1、第1节 牛顿第一定律,第2节 二力平衡,第3节 摩擦力,运动和力,第 八 章,第一节 牛顿第一定律,滑板车在沿水平方向运动时，如果我们不再蹬地，它最终会停下来。,现象探究,现象探究,骑自行车，用力蹬车，车子向前运动；停止蹬车时，车子停下来。自由摆动的秋千，用力推时，会前后摆动；停止推动时，最终会停下来。,维持运动需要力吗？,物理史话,亚里士多德 (公元前384 年-前322 年),如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用；如果这个力被撤掉，物体就会停止运动。,伽利略 （1564 年-1642 年）,物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了阻力。,伽利略理想斜面实验,
2、结论：维持物体的运动不需要力,物体的运动不需要靠力来维持。,伽利略,伽利略,力是维持运动的原因。,亚里士多德,亚里士多德,【提出问题】物体不受力时运动情况会怎样？ 【猜想与假设】（1）物体受力就运动，不受力就静止（2）运动有时需要力，有时不需要力。（3）运动的物体不受力的作用时，会一直运动下去。,【制定计划与设计实验】让小车从斜面顶端滑下，分别在毛巾表面、棉布表面、木板表面上运动，观察小车在不同表面上的滑行距离，并猜想如果小车不受阻力时的运动情况。 【实验器材】斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺 【进行实验】,实验：阻力对物体运动的影响,大,短,较大,较长,小,长,【分析与论证】 水平面越光
3、滑，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离就越大，速度减小得越慢。,【进一步推理】如果水平面足够光滑，小车受到的阻力为0，则它将以恒定不变的速度永远运动下去。通过本实验可以证明伽利略的观点是正确的，亚里士多德的观点是错误。,思考： 1、每次都让同一小车从同一斜面、同一高度由静止滑下的目的是什么？2、小车在三种表面运动的路程不同说明什么？,为了使小车在三种平面开始运动的初始速度相同。,小车受到的摩擦力不同,控制变量法,笛卡尔（1596 年-1650 年）,如果没有其他原因，运动的物体将以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏移原来的方向。,存在问题：,伽利略和笛卡尔对物体的运动作了准确的描
4、述，但是没有指明物体运动的原因是什么，这个原因跟运动的关系是什么？,牛顿 （1642 年-1727年）,牛顿总结了前人的经验，概括出一条重要的物理规律： 牛顿第一定律,牛顿第一定律,一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。,即：“静者恒静，动者恒动”,一切物体,没有受到力的作用,总,或,对牛顿第一定律的理解,一切物体：说明该定律对所有物体都是普遍适用的，不是特殊现象。 没有受到力的作用：是定律成立的条件，是指该物体确实没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况，事实上，不受任何外力作用的物体是不存在。 总：指的是总是这样，没有例外。 或：指两种状态必居其一，两者不能同时
5、存在。,牛顿第一定律说明了力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。,艾萨克 牛顿 （Issac Newton， 1642年1727年 ）,提醒,牛顿第一定律是在大量经验事实基础上，通过科学推理而概括得到的。宇宙间不受力的物体是没有的，因此不可能通过实验来证实，但是它的结论是符合科学道理的。,科学推理法在观察和实验的基础上，将实验想象为在理想情况下进行，并做合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。科学推理法是逻辑推理的一种特殊形式。它既要以实验事实做基础，又不能直接由实验得出结论。,开动脑筋,牛顿第一定律,物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢？,不受力
