第第1 1课时课时 牛顿第一定律牛顿第一定律第第1 1节节 牛顿第一定律牛顿第一定律1课堂讲解课堂讲解2课时流程课时流程课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响牛顿第一定律牛顿第一定律从以下力学现象中你有什么发现从以下力学现象中你有什么发现? ?F 对静止的课本等文具施加一个水平方向轻轻的拉力，对静止的课本等文具施加一个水平方向轻轻的拉力，课本等沿水平方向运动，撤去拉力后，课本等停了课本等沿水平方向运动，撤去拉力后，课本等停了下来。下来。那么，力与运动的关系到底是怎样的呢？那么，力与运动的关系到底是怎样的呢？知知1 1导导1知识点知识点阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响亚里士多德提出：亚里士多德提出： 力是维持物体运动状态的原因力是维持物体运动状态的原因（没有力的作用，物体就不能运动。）（没有力的作用，物体就不能运动。）知知1 1讲讲（伽利略）（伽利略） 伽利略对亚里士伽利略对亚里士多德的观点提出了怀疑多德的观点提出了怀疑，并做了一个理想实验，并做了一个理想实验来反驳其观点。来反驳其观点。知知1 1讲讲小车在水平面上运动状态的变化情况，小车通过的距离小车在水平面上运动状态的变化情况，小车通过的距离此实验中，你要哪些器材要观察和记录哪些数据？此实验中，你要哪些器材要观察和记录哪些数据？知知1 1讲讲实验结论：实验结论：实验记录实验记录表表表面的表面的材料材料小车受到摩擦小车受到摩擦力的大小力的大小( (最最大、较大、小）大、较大、小）小车运动的小车运动的距离（最长、距离（最长、较长、短）较长、短）小车速度减小车速度减小（最慢、小（最慢、较慢、快）较慢、快）毛纸板毛纸板棉布棉布木板木板最大最大小小较长较长短短最最长长较较大大快快较较慢慢最慢最慢水平表面越水平表面越_，小车运动时受到的阻力，小车运动时受到的阻力_ _ ，通，通过的距离过的距离_，运动时间，运动时间_，速度减小得，速度减小得_。光滑光滑越小越小越越长长越越长长越慢越慢知知1 1讲讲推理：推理：阻力很小很小，运动距离阻力很小很小，运动距离_，速，速 度改变度改变_。阻力为阻力为0（水平方向不受力作用），运动速（水平方向不受力作用），运动速 度度_。假如小车静止在水平面上，水平方向不受假如小车静止在水平面上，水平方向不受 力，你认为小车的运动状态又会如何？力，你认为小车的运动状态又会如何？很很长长很很长长很慢很慢很慢很慢不改不改变变知知1 1讲讲我们通过怎样的研究方法得到这些结论的？我们通过怎样的研究方法得到这些结论的？研究方法：实验加推理研究方法：实验加推理思考小结：思考小结：影响小车滑行距离的主要因素：影响小车滑行距离的主要因素：摩擦力摩擦力力不是维持物体运动的原因力不是维持物体运动的原因伽利略的观点：伽利略的观点：知知1 1讲讲(玉林，实验探究题玉林，实验探究题)在学习在学习“牛顿第一定律牛顿第一定律”时，时，为了探究为了探究“阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响”，我们做了，我们做了如图所示的实验如图所示的实验、及推理及推理。【例【例1】知知1 1讲讲(1)为了使小车在进入平面时初速度相同，在实验中应让为了使小车在进入平面时初速度相同，在实验中应让小车从同一斜面的小车从同一斜面的_由静止开始滑下。由静止开始滑下。(2)实验表明表面越光滑，小车运动的距离越实验表明表面越光滑，小车运动的距离越_(填填“远远”或或“近近”)，这说明小车受到的阻力越小，速度减小，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越得越_(填填“快快”或或“慢慢”)。(3)进而推理得出：如果运动物体不受力，它将进而推理得出：如果运动物体不受力，它将_。同一高度同一高度远远慢慢以恒定不变的速度永远运动下去以恒定不变的速度永远运动下去知知1 1讲讲(1)让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样可以使小车在进入平面时的运动速度相同；样可以使小车在进入平面时的运动速度相同；(2)表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越长，表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越长，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；(3)假如小车受到的阻力为零，那么就没有阻力可以改假如小车受到的阻力为零，那么就没有阻力可以改变小车的运动状态，小车将以恒定不变的速度永远变小车的运动状态，小车将以恒定不变的速度永远运动下去。运动下去。