1、第八章第八章 运动运动与与力力第一节第一节 牛顿第一定律牛顿第一定律 2023-5-7运动和力有什么关系？1、要使物体运动起来该怎么办？2、一个运动的物体如果不受力了 ，这个物体会如何运动？想想议议：20002000多年前，古希腊哲学家亚里士多德根据当多年前，古希腊哲学家亚里士多德根据当时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点：时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点：一、历史回顾：1 1、亚里士多德的观点：、亚里士多德的观点：必须有力作用在物体上，才能使物体保持运动状态。力是维持物体运动的原因意大利科学家伽利略的观点 物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。维持
2、运动不需要力维持运动不需要力物体的运动不需要靠力 来维持力是维持物体运动的原因阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响毛巾毛巾棉布棉布木板木板 1、为什么每次都要让同一小车同一小车从同一斜面、同一高度由静止释放？斜面的作用是什么？2、小车为什么最终会停下来？（小车停下来的原因是什么？）3、小车在平面上滑动的路程与什么因素有关？有何关系？【分析论证分析论证】请思考下列问题：请思考下列问题：表面状况表面状况毛巾毛巾棉布棉布木板木板大较小最小阻力的大小阻力的大小小车运动的小车运动的距离距离s/m实验记录表：小车速度小车速度减小快慢减小快慢快较慢最慢 平面越光滑平面越光滑，受到，受到的阻力越的阻力越_
3、，速度减小，速度减小得得越越_，小车运动的距离越小车运动的距离越_ 。结论：小小长长慢慢实验次数 表面材料 阻力大小 滑行距离 1毛巾 2粗布条 3木板最大最短较长较大最长较小？阻力为零 如果我们想像一下，假设小车是在光滑的水平表面（没有了摩擦阻力）运动，小车的速度还会减小吗？推理推理：如果运动物体不受力，它将如果运动物体不受力，它将无休止地运动无休止地运动下去，运动速下去，运动速度将保持不变。度将保持不变。理想状态：如果表面绝对光滑，物体受到的阻力为零。实验结论实验结论:这个结论是通过实验进行证实的吗？这个结论是通过实验进行证实的吗？这个结论是建立在可靠的事实这个结论是建立在可靠的事实基础之
4、上，通过基础之上，通过科学推理科学推理而得而得到的，它不可能通过实验来证到的，它不可能通过实验来证实，但是它的结论是符合科学实，但是它的结论是符合科学道理的。道理的。牛顿总结了前人牛顿总结了前人的经验，指出了加速的经验，指出了加速和减速的原因是什么，和减速的原因是什么，并指出了这个原因跟并指出了这个原因跟运动的关系，这就是运动的关系，这就是牛顿第一定律。牛顿第一定律。艾萨克艾萨克 牛顿牛顿（Issac Newton，1642年年1727年年）二、牛顿第一定律二、牛顿第一定律：1 1、内容：、内容：一切物体在不受力的作一切物体在不受力的作用时，总是保持静止或匀速直线用时，总是保持静止或匀速直线运
5、动状态。运动状态。思考：牛顿第一定律能用实验得到吗？2、理解：适用范围：一切物体；成立条件：不受外力适用范围：一切物体；成立条件：不受外力原来静止的物体将永远保持静止状态原来静止的物体将永远保持静止状态原来运动的物体将以最后的速度永原来运动的物体将以最后的速度永远做匀速直线运动远做匀速直线运动力的作用效果之一是改变力的作用效果之一是改变物体物体运动状态，物体不运动状态，物体不受力，运动状态不变。即力是改变物体运动状态受力，运动状态不变。即力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因。的原因，不是维持物体运动的原因。成立条件：成立条件：不不受力时受力时 1997年，年，“亚洲第一飞人亚洲第
6、一飞人”柯受良驾驶跑柯受良驾驶跑车成功飞越了黄河天堑壶口瀑布，长度达车成功飞越了黄河天堑壶口瀑布，长度达55米米 为什么车在空中能保为什么车在空中能保持持飞越这一飞越这一运动状态运动状态?迅速使迅速使纸条抽出，可笔套依然不动，这是为什纸条抽出，可笔套依然不动，这是为什么？么？为什么笔套能为什么笔套能保持静止这一运动保持静止这一运动状态状态?开动脑筋开动脑筋牛顿第一定律牛顿第一定律物体为什么会保持静止状态物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢？或匀速直线运动状态呢？不受力。（是外因）不受力。（是外因）（寻找内因）物体自身有保持（寻找内因）物体自身有保持运动状态不变的性质运动状态不变的性质惯
7、性惯性又叫惯性定律又叫惯性定律 一切物体在任何情况下都有保持原有运动状态不变的性质。运动状态不变一切物体静止静止匀速直线运动匀速直线运动三、惯性三、惯性：固体、液体、气体：固体、液体、气体：静止或运动、快或慢、匀速或变速：静止或运动、快或慢、匀速或变速任何情况惯性是物体固有的属性。跑动中的人，脚被绊住，跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？为什么会向前倒？跑动中的人开始向前运动，跑动中的人开始向前运动，脚被绊停止，而身体上部由脚被绊停止，而身体上部由于惯性，仍保持向前的运动于惯性，仍保持向前的运动状态，继续向前运动，所以状态，继续向前运动，所以人向前摔倒。人向前摔倒。当汽车刹车时，人的脚随之静