6、。（是外因）,（寻找内因）物体自身的属性,惯性,又叫惯性定律,迅速使纸条抽出，可笔套依然不动，这是为什么？,使笔套保持静止这一运动状态的原因是什么?,一切物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质，我们把这种性质叫做惯性。,惯性,牛顿第一定律又叫做惯性定律。,一切物体：不管物体是固体、液体还是气体。也不管物体是运动或静止，受力还是不受力，都具有惯性。 惯性是物体本身的一种属性。惯性的大小与质量有关。质量越大的物体，其运动状态越难改变。质量越大，惯性越大。,惯性的普遍性,用惯性解释生活中的现象,跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？,跑动中的人开始向前运动，脚被绊停止，而身体上部有惯性，要保持向
7、前的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔倒。,当汽车刹车时，人的脚随之静止，人的上部由于惯性，会保持继续向前运动的状态，所以刹车或减速时，人会向前倾。,汽车突然刹车,在杯子中盛满水，突然急速拉动杯子，会看到什么现象？为什么？,液体具有惯性。,投弹前，飞机和炸弹都一起向前运动,投弹后，飞机将继续运动，炸弹由于具有惯性仍然保持向前运动，所以不能到目标上空再投弹。,惯性的应用与危害,惯性的应用泼水时水由于惯性飞出拍打衣服时灰尘由于惯性保持静止，从而脱离衣服运动员跳远前的助跑,掷铅球,投篮,跳远,紧固斧头,惯性的危害许多交通事故造成的损失与伤害,是与物体的惯性有关的,为了减小此类事故的再发生,在公路交
8、通管理中有许多要求和措施，比如“严禁超载”，“保持适当车距”，“必须系好安全带”，“车未停稳，禁止下车”, “雨天路滑，减速慢行”等等。,请系好安全带！,雨雪天减速,（1）惯性和力是两个实质完全不同的概念。（2）力是物体对物体的作用，发生力的作用时，必然要涉及两个相互作用的物体，单独一个物体不会发生力的作用。（3）惯性是物体的固有属性，是每个物体都有的，不需要两个物体的相互作用。惯性只有大小，没有方向。惯性的大小与质量有关。,惯性和力的区别,可以记为：物体有惯性，惯性物属性；大小看质量，不管动和静。,（4）因此在解答问题时，不能说“惯性力”，“惯性作用”或者“受到惯性作用”，只能说“由于惯性”
9、，“具有惯性”，否则就将惯性和力混为一谈。,牛顿第一定律也叫惯性定律。,运动规律,物体的一种属性,不受力条件下,不需任何条件,因为物体有惯性，在不受力时才能保持静止状态或匀速直线运动状态，因此牛顿第一定律又称为惯性定律。,惯性和惯性定律的区别和联系,常考题型分析,题型一 辨析运动和力的关系,例1、看足球比赛的某同学突发奇想，如果在空中飞行的足球所受一切外力突然消失，关于足球的运动情况，下列判断正确的是（ ）A、做匀速直线运动B、停在空中静止不动C、飞行路径不受影响D、竖直下落,A,例2、忽略一切阻力，原静止在水平面上的大石头被另一块小石头水平撞击，大石头的运动情况是（ ）A、始终静止不动B、动
10、了一点点，很快停下来C、撞击时开始运动，然后慢慢停下来 D、撞击时开始运动，然后做匀速直线运动,D,题型二 解释及分析惯性现象,例3、如图，鸡蛋静止在硬纸片上。 （1）请在图上画出鸡蛋所受重力的示意图。 （2）迅速将硬纸片水平弹出，鸡蛋落入杯中，试简要解释这一现象。,研究对象,初始状态,突然变化,由于惯性,结果,分析惯性问题的一般思路是：,确定研究对象,分析研究对象原来的运动状态,受力情况,运动状态改变情况,惯性表现,（2）解释：鸡蛋和纸板原来都处于静止状态，当用手指突然弹击纸板时，纸板由于受到弹力的作用而向前飞出；而鸡蛋由于具有惯性，保持原来静止状态。因为纸板已飞出，没有了对鸡蛋的支持力，于
11、是鸡蛋在重力的作用下落入水杯中。,例4、如图所示的几个小实验中，物体的运动状态是： （1）猛然抽出玻璃杯下的纸条，玻璃杯将会_。 （2）迅速击打硬纸板，纸板上的鸡蛋将会_。 （3）当小车突然停止运动，小车的木块将会_。,静止不动,落入杯中,继续向前运动，从小车上滑下,题型三：探究“阻力对物体运动的影响”,例5、如图，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车以相同速度分别滑下三种“路面”，记下小车停下的位置，测出小车在水平“路面”上的运动路程，并记入下表。,（1）要想让小车以相同速度滑上“路面”，需控制小车从斜面上_由静止滑下; （2）通过比较_，可以判断出小车在木板上受到的阻力_(选填“大于“小于“或“等于“)在棉布上受到的阻力; （3）如果有一种“路面”材料比玻璃更光滑，则小车运动的路程将_(选填“大于”“小于”或“等于”)在玻璃“路面”上运动的路程； （4）设想小车在绝对光滑的水平“路面”上运动，即不受阻力作用,小车将_。,同一高度,小车在水平“路面”运动的路程,小于,大于,一直运动下去（或做匀速直线运动）,谢谢观赏,thankyou,陈双春,深圳坪山2015年3月,
