1、第六章 力与运动第一节 科学探究:牛顿第一定律,1、在实验的基础上进行科学推理,认识并理解牛顿第一定律的内容; 2、经历牛顿第一定律的探究过程,掌握理想实验的科学方法; 3、知道什么是惯性,认识惯性的利与弊,会解释生产和生活中有关惯性的现象。,从以下力学现象中你有什么发现?,对静止的课本等文具轻轻施加一个水平方向的拉力,课本等沿水平方向运动,撤去拉力后,课本等停了下来。,想一想,用铁锤敲击钉子,钉子向下运动陷入木板中。停止敲击,钉子就不再下陷。,对陷入雪地里的汽车施加水平的推力,汽车就沿水平方向运动了。撤去推力车就会停下来。,静止的足球用脚施加力后会飞出去。,以上力学现象中似乎具有一个共同特征
2、:,物体的运动需要力的作用,若不受力物体就不会运动或停止运动。,要维持物体做匀速运动,就必须给物体施加一恒定的力。不受力而一直运动的物体是不存在的。-力是维持物体运动的原因!,真聪明,竟然和我的观点是一致的,亚里士多德(Aristotle,前384-前322),恩格斯评价他:最博学的人古希腊著名的科学家和哲学家,伽利略(Galileo,1564-1642),关闭了发动机的火车,虽然继续运行,但是最后也将停下来。火车为什么会停下来呢?,假如没有摩擦力的作用那火车的运动状态又会有什么变化呢?,摩擦力,力是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因,绝对光滑的平面没有,你们如何用实验证明你的结论
3、?,在学习声音时没有真空,他们都能用真空罩做出“真空不能传声”的实验,我想他们也会运用相同的思考方法设计一个实验来证明我的观点的。,时空对话,实验中,我们能使玻璃罩内达到绝对真空吗?我们又是怎样得出真空不能传声的结论的?该实验的实验理念是什么?,温故而知新,可靠的事实和深刻的理论思维的结合,有空气的实际实验,无空气的理想实验,有摩擦力的实际实验,无摩擦力的理想实验,真空罩实验理念,我们要想验证伽利略理论的正确性,其实验的难点是什么?用什么理念突破这个难点?,结合上述“真空不能传声”的实验,你应如何设计实验,探究运动物体如果不受其他物体的影响,会一直运动下去吗?,让小车从斜面滑下,逐渐减小平面的
4、粗糙程度,测量小车的运动距离,并推论当平面没有摩擦力时小车的运动情况。,提出问题,设计实验,控制变量法,使小车到水平面具有相同的初速度,1.小车从同一高度滑下,2.同一小车,3.同一斜面,4.使小车从斜面顶端自由滑下,实验中需要控制哪些影响因素,如何控制?目的是什么?,需要哪些器材?斜面、粗糙程度不同的木板、小车、刻度尺等需要记录哪些信息?,运动物体如果不受其他物体的影响,会一直运动下去吗?,平面越来越光滑,摩擦力越来越小,小车运动的越来越远,实验现象,推理:,阻力越小,运动距离 ,速度改变 。阻力为0(水平方向不受力作用),运动速度 。假如小车静止在水平面上,水平方向不受力,你认为小车的运动
5、状态又会如何?,越长,越慢,不改变,研究方法:实验加推理,静止在水平桌面上,由实验可知: 物体在没有受到外力作用时,其运动会是匀速的、沿直线的,而且将永远运动下去。,运动的,笛卡儿补充了伽利略的认识,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。,静止的物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态。,一切物体在没有受到外力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。1、“一切”适用于所有物体;2、“没有受到外力作用”是定律成立的条件,包括物体确实没有受到外力和物体受到平衡力的作用;3、“总保持”是指物体在不受外力作用时,只有静止或匀速直线运动两种可能
6、;4、“或”指两种状态必有其一,不同时存在。牛顿第一定律不是通过实验直接得出的,而是在大量实验的基础上用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。,为什么会出现这样的现象呢?,原来的小球和铁片都处于什么状态?,后来铁片被弹走,小球的状态变了吗?,小球没有被弹走仍然保持原来的 状态不变。这说明原来静止的小球在不受外力作用时仍保持静止状态。,静止,演示实验,原来的小车和小球都处于什么状态?,后来小车遇到障碍物受力停下来,小球仍保持 。,运动状态。,运动状态,小球没有停止,仍然保持原来的 状态不变。这说明原来运动的小球在不受外力作用时仍保持运动状态。,运动,演示实验,物体都具有保持静止或匀速直线运动
7、状态的性质。,图1,图2,惯性,静者恒静,动者恒动,物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质。,惯性,静者恒静,动者恒动,固体具有惯性,气体具有惯性,液体具有惯性,一切,惯性解释方法,1、物体原来的状态,2、观察哪个物体(或物体的某一部分)受到外力作用后突然改变了运动状态,并指明运动状态变化情况,3、物体由于惯性怎样保持原来的运动状态不变,4、说明题目给出的现象,惯性的利用与防止,惯性不是力,是物体的一种基本属性,仅与物体的质量有关,质量越大惯性越 .,大,惯性与质量的关系,1、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是( )A、它是通过理论推导出来的 B、它是通过实验直接得出的C、它是可以通
8、过实验验证的D、它是以实验事实为基础,通过推理、想象而总结出来的,D,2、下列说法中错误的是( )A、正在运动的物体,如果所受的外力同时消失,将沿直线继续运动B、原来静止的物体,只有受到力的作用才会运动起来C、原来静止的物体,不受外力作用仍保持静止D、原来静止的物体,如果所受的外力突然同时消失,将停止运动,D,3、被踢出的冰块,在摩擦力可以忽略的冰面上匀速滑动,冰块受不受向前的作用力?,A: 不 受,B: 受,4、判断:,.只有静止或做匀速直线运动的的物体才有惯性.,对,错,.做变速运动的物体没有惯性.,.任何物体都有惯性.,错,对,对,错,回 答 正 确,此时,冰块由于惯性而以被踢出时的速度
9、作匀速运动,不受向前的作用力.,错 误,回 答 正 确,惯性是物体的固有性质,任何物体都有惯性.,5.做伽利略实验时,每次做实验都用同一小车,从同样高的斜面上运动下来,使它在三种平面上开始运动时的速度相同,则下列有关这个实验的说法中错误的是( )A、在同样条件下,小车受到的阻力越小,它前进得就越远B、小车受到的阻力越小,它的速度减小得就越慢C、小车的速度减小是由于受到了阻力D、这个实验直接得出了牛顿第一定律,D,6.一颗弹珠在水平桌面上滚动.当它刚刚离开桌面时,假如所受的一切外力都消失.那么它将( )、立即停止运动、沿竖直方向做匀速直线运动、沿水平方向做匀速直线运动、做曲线运动往下掉,C,7正
10、在做曲线运动的物体,假如它所受的一切外力都消失,那么它( )立即停下来仍然做曲线运动立即做匀速直线运动逐渐停止,C,8、在匀速行驶的船内,小明向上抛起一个小球,小球将会落到( )A、小明的前方 B、小明的后方C、小明的手中 D、无法判断,C,9.下列现象中,不属于惯性现象应用的是( )A.用手拍打衣服上的灰尘B.运动员采用助跑跳远C.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下D.骑自行车时为了减速捏车闸,D,.牛顿第一定律的内容: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。,.惯性:物体保持运动状态不变的性质。,.惯性是所有物体都固有的一种属性。由于惯性的存在,静止的物体保持着其静止状态;运动的物体保持其匀速直线运动的状态。,