8、止，人的上部由于当汽车刹车时，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。时，人会向前倾。汽车突然刹车汽车突然刹车汽车突然起动、左拐弯时，又是什么情况？汽车突然起动、左拐弯时，又是什么情况？那么下图中，汽车做什么运动？那么下图中，汽车做什么运动？在杯子中盛满水，突然急速拉动杯子，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？会看到什么现象？为什么？液体具有惯性。液体具有惯性。我们常常利用惯性。我们常常利用惯性。掷铅球掷铅球投篮投篮跳远跳远紧固紧固锤头锤头也要避免惯性带来的危害也要避免惯性带来
9、的危害雨雪天减速雨雪天减速开车系安全带开车系安全带注意注意：惯性不是力惯性不是力,在解答问题时在解答问题时,只能说只能说“由于惯性由于惯性”、“具有惯性具有惯性”.而不能说而不能说“受受到惯性到惯性”、“由于惯性的作用由于惯性的作用”、“克服克服惯性惯性”等等,否则就将惯性和作用混为一谈否则就将惯性和作用混为一谈.惯性惯性的大小只与物体的的大小只与物体的质量质量有关，质量有关，质量大的物体惯性也大。大的物体惯性也大。1.牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持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。静止状态或匀速直线运动状态。2.惯性：物体保持静止状态或匀
10、速直线运动状态不物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质叫惯性。变的性质叫惯性。（3）惯性惯性是物体的属性，它与物体是否受力，是是物体的属性，它与物体是否受力，是否运动，运动状态是否改变等均无关。否运动，运动状态是否改变等均无关。小小 结结 1关于惯性，下面说法正确的是（）。关于惯性，下面说法正确的是（）。A一切物体在没有受到力的作用时，总保持一切物体在没有受到力的作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性B射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因为子弹受到惯性的作用为子弹受到惯性的作用C汽车关闭发动机后还
11、能继续前进是由于汽汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它受到的阻力车的惯性大于它受到的阻力D一切物体在任何情况下都具有惯性一切物体在任何情况下都具有惯性D巩固练习巩固练习三、课堂练习1 1、对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确的是（、对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确的是（）A.A.验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律是正确的验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律是正确的B.B.验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以此定律不能肯定是正验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以此定律不能肯定是正确的确的C.C.验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以经过在实验的基础验证牛顿
12、第一定律的实验做不出来，但可以经过在实验的基础上，进一步科学推理得出牛顿第一定律上，进一步科学推理得出牛顿第一定律D.D.验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证用实验来验证 2、在一个观花的水平面上，用绳子拉小车做直线运动，当小、在一个观花的水平面上，用绳子拉小车做直线运动，当小车的速度达到车的速度达到4m/s时，绳子脱落，这时小车在水平面上做时，绳子脱落，这时小车在水平面上做 运动，小车的速度是运动，小车的速度是 。C匀速直线匀速直线4m/s错,惯性与物体的运动状态无关错,决定惯性的唯一量度就是质量2.2.牛顿
13、第一定律牛顿第一定律（惯性定律）（惯性定律）2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律（惯性定律）（惯性定律）【例例1】用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将子突然断裂，小球将 A保持原来的圆周运动状态保持原来的圆周运动状态B保持绳断时的速度作匀速直线运动保持绳断时的速度作匀速直线运动C小球运动速度减小，但保持直线小球运动速度减小，但保持直线D以上三种都有可能以上三种都有可能【分析分析】原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就小球在光滑水平方向
