7.1科学探究：牛顿第一定律 - 图文

7.1科学探究：牛顿第一定律

课时听课笔记：

本课时你学到了什么？ 物理知识：

1、 2、 3、 物理研究方法有： 有什么感悟或者问题： 阅读与方法提示:

1.力的作用效果是什么？ A.力可以改变物体的形状

物体形状的改变有眼睛能看见的形变，也有眼睛不容易看见的形变（微小形变） B.力可以改变物体的运动状态。 运动状态的改变是指什么？

由静止变为运动；由运动变为静止；运动速度改变；运动方向改变。 如果物体总保持静止状态或处于匀速直线运动状态我们称运动状态不变。 2.牛顿第一定律

内容：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这个结论叫牛顿第一定律．

方法小结：理想化实验 有摩擦力的实际实验

结论：

平面越来越光滑,摩擦力越来越 ,小车运动的

逻辑推理：如果平面足够光滑，摩擦力为零,小车运动 结论：

在完全没有摩擦阻力情况下，小车的运动方向永远不改变，运动的距离很远很远，将不会停下来。

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牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的．

牛顿第一定律揭示了力不是维持物体原来运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因．物体不受力时，会保持原来的运动状态不变化．而当物体的运动状态改变时，物体必定受到力的作用 3.惯性

(1)从牛顿第一定律可以看出，物体有一种保持原来运动状态的特性，这种特性的表现是不愿意改变原来的运动状态．我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性． (2)惯性是物体固有的性质： ①一切物体在任何情况下都具有惯性．一切物体包括气体、液体、固体；静止的、运动的物体；运动状态改变或不改变的物体；受力或不受力的物体． ②惯性的大小由自身因素决定，与其他外界因素无关．惯性由物体的质量决定，质量越大，惯性越大．

(3)惯性不是力．惯性是物体具有的一种性质，力是物体对物体的作用，它们的本质不同．不能把惯性说成惯性力，不能认为能用力克服惯性，或比较惯性和力的大小．

(4)惯性现象及其解释：任何物体都有惯性，因惯性现象普遍存在于自然界和日常生活中，所以我们应当正确认识与惯性有关的现象及其产生的物理过程．

例1、（20 06年石家庄）我国成功发射实施“嫦娥一号”之后,目前已经实现“神舟七号”出舱行走。已知月球上没有空气，没有磁场，同一物体在月球和地球上所受的重力之比为1:6，假如你将来登上了月球，你可以做下列哪件事？（ ）

A.直接跟月球上的同伴对话 B. 做托里拆利实验

C. 轻易地举起50kg的重物 D.用指南针辨别方向 例2.某兴趣小组用以下实验装置“探究从斜面上下滑的物块，在水平面上滑行的距离与哪些因素有关”。实验中让木块分别从不同高度由静止开始沿光滑斜面下滑，最终静止在与斜面相接的水平木板或铺上棉布的板上。用刻度尺测量每次开始下滑时的高度h和在水平板面上滑行的距离s，记录如下表：

实验序数 1 2 3 4 5 6 水平板面 木板 木板 木板 铺上棉布的板 铺上棉布的板 铺上棉布的板 高度h/m 水平距离s/m 0．20 0．40 0．60 0．20 0．40 0．60 1．00 2．00 3．00 0．50 1．00 1．50

（1）分析1、2、3次实验可得：木块在木板上滑行的水平距离s与在斜面上释放时的高度h的关系

式为s= ；

（2）比较1与4，2与5，3与6次实验可得：在斜面上释放的高度相同时，木块在水平板面上滑行

的距离与 有关；

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（3）实验得出的结论是： 。

例2、北京奥运，举世瞩目，下列有关奥运项目比赛的现象中，不能用惯性知识解释的是 A．射到球门框架上的足球被反弹 ( ) B．跳远运动员起跳前要助跑一段距离

C．射击比赛中子弹离开枪膛后继续向前运动 D．百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下

例3、如图，一位老人正在打门球，被打出去的门球会慢慢停下来。对“门球会慢慢停下来”这一现象的解释，正确的是 ( )

A．门球没有受到力的作用 B．门球受到地面摩擦阻力的作用

C．门球的惯性逐渐消失 D．门球所受到的摩擦阻力大于它的惯性

例4、下图为小华拉着放有一盛水器具的小车在水平桌面上运动的瞬间所发生的现象，对此现象 下列判断正确的是 ( )

