滬科版

八年級全冊物理

第七章

力與運動7.1科學探究：牛頓第一定律①這是同學們熟悉的生活中騎自行車、玩滑板車的現象自行車、滑板車為什么能夠前進？在前進的過程中，當我們停止力時，能夠立即停下來嗎？情景引入：觀察你同意誰的觀點呢？今天我們一起學習這方面的知識。玩滑板車時，人不蹬地，車最終會停下來。說明物體運動需要力來維持。滑板車滑行時，人沒有蹬地，車還繼續前進。

說明物體運動不需要力來維持。②在歷史上，人們對物體的運動是否需要力，存在下面的兩種觀點。觀點一觀點二情景引入：思考小朋友玩滑板車滑冰運動路上奔跑的汽車滑雪運動一、阻力對物體運動的影響以上例子說明物體要怎樣才能運動起來？這說明力和物體運動運動有什么關系？答：物體受力才會運動，不受力運動就會停止。這是真的嗎？物體運動真的要力來維持嗎？【情景】列車進站后，關閉發動機后雖然繼續前行，但然后會慢慢停下來，火車為什么會停下來呢？摩擦力致汽車停下來。？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

。如果沒有摩擦力，物體會一直運動下去。古希臘哲學家亞里士多德說：“力是維持物體運動的原因”他認為物體只有在外力的推動下才能運動，外力停止，運動也停止。伽利略提出了質疑：物體的運動不需要力來維持，運動的物體之所以會停下來，是因為受到了阻力，如果沒有摩擦力物體會一直運動下去。二、牛頓第一定律球沿斜面向下滾時，它的速度增大球沿斜面向上滾時，它的速度減小伽利略推論：球沿水平面滾動時，它的速度應不增不減了解伽利略對光滑斜面的實驗物體的運動不需要力來維持伽利略理想實驗實驗示意圖（教材圖7-3）

運動物體如果不受其它物體的作用，其運動會是勻速的，而且將會永遠運動下去。信息窗教材引入1.牛頓第一定律一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。2.牛頓第一定律的理解（1）牛頓第一定律表明，力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態的原因，即：物體不受力，運動狀態不會改變；物體運動狀態改變必定受力。（2）“沒有受到力的作用”包含兩層意思：一是該物體確實沒有受到任何力的作用，這是一種理想情況，實際上，不受任何力作用的物體是不存在的；二是該物體所受合外力為零，它的作用效果可以等效為不受任何外力時的作用效果。（3）“總保持靜止或勻速直線運動狀態”是指：物體不受外力時，原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態；原來運動的物體將永遠做勻速直線運動；如果原來的運動狀態不清楚，這兩種情況都有可能。從牛頓第一定律可以知道，如果物體不受力的作用，原來靜止的物體要一直保持靜止狀態；原來運動的物體將保持其速度一直運動下去。

①當汽車急剎車時，人會向前傾。當汽車剎車時，人的腳部與車廂接觸停止運動，但是人體的上部分仍要保持它原來的運動狀態，所以會向前傾。下面一起分析生活中與此有關的現象。三、慣性

②如圖所示，把一個雞蛋放在硬紙板上，硬紙板放在杯口上。當快速水平彈動硬紙片時，硬紙片飛出，但是靜止的雞蛋要保持它原來的靜止狀態，雞蛋會落入水杯中。用手快速水平彈動硬紙片時，發現硬紙片上的雞蛋沒有跟著紙片運動，而是落入水杯中。③運動員投籃時，當把籃球投出后，籃球繼續向前飛。當把籃球投出后，籃球離開手時，仍要保持它原來的運動狀態（離開手時的速度），所以會繼續向前飛。牛頓第一定律也叫慣性定律。

物體不受力的作用時，為什么會保持原來的靜止狀態或運動狀態呢？原來，這是物體固有的一種性質。一切物體都有保持原來運動狀態不變的性質，我們把這種性質叫做慣性。想一想①慣性是物體本身的一種屬性。②物體的運動狀態不變，即指物體靜止或勻速直線運動狀態。一切物體在任何情況下都具有慣性。與物體的運動狀態、跟物體受力情況、狀態（固態、液態或氣態）等因素都無關。注意：慣性不是力。在解答問題時，只能說“由于慣性”、“具有慣性”。而不能說“受到慣性”、“由于慣性的作用”、“克服慣性”等，否則就將慣性和作用混為一談。

物體的慣性只與物體的質量有關，物體的質量越大，慣性越大。

物體的慣性越大，理解為：物體的運動狀態越難改變。相撲選手又稱慣性男子③慣性的大小火車的慣性比較大

物體的慣性越大，靜止的物體越不容易運動；運動的物體越不容易停下來。①如圖所示，撥動簧片，把小球與支座之間的金屬片彈出時，小球并沒有隨金屬片飛出。你能說說發生這一現象的原因嗎？靜止的小球沒有受到擊打力的作用。有保持原有靜止狀態的性質，所以沒有隨金屬片飛出，而是落入支座上的凹槽中。四、用慣性解釋生活中的現象物體原有運動狀態金屬片和小球：靜止用慣性解釋有關現象的方法受擊打力作用物體的運動狀態金屬片受擊打力的作用：由靜止變為運動未受擊打力作用物體的運動狀態小球不受擊打力的作用：保持靜止

