《科學探究：牛頓第一定律》力與運動PPT課件4
用手推動小車運動
問題：
⑴ 小車為什么會運動？
⑵ 為什么會停下來？
力和運動的關系？
研究：物體不受力作用時，將做什么運動？
如果不受到力的作用：
1. 靜止的物體會怎樣？
2. 運動的物體會怎樣？
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實驗方案
實驗設計目的：物體的運動是否需要力維持
實驗設計思路：以小車為例，盡量減小力對小車運動的影響，看小車運動的情況。
相同條件：相同的小車、小車開始運動速度相同
不同條件：表面不同即阻力不同
實驗器材：木板、小車、棉布、毛巾、斜面
實驗方法：控制變量法、理想實驗法
實驗注意事項：
1.控制實驗條件：每次實驗時應使小車在斜面的同一高度處滑下（例如均由斜面頂端處下滑），目的是使小車在不同材料的平面上開始運動時有相同的速度。
2.將小車擺放好，以免小車運動中偏離軌道，影響實驗效果。
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一、牛頓第一定律
一切物體在沒有受到外力的作用的時候,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。
解讀：
1、“牛頓第一定律”表達的是物體不受外力時的運動規律。
2、物體的運動不需力來維持。
3、力不是維持物體運動狀態的原因，而是改變物體運動狀態的原因。
4、牛頓第一定律不是實驗定律。
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科學經驗總結
亞里士多德觀點的錯誤：來自于日常經驗所帶來的錯誤認識．
伽利略觀點的正確：理想斜面實驗的支持．
(實驗+推測)
讓我們再來回顧一下牛頓第一定律的內容：
牛頓第一定律
一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。
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有關牛頓第一定律的例題
【例1】用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球將 [ ]
A．保持原來的圓周運動狀態．
B．保持繩斷時的速度作勻速直線運動．
C．小球運動速度減小，但保持直線．
D．以上三種都有可能．
【分析】原來小球受繩拉力作用在作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球在光滑水平方向上就沒有再受到力了，因此小球將保持繩斷時刻的速度大小和方向而運動．
【例2】下列說法正確的是 [ ]
A．物體不受力作用就一定靜止．
B．物體不受力作用就一定是勻速直線運動．
C．物體受力才能運動．
D．以上說法都是錯誤的．
【分析】牛頓第一定律指出，物體不受外力作用時，物體將保持靜止或勻速直線運動．說明物體可以有兩種表現狀態，同時也說明物體不受力時也能運動，力不是維持物體運動的原因．
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試一試
1、如果物體不受外力作用，下列說法中正確的是（ ）
A．靜止的物體永遠保持靜止
B． 運動的物體是不會停下來的
C．物體的運動狀態將保持不變
D．物體將保持勻速直線運動或靜止狀態
2、正在運動的物體，如果受到的外力突然消失，則它將（ ）
A． 立即停止
B． 速度減小，最后停止
C． 運動方向變為與原來相反
D． 做勻速直線運動
3、一個物體做勻速直線運動，突然受到一個外力的作用，它的運動狀態是否一定會改變？
物體的運動狀態一定會發生改變
解析：物體原來的運動狀態時勻速直線運動，對應的受力情況是"不受力"或"受合力為零"。在此基礎上再施加給此物體一個外力，此時物體受合力一定不為零，物體的運動狀態一定會發生改變。
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二、慣性
運動的汽車，剎車后為什么還要向前行駛一段距離？
1.定義：任何物體都有保持原來的靜止或勻速直線運動狀態的性質，物理學上把物體的這種性質稱為慣性。
說明：⑴慣性是一切物體所固有的一種屬性；⑵任何物體在任何情況下都具有慣性。
2.慣性的表現形式
靜止的物體保持靜止狀態；
運動的物體以原來的速度做勻速直線運動。
3.慣性定律：就是牛頓第一定律
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慣性定律和慣性的區別
(1)慣性是物體的一種性質,是物體本身具有的屬性.慣性定律是一條規律,它揭示了物體不受外力時的運動狀態。
(2)慣性的存在是無條件的,也就是說慣性與物體的形狀、速度、受力與否都沒有關系;慣性定律中揭示物體所處的運動狀態,必須以“不受外力”為先決條件。
慣性現象問答題的解釋步驟：
方法：
1、分析研究對象原來的狀態；
2、與研究對象一同運動（或靜止）的物體因受力發生了怎樣的變化；
3、研究對象沒有受到力的作用，由于慣性要保持原來狀態。
例題：如圖所示，當用木棒沿水平方向迅速擊打雞蛋下面的硬紙板時，雞蛋會隨紙板飛出嗎？
分析：
1、研究的對象是雞蛋，原來與紙板一塊靜止；
2、與雞蛋在一起的紙板因受木棒的擊打，由靜止變為運動，改變了原來的運動狀態；
3、雞蛋由于慣性，仍要保持原來的靜止狀態，所以不會隨紙板一塊飛出，因失去支持而是掉入杯子中。
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試一試：
1.下列觀點正確的是[ ]
A．驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來，所以牛頓第一定律是正確的．
B．驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，所以牛頓第一定律不能肯定是正確的．
C．驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，但可以經過在事實基礎上，進一步科學推理得出牛頓第一定律．
D．驗證牛頓第一定律的實驗雖然現在做不出來，但總有一天可以用實驗來驗證．
2.向前行駛的汽車緊急剎車時，站立的乘客會向前傾倒，下列解釋正確的是[ ]
A．由于乘客受到慣性作用
B．由于乘客受到慣力作用
C．由于乘客具有慣性
D．由于乘客受到向前的沖力
慣性是物體自身的一種屬性，一切物體在任何情況下都有慣性。慣性不是力，不能說受到慣性作用，也不能說受到慣力作用，乘客也沒有受到向前的沖力，在這里找不出沖力的施力物體，所以答案A、B、D都是錯誤的.
3.下列現象不是慣性現象的是[ ]
A.拋出去的石頭能繼續向上運動.
B.蘋果熟了從樹上掉下來.
C.錘頭松了在地下撞擊幾下,錘頭就緊了.
D.汽車啟動時,人會向后傾倒.
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