14、上就没有没有再受到力了，因此小球将再受到力了，因此小球将保持保持绳断时绳断时刻的速度大小和方向而运动刻的速度大小和方向而运动【解答解答】B【例例2】下列说法正确的是下列说法正确的是 A物体不受力作用就一定静止物体不受力作用就一定静止B物体不受力作用就一定是匀速直线运动物体不受力作用就一定是匀速直线运动C物体受力才能运动物体受力才能运动D以上说法都是错误的以上说法都是错误的【分析分析】牛顿第一定律指出，物体不受外力作用时，物体将保牛顿第一定律指出，物体不受外力作用时，物体将保持静止或匀速直线运动说明物体持静止或匀速直线运动说明物体可以有两种表现状态可以有两种表现状态，同时，同时也说明物体不受力时
15、也能运动，也说明物体不受力时也能运动，力不是维持物体运动的原因力不是维持物体运动的原因【解答解答】D 1.1.如果物体不受外力作用，下列说法中正确的是（如果物体不受外力作用，下列说法中正确的是（）A A静止的物体永远保持静止静止的物体永远保持静止B B 运动的物体是不会停下来的运动的物体是不会停下来的C C物体的运动状态将保持不变物体的运动状态将保持不变DD物体将保持匀速直线运动或静止状态物体将保持匀速直线运动或静止状态D2.2.正在运动的物体，如果受到的外力突然消失，则它将（正在运动的物体，如果受到的外力突然消失，则它将（）A A 立即停止立即停止 B B 速度减小，最后停止速度减小，最后停
16、止C C 运动方向变为与原来相反运动方向变为与原来相反DD 做匀速直线运动做匀速直线运动D1.1.关于伽利略理想实验，以下说法正确关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（）的是（）A A完全是理想的，没有事实为基础完全是理想的，没有事实为基础 B B是以可靠事实为基础的，经科学是以可靠事实为基础的，经科学抽象深刻反映自然规律的抽象深刻反映自然规律的 C C没有事实为基础，只是理想推理没有事实为基础，只是理想推理 D D以上说法都不对以上说法都不对B课堂练习：2.2.伽利略的斜面实验证明了（）伽利略的斜面实验证明了（）A A要物体运动必须有力的作用，没有力要物体运动必须有力的作用，没有力的作用的物
17、体将静止的作用的物体将静止B B要物体静止必须有力的作用，没有力要物体静止必须有力的作用，没有力的作用的物体就运动的作用的物体就运动C C物体不受外力作用时，一定处于静止物体不受外力作用时，一定处于静止状态状态D D物体不受外力作用时总保持原来的匀物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态速直线运动状态或静止状态D3.3.关于牛顿第一定律的说法中正确的是（）关于牛顿第一定律的说法中正确的是（）A A物体在任何情况下始终处于静止状态或匀物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态速直线运动状态 B B物体运动需要靠力来维持物体运动需要靠力来维持 C C牛顿第一定律既揭示了物体
18、保持原有运动牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动速度改变原状态的原因，又揭示了运动速度改变原因因 D D牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律，即始终处于匀速直线运动状运动规律，即始终处于匀速直线运动状态态C 1.关于惯性，下面说法正确的（）关于惯性，下面说法正确的（）A.一切物体在没有受到外力作用时，总保持一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。B.射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因为子弹受到惯性的作用。为子弹
19、受到惯性的作用。C.汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它受到的阻力。车的惯性大于它受到的阻力。D.一切物体在任何情况下都具有惯性。一切物体在任何情况下都具有惯性。D巩固练习巩固练习3.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，它的速度减小的越慢D、这个实验直接得出了牛顿第一定律4.正在运动的物体，如果受到的外力突然消失，则它将（）A 做匀速直线运动B 速度减小，最后停止C
20、 运动方向变为与原来相反D立即停止经典练习经典练习DA5一个物体在10牛的拉力作用下,以1米/秒的速度做匀速直线运动,当物体所受外力全部消失时,这个物体将()（A）马上停下来（B）以1米/秒的速度做匀速直线运动（C）运动越来越慢（D）不能够确定6.正在做曲线运动的物体，如果它所受的外力全部同时消失，那么()A.物体继续做曲线运动B.物体将做变速直线运动C.物体将做匀速直线运动D.物体将保持静止BC3.3.牛顿第一定律的应用牛顿第一定律的应用（1 1）请你用惯性的知识来解释一下为什么当你）请你用惯性的知识来解释一下为什么当你奔跑时碰到石块，必然是向前跌倒；而如果你奔跑时碰到石块，必然是向前跌倒；