②在杯子中盛滿牛奶，突然急速向左拉動杯子，會看到什么現象？為什么？牛奶向右灑出。因為牛奶開始處于靜止狀態，當杯子突然向左運動，牛奶具有慣性，仍要保持靜止狀態，所以牛奶會向杯子右側灑出。

③跑動中的人，腳被絆住，為什么會向前倒？跑動中的人整個身體向前運動，當腳被絆住后停止運動，而上半身由于慣性，仍要保持原來的運動狀態，繼續向前運動，所以人向前摔倒。④汽車突然剎車（或減速）當汽車剎車時，人的腳底由于與車廂間的摩擦而隨車靜止，人的上身由于慣性，會保持繼續向前運動的狀態，所以剎車或減速時，人會向前傾。⑤汽車突然加速（或啟動）當汽車從停止狀態起動或加速時，人的腳底由于受到摩擦力而隨著車加速向前運動，人的上身由于慣性，仍保持原來的靜止狀態，所以人會后仰。①跳遠時助跑②錘頭松動后，緊固錘頭當用力使錘柄向下運動時，錘柄由于先于地面接觸突然停止運動，錘頭由于慣性而繼續向下運動，從而使錘頭向柄的深部移動，與錘柄結合更緊密。助跑是為了獲得更大的水平初速度和起跳角度，當人離開地面之后由于身體慣性將保持這個水平速度，在騰空時間相同時，起跳的水平速度越大跳的越遠。慣性的利用④投籃這些現象的共同特點是增加了物體脫離手時的運動速度，當物體離開手之后由于具有慣性，將保持這個速度運動下去，所以物體離開手時的速度越大，運動的越遠。③擲鉛球⑤投標槍行駛的車輛在遇到緊急情況下剎不住車，最主要的還是由于慣性，根據慣性定律可知，汽車剎車后，即使輪子不轉了，但是由于慣性，汽車還會向前滑動一段距離，如果此時前面有車子離得太近，就會發生交通事故。①車輛碰撞原因防止慣性帶來的危害②為了人身安全，交通法規定：人們開車或坐車時，要系安全帶，車輛安裝安全氣囊等。汽車發生碰撞時，安全帶把人固定在坐椅子上，防止飛出車外。汽車發生碰撞時，安全氣囊會打開，保護人體與方向盤等部件撞擊造成的傷害。①卡車滿載和空載時，哪個容易啟動？哪個容易制動？②戰斗機投入戰斗前要，往往要拋掉副油箱，為什么？卡車空載時，容易啟動，也容易制動。因為空載時，卡車的質量小，慣性小，運動狀態容易改變。所以無論是啟動還是制動更容易。戰斗機投入戰斗前拋掉副油箱，減小了飛機的質量，是為了減小飛機的慣性，使飛機的運動狀態容易改變，提高靈活性。想一想力作用在物體上，并不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態的原因。物體的運動狀態發生改變，是指物體不能保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。當出現下列情形之一時，就說物體的運動狀態改變了。①物體的速度大小發生變化；②物體的速度方向發生變化；③物體的速度大小或方向發生變化。知識拓展補充1．關于慣性，下面說法正確的是（

）A．一切物體在沒有受到力的作用時，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫做慣性B．射出的子彈離開槍口繼續高速前進，是因為子彈受到慣性的作用C．汽車關閉發動機后還能繼續前進是由于汽車的慣性大于它受到的阻力D．一切物體在任何情況下都具有慣性D課堂練習2.如圖（a）所示，木塊與小車一起向右做勻速直線運動，某時刻觀察到如圖（b）所示的現象。由此可以判斷（）A．小車突然加速運動 B．小車突然減速運動 C．小車保持勻速運動 D．小車可能做加速、也可能做減速運動B3．一個物體被豎直上拋至最高點時，如果突然失去一切外力作用，它將（）A．靜止B．勻速直線運動

C．豎直下落 D．靜止或勻速直線運動A4.下列現象中，利用慣性的是（）A.用力壓吸盤使它貼在光滑的墻面上B.用力向下砸錘柄使錘套緊C.用力捏自行車的手剎使它停下D.用力拉弓使弓彎曲B5．如圖是探究“阻力對物體運動的影響”的實驗裝置示意圖，實驗中該同學先后三次將同一木塊放在同一斜面上的同一高度，然后分別用不同的力推了一下木塊，使其沿斜面向下運動，逐漸減小水平面的粗糙程度，觀察木塊移動的距離，從而得出力和運動的關系。（1）實驗中，斜面的作用是：

。實驗探究中阻力的大小是通過

來顯示的；實驗探究中，有一個相同的操作步驟是讓小車從斜面的同一高度滑下。這一操作的目的是

。使木塊獲得一定的速度木塊在水平面上移動的距離使木塊到達水平面時的速度相同（2）在實驗操作中有一處明顯的錯誤是

（不需解釋錯誤的原因）。更正錯誤后進行實驗，從實驗中觀察到，三次水平面上木塊受到的阻力逐漸

（填