2020-2021学年八年级物理下册-8.1牛顿第一定律导学案新人教版.doc
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1、2020-2021学年八年级物理下册 8.1牛顿第一定律导学案新人教版2020-2021学年八年级物理下册 8.1牛顿第一定律导学案新人教版年级:姓名:9 第1节 牛顿第一定律【学习目标】1理解牛顿第一定律的内容和含义.2认识一切物体都具有惯性,能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。【学习重点】1.牛顿第一定律的内容; 2.物体的惯性。【学习难点】1.探究牛顿第一定律的方法; 2.用惯性知识解释简单现象。 【自主预习】1.在演示实验“阻力对物体运动的影响”中:阻力和运动的关系体现为:阻力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远。 伽利略最早通过实验发现物体不受力可以作匀速直线运动。2.英国
2、著名物理学家牛顿 在大量实验的基础上,通过进一步推理而概括出来规律:一切物体在不受力时总保持_静止或_匀速直线运动.这就是牛顿第一运动定律。这个定律揭示了物体运动不需要(填需要或不需要)力来维持。3.惯性:从牛顿第一定律知道,一切物体有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。这种性质叫做惯性。因此牛顿第一运动定律也叫惯性定律。惯性是物体本身的一种属性,任何物体任何时候都有惯性。【合作探究】探究一:阻力对物体运动的影响1.关于力和运动的关系:(1)古希腊哲学家亚里士多德的观点 :要维持物体运动,就必给物体施加力的作用,没有力的作用,物体就会停止运动。即: 力是维持物体运动的原因.(填“维持”或“改
3、变”)(2)意大利科学家伽利略通过实验思考,认为亚里士多德的观点是错误的。他认为:物体的运动不需要力来维持,物体之所以停下来是因为受到了阻力谁的观点是正确的,需要通过实验来证明。2.实验探究:阻力对物体运动的影响(1)实验器材:斜面、毛巾、棉布、小车、木板、刻度尺设计实验:取一辆小车,使它三次都在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上。每次水平面表面的粗糙程度都不同,第一次在水平面上铺毛巾,第二次换成棉布,第三次去掉所铺的棉布。比较小车每次在水平面上的运动距离有什么不同。(2)实验方法:控制变量法:实验中使用同一小车、同一斜面、同一高度、由静止自由滑下,保证小车到水平面的速度相同。转
4、换法:通过改变长木板表面的粗糙程度来改变小车受的阻力的大小。科学推理法:若物体不受阻力,物体的速度将不会减小,即永远做匀速直线运动。(2)实验记录:实验次数表面材料阻力大小滑行距离速度变化快慢1毛巾最大最短最快2棉布较大较长较快3木板较小长较慢推理想象光滑平面无阻力无限长不变(3)现象分析:小车分别滑过毛巾、棉布、木板表面时,由于毛巾表面最粗糙,阻力最大,使小车很快就停下来,运动的距离最短:而木板表面最光滑,阻力最小,小车运动的距离最长。通过小车在不同表面运动的距离不同,说明小车受到的阻力越小,速度改变越慢,小车越不容易停下来。(4)实验结论:表面越粗糙,小车受到的摩擦阻力越大,它的速度减小得
5、越快;表面越光滑,摩擦阻力越小,它的速度减小得越慢。(5)实验推理:如果物体表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,物体的速度就不会(选填“会”或“不会”)减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。可见伽利略的观点是正确的。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。牛顿总结前人的经验,在大量实验的基础上,用推理的方法得出牛顿第一定律。探究二:牛顿第一定律1.内容: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。2.理解定律: (1)“一切”是说定律对所有的物体普遍适用。 (2)没有受到力的作用”是指定律成立
6、的条件,包含两层意思:是该物体确实没有受到任何的力的作用,是一种理想化的情况,实际上不受任何力的作用的物体是不存在的;该物体受到的合外力为零,它的作用效果等效与不受外力的效果相同。(3)“总”指的是总这样,没有例外。(4) “或”指两种状态中的一种,不能同时存在:运动的物体保持匀速直线运动不变;静止的物体保持静止状态不变。(5)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。(6)牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律,它反映了物体在不受力(或受合力为零)时的运动规律,在不受任何力时,物体要保持原有的运动状态不变。探究三:惯性1.惯性:从牛顿第一定律可以知道,一
7、切物体都有保持自身原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质,我们就把这个性质叫做惯性,所以牛顿第一定律又称为惯性定律。2.理解惯性:(1)惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都具有惯性。(2)惯性与物体的运动状态无关,当物体静止时,它一直想保持这种静止状态;当物体运动时,它一直想那一时刻的速度做匀速直线运动.即在不受力或合外力为零的情况下,惯性表现为保持原来的运动状态.(3)惯性与是否受力无关,与速度大小无关. (4)惯性不是力:惯性是物体本身的一种性质;而力是两个物体间的相互作用。因此“惯性作用”“惯性力”“物体受到惯性”等说法都是错误的。只能说“具有惯性”或“由于惯性”。3.惯性的大小
8、: 惯性的大小由质量来衡量,质量越大的物体,惯性越大。惯性大小与物体运动快慢无关。如以同样速度运动的自行车和火车,自行车在紧急刹车时容易刹住,而火车需要滑行相当长一段距离才能停下来,即火车的惯性比自行车大。想想议议:(1)如图甲所示,拨动弹簧片,把小球与支座之间的金属片弹出时,小球并没有随金属片飞出。你能说说发生这一现象的原因吗?(2)如图 乙、丙所示:行驶中的汽车突然刹车时,乘客身体会前倾;汽车突然开动时,乘客身体会向后仰。想想看,身体向前倾、向后仰的原因是什么? 甲 乙 丙归纳总结:(1)金属片被弹出时,上面的金属片由于惯性要保持原来的静止状态,所以不会随金属片飞出。(2)乘客和车原来是向
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