21、而如果你脚踏西瓜皮，必然是向后倒？脚踏西瓜皮，必然是向后倒？（2 2）高空中水平匀速飞行的轰炸机，每隔相同的时间投下一）高空中水平匀速飞行的轰炸机，每隔相同的时间投下一颗炸弹，不计空气阻力，那么这些炸弹的运动轨迹是（颗炸弹，不计空气阻力，那么这些炸弹的运动轨迹是（）A A、在空中的排列情况是一条抛物线、在空中的排列情况是一条抛物线 B B、在空中的排列情况是一条竖直线、在空中的排列情况是一条竖直线 C C、在空中的排列情况是一条水平线、在空中的排列情况是一条水平线 D D、落地点是不等间距的、落地点是不等间距的 B B3.3.牛顿第一定律的应用牛顿第一定律的应用（3 3）下列关于惯性的说法中）
22、下列关于惯性的说法中,正确的是（正确的是（）A.A.物体只有在静止时才具有惯性物体只有在静止时才具有惯性 B.B.物体运动速度越大物体运动速度越大,其惯性也越大其惯性也越大 C.C.太空中的物体没有惯性太空中的物体没有惯性 D.D.不论物体运动与否不论物体运动与否,受力与否受力与否,物体都具有物体都具有惯性惯性D D3.3.牛顿第一定律的应用牛顿第一定律的应用D D 有人设想，乘坐气球飘在高空，有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球的自转，一昼夜就能周游由于地球的自转，一昼夜就能周游世界，请你评价一下，这个设想可世界，请你评价一下，这个设想可行吗？行吗？分析：分析：因为地球上的一切物体（包括地球
23、周围的因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转气球升空后，由于大气）都随着地球一起在自转气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度所以升空的气球惯性，它仍保持原来的自转速度所以升空的气球与它下方的地面处于相对静止的状态不可能使它与它下方的地面处于相对静止的状态不可能使它相对地球绕行一周的相对地球绕行一周的解答：这个设想不符合物理原理，不可行解答：这个设想不符合物理原理，不可行 三、牛顿第一定律的重要贡献是：三、牛顿第一定律的重要贡献是：（1 1）力不是维持物体运动的原因）力不是维持物体运动的原因（2 2）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。一、人们
24、对物体的运动规律的认识是经历了漫长的一、人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的。物体在不受力时的运动规律，它是经过时间的。物体在不受力时的运动规律，它是经过亚亚里士多德里士多德对人们近两千年的对人们近两千年的思想束缚思想束缚，伽利略伽利略的的科科学推理学推理，才最终由，才最终由牛顿牛顿分析事实分析事实，总结，概括，推总结，概括，推理理出牛顿第一定律。出牛顿第一定律。小结：小结：二、牛顿第一定律：二、牛顿第一定律：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，总保持匀匀速直线运动状态速直线运动状态或或静止状态静止状态。从牛顿第一定律知道从牛顿第一定律知道,物体
25、有保持匀速直物体有保持匀速直线运动状态和静止状态的性质线运动状态和静止状态的性质.得到惯性的概得到惯性的概念念:任何物体都有保持匀速直线运动状态任何物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质或静止状态的性质,物体的这种性质叫物体的这种性质叫做惯性做惯性.因此牛顿第一运动定律也叫惯性定因此牛顿第一运动定律也叫惯性定律律.1.1.惯性是物体本身的一种属性惯性是物体本身的一种属性,一切物体都一切物体都有惯性有惯性,即无论物体是静止还是运动即无论物体是静止还是运动,无论物无论物体是受力还是不受力体是受力还是不受力,在任何时候在任何时候,任何状态任何状态下都具有惯性下都具有惯性.2.2.惯性不是力惯性
26、不是力,在解答问题时在解答问题时,只能说只能说“由于由于惯性惯性”、“具有惯性具有惯性”.而不能说而不能说“受到惯受到惯性性”、“由于惯性的作用由于惯性的作用”、“克服惯克服惯性性”等等,否则就将惯性和作用混为一谈否则就将惯性和作用混为一谈.3.3.所有的物体都有惯性所有的物体都有惯性,但不同物体的惯性但不同物体的惯性大小是不同的大小是不同的,物体的惯性只与物体的质量物体的惯性只与物体的质量有关有关,物体的质量越大物体的质量越大,惯性越大惯性越大;物体的质量物体的质量越小越小,惯性越小惯性越小,质量是物体惯性的量度质量是物体惯性的量度.1.1.任何物体在任何情况下都具有惯性任何物体在任何情况下都具有惯性.2.2.物体惯性的大小只与其质量有关物体惯性的大小只与其质量有关,质量小质量小的物体的物体,惯性小惯性小;质量大的物体质量大的物体,惯性大惯性大.四、小结通过今天的学习，你学到了什么？通过今天的学习，你学到了什么？五、作业课本105页 第1题
