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第3節(jié) 牛頓第一定律 慣性
第七章 運動和力
伽利略
要使一個靜止的物體運動起來，就必須對它用力；用力使物體運動起來后，停止用力，物體歸于靜止
物體的運動不需要力來維持，運動的物體之所以停下來，是因為受到了阻力的作用
亞里士多德
他們誰是對的？
1.通過斜面小車實驗知道力不是維持物體運動的原因。
2.理解牛頓第一定律的內(nèi)容，建立牛頓第一定律的科學推理過程，體會科學思維方法。
3.知道什么是慣性。
4.會用慣性正確解釋生活中的現(xiàn)象。
知識點一：牛頓第一定律
【生活情境】
列車進站后，關閉發(fā)動機后雖然繼續(xù)前行，但然后會因為摩擦力的原因慢慢停下來
交流討論：假如沒有摩擦力，那又會如何呢？
實驗：探究阻力對物體運動的影響
實驗步驟：將棉布鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車滑行的距離；去掉木板上的棉布，再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車滑行的距離。(控制變量法)
實驗器材：斜面、木板、棉布和小車
結(jié)論：平面越光滑，受到的阻力越小，小車運動的距離越遠 ，速度減小得越慢 。
假如平面完全光滑，受到的阻力為 ，小車運動的距離________ ，也就是說物體將做 。
大膽推論：
無限長
勻速直線運動
零
實際上、完全沒有摩擦是做不到的。這里，設想完全沒有摩擦是一種理想化的推理方法。物理學中把這種推理方法叫做“理想實驗”，是科學推理的一種重要方法。
小車
實驗
在其他條件相同時，平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車前進的距離越長
如果運動物體受到的阻力為0，小車將永遠運動下去
科學猜想
生活、經(jīng)驗
靜止的物體如果不受力，物體將一直處于靜止
一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)
科學推論
總結(jié)前人的研究成果
牛頓第一定律：
一切物體總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
徹底否定了亞里士多德以來流傳了兩千多年的觀點！
1.“一切”表示這個定律具有普遍性。
2.“總保持”是指物體只有保持靜止狀態(tài)或勻速運動兩種可能。
3.“直到有外力”是運動狀態(tài)改變的原因。
牛頓第一定律解讀
1.關于牛頓第一定律，下列說法中正確的是（ ）
A.牛頓第一定律可以通過大量的實驗直接證明出來
B.物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)叫做牛頓第一定律
C.力是改變物體運動狀態(tài)的原因
D.力是維持物體運動的原因
C
2.如圖所示，在討論“力與運動的關系”時，
小明認為“如果我們不去推原來靜止的小車，
它就不會運動，小車運動后，如果
不繼續(xù)推它，它就會停下來，這說明沒有力物體就不能運動”。小華則認為“風吹樹搖，風停樹靜，如果沒有風吹，樹就處于靜止狀態(tài)，說明力是維持物體運動的原因。”下列說法正確的是(　　)
A．小明正確　　　　　B．小華正確
C．小明和小華都正確 D．小明和小華都不正確
D
知識點二：慣性
用一根棍子插過蘋果，用錘子向下敲，想一想蘋果會向哪里運動，是向上運動還是向下運動？
你猜對了嗎？為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢？
這說明原來________的小球，在水平方向上不受外力作用時，水平方向上仍保持________。
進行實驗：
原來的紙片和小球處于什么狀態(tài)？
靜止
受到擊打力作用后的一瞬間，紙片和小球的運動狀態(tài)分別是怎樣的？
靜止
原來的小車和小球都處于什么狀態(tài)？
后來小車遇到障礙物受力停下來，小球依然？
這說明原來_______的小球，在水平方向上不受外力作用時，水平方向上仍保持_______狀態(tài)。
運動
運動
進行實驗：
物體這種保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性。
物體為什么會保持原運動狀態(tài)不變呢？
外因：不受力
內(nèi)因：物體自身的屬性
慣性
牛頓第一定律又稱為慣性定律
注意：慣性的大小與物體的質(zhì)量有關，質(zhì)量是慣性的唯一量度；
慣性大小反映了物體保持運動狀態(tài)不變的能力大小。
一個物體的質(zhì)量大，慣性就越大，它的運動狀態(tài)就難以改變。反之則容易。
質(zhì)量大的物體慣性大；
3.慣性說法正確的是（ ）
A .人走路時沒有慣性，被絆倒時有慣性
B .物體速度大時，慣性大
C. 物體不受外力有慣性，受外力后被克服了
D .物體的慣性與物體的運動狀態(tài)及受力情況均無關
D
4.一架飛機在某一高度正在做勻速直線運動的物體，若所受的各力突然消失 （ ）
A．仍做勻速直線運動
B．繼續(xù)向前運動，且速度越來越快
C．慢慢停下來
D．立即停下來
A
知識點三：生活中的慣性現(xiàn)象
在生活中，慣性現(xiàn)象時刻伴隨著我們。
在杯子中盛滿牛奶，突然急速拉動杯子，會看到什么現(xiàn)象？你能解釋原因嗎？
牛奶開始處于靜止狀態(tài)。(首先交待研究對象原來的運動狀態(tài))
當杯子突然向左運動。(說明運動條件的改變)
由于牛奶具有慣性，要保持靜止狀態(tài)，所以向杯子右側(cè)灑出。(點出慣性并得出結(jié)論)
汽車突然啟動，為什么人會向后仰
人原來處于靜止狀態(tài)。當汽車突然加速時，人的腳底由于受力而隨之一起運動。人的上身由于慣性，仍保持靜止的狀態(tài)，所以當汽車加速時，人會向后仰。
汽車突然剎車，為什么人會向前傾？
人原來處于向前運動的狀態(tài)。當汽車剎車時，人的腳底由于阻力而隨之迅速減速。人的上身由于慣性，會保持繼續(xù)向前運動的狀態(tài)，所以剎車或減速時，人會向前傾。
請你根據(jù)生活經(jīng)驗找出身邊慣性現(xiàn)象，并進行分類。
利用慣性的事例：
擲鉛球
投籃
緊固錘頭
狗狗抖動身體甩干水
跳遠助跑
自行車滑行
慣性造成危害的事例：
拖動杯子容易灑出來
踩到香蕉皮滑倒
絆到障礙物摔倒
急剎車導致受傷
開太快剎不住車
你知道為什么汽車上要裝安全帶和安全氣囊嗎？
未使用安全帶防護措施的模擬碰撞實驗
采用安全帶及安全氣囊防護的模擬碰撞實驗
5.（多選）下列哪些現(xiàn)象是利用慣性的（ 　）
A.拍打衣服時，灰塵脫離衣服
B.司機和前排的乘客要系安全帶
C.洗完手后，用力甩掉手的水滴
D.跳遠運動員起跳前要盡力助跑
ACD
牛頓第一定律
探究阻力對物體運動的影響
阻力越小，物體運動的距離越大
牛頓第一定律
一切物體總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止
慣性
物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)
生活中的慣性現(xiàn)象

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