过程中，忽然一切外力都消
10、失了，那么小球将都消失了，那么小球将( )。如果如果 当小球上升到最高点时，一当小球上升到最高点时，一切外力都消失了，小球将切外力都消失了，小球将( ) A A向上做匀速直线运动向上做匀速直线运动 B B静止静止 C C向下做匀速直线运动向下做匀速直线运动 D D条件不足，无法判断条件不足，无法判断AB 力和运动的关系力是维持物体运动状态的原因吗？力是维持物体运动状态的原因吗？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 因为物体在不受力作用时总保持匀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，改变物体的速度大
11、小和运动方向，必须对物体施加力的作用。必须对物体施加力的作用。牛顿第一定律为我们深刻地揭示了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，而是改变物体运动持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。状态的原因。 思考与讨论思考与讨论 1如图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？ 因为小球受到重力方因为小球受到重力方向与运动方向相同，向与运动方向相同，起到帮助运动的作用起到帮助运动的作用使物体的速度增大使物体的速度增大 。 如图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越小? 因为小球受到的力因为小球受到的力( (重重力力) )与
12、运动方向相反，起与运动方向相反，起到阻碍运动的作用到阻碍运动的作用, ,使物使物体的速度减小体的速度减小 。 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? 因为小球受到的力因为小球受到的力( (重力重力) )与运动方向与运动方向成某一夹角，这样成某一夹角，这样的力会起到改变运的力会起到改变运动方向的作用动方向的作用, ,物体物体将做曲线运动将做曲线运动 。 力与运动的关系力与运动的关系 力是改变物体运动状态的原力是改变物体运动状态的原因。因。 当力和物体运动方向相同时，当力和物体运动方向相同时，力使物体的速度增大。力使物体的速度增大。 当力和物体运动方向相反时，当力和物体运
13、动方向相反时，力使物体的速度减小。力使物体的速度减小。 当力和物体运动的方向成某一夹角时，力将改变物体运动的方向(有时也同时会改变物体速度的大小)，物体将做曲线运动。练习：练习：1、足球在水平面上越滚越慢，眼看再过一会、足球在水平面上越滚越慢，眼看再过一会就要停下来如果此时足球失去所有的外就要停下来如果此时足球失去所有的外力作用。那么足球将力作用。那么足球将 ( ) A越滚越慢并很快停下来越滚越慢并很快停下来 B立即停下来立即停下来 C不会停下来，直到有外力迫使它改变运不会停下来，直到有外力迫使它改变运动状态动状态 D无法判断无法判断 C2.如图所示，在探究“阻力对小车运动的影响”的实验中，让
14、一小车从同一斜面的同一高度滑下，滑下后小车接着在材料不同的水平面上继续运动，最后分别停在图中所示的位置。 (1)使小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下是为了_。 (2)小车在材料不同的水平面上运动的距离不同，说明_ _。 (3)根据这个实验可以得出的结论是_。 (4)牛顿第一定律是用( )方法得出的。 A单纯的实验方法 B演绎法 C.数学推导的方法 D.实验加推理的方法使小车在水平面上的初速度相等使小车在水平面上的初速度相等 小车所受阻力不同，小车所受阻力不同，速度减小得快慢也不同速度减小得快慢也不同平面越光滑，小车运动的距离越长平面越光滑，小车运动的距离越长D3在汶川抗震救灾时，用飞机空投
15、物品。物品下落过程中，如果它们受的力全部消失，那么它们将做 ( ) A匀速直线运动 B减速直线运动 C加速直线运动 D曲线运动4关于运动和力，下列说法正确的是( ) A没有力作用在物体上，物体就不会动B物体匀速运动时，可能受到力的作用C、物体保持静止或匀速直线运动状态是无条件的 D只要有力作用在物体上,物体的运动状态就会改变AB 5下列情况中，物体的运动状态没有下列情况中，物体的运动状态没有发生变化的是发生变化的是( ) A .A .匀速转动的扇叶匀速转动的扇叶 B B荡秋千的小孩荡秋千的小孩 C C空中飞行的足球空中飞行的足球 D D水平轨道上匀速水平轨道上匀速行驶的火车行驶的火车6一个做曲
16、线运动的物体，如果它所一个做曲线运动的物体，如果它所受的外力同时受的外力同时 全部消失，那么物体将全部消失，那么物体将 ( ) A A做匀速直线运动做匀速直线运动 B B继续做曲线运动继续做曲线运动 C C做变速直线运动做变速直线运动 D D静止不动静止不动DA7关于运动和力的关系，伽利略的研究关于运动和力的关系，伽利略的研究结论是如果结论是如果 物体在运动中不受到力的物体在运动中不受到力的作用，那么它的速度将作用，那么它的速度将 保持不变；牛保持不变；牛顿的研究结沦是一切物体在没有受顿的研究结沦是一切物体在没有受 到到外力作用时，总保持静止状态或匀速外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动直
17、线运动 状态。下列说法正确的是状态。下列说法正确的是 ( ) A A牛顿剽窃了伽利略的研究成果牛顿剽窃了伽利略的研究成果 B B伽利略的研究对牛顿没有意义伽利略的研究对牛顿没有意义 C C伽利略用实验的方法证明了牛顿第一定律伽利略用实验的方法证明了牛顿第一定律 D D牛顿善于分析总结前人的研究成果，并在前牛顿善于分析总结前人的研究成果，并在前人的基础上不断创新人的基础上不断创新D8如图所示是著名的伽利略理想斜面实验，实验设想的步骤有： 减小第二个斜面的倾角， 小球在该斜面上仍然要达到 原来的高度。两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。继续减小第二个斜面的倾角，最后使
18、它成水平面，小球将沿水平面做匀速直线运动。如果没有摩擦，那么小球将上升到释放时的高度。 (1)请将上述步骤按正确的顺序排列：_。 (2)在上述设想步骤中，有的属于可靠事实，有的则是理想化的推论。下列说法正确的是( ) A是事实，是推论 B. 是事实，是推论 C是事实，是推论 D是事实，是推论 B小结：小结：一、牛顿第一定律1、 一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持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。匀速直线运动状态或静止状态。2、运动的物体不受外力作用时将保持、运动的物体不受外力作用时将保持匀速直线运动状态。匀速直线运动状态。3、静止的物体不受外力时将保持静止。、静止的物体不受外力时将保持静止。二、力与运动的关系 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。作业作业作业本预习下一节课 本人声明：本资源属本人(玄清科学）原创作品，授予21世纪教育网独家发行。如有问题请联系本人，qq:2497339093。