A．图甲、乙所示的现象都是在小车突然停止时发生 B．图甲、乙所示的现象都是在小车突然启动时发生

C．图甲所示的现象是在小车突然停止或在运动中突然加速时发生 D．图乙所示的现象是在小车突然停止或在运动中突然减速时发生

课堂练习：

1. 用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将 [ ] A. 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 C. 小球运动速度减小，但保持直线运动状态 D. 以上三种都有可能 2. 下列说法正确的是 [ ]

A. 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。 C. 物体受力才能运动。 D. 以上说法都是错误的。

3. 我国规定，小汽车前排必须装有保险带，它是用来防止汽车的 [ ]

A. 高速行驶。 B. 快速起动。 C. 紧急刹车。 D. 上述各项都能防止。 4. 行走的人被石块绊一下会向前跌倒，下述分析中正确的是 [ ]

A. 人的上半身有惯性，下半身没有惯性。 B. 由于石块作用而改变了人的运动。 C. 人由于惯性保持向前，石块作用脚时，使脚运动变慢。 D. 以上说法都正确。

分析：人以一定速度前进，当脚绊到石块时， 运动状态，突然停止。由于人的 有惯性，他要保持原来的 运动状态，这样，人的上身继续 ，致使向 跌倒。 方法小结：

解答惯性现象的步骤：

①确定物体原来的运动状态。

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②找出物体或物体的哪部分在突发过程中受到外力作用，改变了原来的运动状态。

③找出物体或物体的哪部分在突发过程中不受外力作用，由于惯性而保持原来的运动状态。

5. 原来匀速向前行驶的公共汽车向左急转的时候站在汽车里的乘客会向哪个方向倾倒？为什么？

方法小结

1、解答这类问题，首先要将实际物理过程弄清楚，这包括有的是物理课学习过的内容，也有的是生活中的物理现象，要平时注意观察，遇到有关问题的时候要认真回忆实际发生的过程。类似的过程有:

原来静止的汽车，突然启动的时候，车上的乘客会向后倒； 原来行驶着的汽车，突然刹车的时候，车上的乘客会向前倒；

原来行驶的汽车，向某一侧急转弯，车上的乘客会向相反的方向倾倒。

6. 在一列匀速前进的火车上，一乘客跳起来，发现自己仍落回原处，原因是哪一个？ [ ] A. 一切物体都有惯性，当人跳起来的时候，仍然保持在火车前进方向的速度，所以仍然落回原处 B. 火车前进的速度不大 C. 人跳起时，获得一个向前的力

D. 人实际上落在原处的后方，由于落在后方的距离较小，不容易看出来 方法提示：

火车上的乘客和火车具有相同的速度，当乘客跳起时，在沿火车前进方向，人并没有受到力的作用，所以人在火车前进方向仍然保持着原来的速度，因此落回到原处。 7. 关于物体的惯性，下面哪种说法正确？ [ ]

A. 汽车行驶时，突然刹车，乘客的身体向前倾，说明刹车时人具有向前的惯性 B. 快速前进的汽车，在短距离内刹车比较困难，说明速度大时，汽车的惯性大

C. 匀速前进的汽车上的乘客，无论汽车的速度多大，乘客均不会发生前倾或后仰的现象，说明匀速运动的物体没有惯性

D. 以上三种说法均不正确

课外练习

一. 填空题：

1. 原来作曲线运动的物体，突然去掉所有外力，物体作________运动。 2. 下面几种情况中利用惯性的是______（选填字母）

A. 用手拍身上衣服，可以去掉灰尘； B. 跳远运动员要助跑；

C. 汽车刹车时还要冲出一段路； D. 锤头松了，把锤柄的一端在地面上撞击几下就紧了。 3. 伽俐略对物体的运动研究结果是：如果物体在运动中不受任何力的作用，它的速度将________，物体将永远_________。

4. 一切物体在_______作用的时候，总保持__________和_____________，这就是_________定律。 5. 物体保持_____________的性质叫惯性，惯性是物体的_________属性，无论物体处于_______状态或______状态，都具有惯性。

6. 乘客面向车前进方向站在汽车里。当汽车突然起动时，乘客会倒向______，这说明物体具有__________。

7. 烧锅炉时工人用铲子送煤，当铲子停在炉前，煤由于_______继续运动而进入炉内。 二. 选择题

1. 根据物体惯性的概念，下列说法中正确的是 [ ] A. 一个物体静止不动时有惯性，受力运动时就失去惯性；

B. 一个物体作匀速直线运动时有惯性，作变速直线运动时或曲线运动时就失去惯性；

C. 一个物体在地球上有惯性，在离开地球很远的地方，因失去地球对它的吸引力，惯性也就失去了； D. 一切物体都有惯性。

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