【导引导引】总结知知1 1讲讲在本实验探究时采用了在本实验探究时采用了“控制变量法控制变量法”，同一小车、同，同一小车、同一斜面、同一高度，由静止释放即保证了小车进入水一斜面、同一高度，由静止释放即保证了小车进入水平面的初速度相等，同时还采用了平面的初速度相等，同时还采用了“(实验实验)推理法推理法”，在现实生活中运动时不受力是不存在的，所以牛顿第在现实生活中运动时不受力是不存在的，所以牛顿第一定律是在实验的基础上经科学推理、概括出来的，一定律是在实验的基础上经科学推理、概括出来的，我们把这一探究方法称为我们把这一探究方法称为“(实验实验)推理法推理法”。知知1 1练练1 如图所示，滑板车在沿水平方向运动时，如果人不如图所示，滑板车在沿水平方向运动时，如果人不再用脚蹬地，它最终就会停下来，以下说法正确的再用脚蹬地，它最终就会停下来，以下说法正确的是是()A滑板车没有力就不能运动滑板车没有力就不能运动B滑板车的运动需要力的维持滑板车的运动需要力的维持C阻力改变了滑板车的运动状态阻力改变了滑板车的运动状态D以上说法都不正确以上说法都不正确C知知1 1练练2【中考中考台州台州】在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是示实验。下列有关叙述正确的是()A每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置开始下滑每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置开始下滑B实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态状态C实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近D根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律B知知2 2导导2知识点知识点牛顿第一定律牛顿第一定律笛卡儿笛卡儿补充了伽利略的补充了伽利略的认识，指出：如果运动认识，指出：如果运动物体不受到任何力的作物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。方向做匀速运动。300年前，年前，伽利略通过实伽利略通过实验及推理验及推理得出结论：如得出结论：如果物体在运动中不受到果物体在运动中不受到力的作用，它的速度将力的作用，它的速度将保持不变。保持不变。知知2 2讲讲牛顿牛顿总结了伽利略等人的研究总结了伽利略等人的研究成果，进一步得出：一切物体成果，进一步得出：一切物体在没有受到外力作用的时候，在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状总保持匀速直线运动或静止状态。态。知知2 2讲讲牛牛顿顿(Newton，1642-1727)英国物理学家、数学家和天文学家英国物理学家、数学家和天文学家如果如果说说我看得我看得远远，那是因，那是因为为我站在巨人的肩上。我站在巨人的肩上。 我不知道在别人看来，我是什么样的我不知道在别人看来，我是什么样的人；但在我自己看来，我不过就象是一个人；但在我自己看来，我不过就象是一个在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面前片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋，却全然没有发现。的浩瀚的真理的海洋，却全然没有发现。 牛顿牛顿 知知2 2讲讲牛牛顿顿第一定律：第一定律：一切物体在没有受到力的作用一切物体在没有受到力的作用时时，总总保持静止或匀速直保持静止或匀速直线线运运动动状状态态。1.牛顿第一定律不可能用实验来直接验证。牛顿第一定律不可能用实验来直接验证。2.物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。状态的原因。定定义义知知2 2讲讲(1)物体不受外力物体不受外力时时的状的状态态是匀速直是匀速直线线运运动动状状态态或静或静止状止状态态，说说明明力不是力不是维维持物体运持物体运动动的原因。的原因。(2)外力的作用是迫使物体改外力的作用是迫使物体改变变其运其运动动，说说明明力是使力是使物体运物体运动动状状态态改改变变的原因的原因。(3)不受外力作用的物体是不存在的。不受外力作用的物体是不存在的。不受外力作用等效于受平衡力作用，合力不受外力作用等效于受平衡力作用，合力为为零。零。说明：说明：知知2 2讲讲如图所示，在讨论如图所示，在讨论“力与运动的力与运动的关系关系”时，小明认为时，小明认为“如果我们如果我们不去推原来静止的小车，它就不去推原来静止的小车，它就不会运动，小车运动后，如果不会运动，小车运动后，如果不继续推它，它就会停下来，这说明没有力物体就不继续推它，它就会停下来，这说明没有力物体就不能运动不能运动”。小华则认为。小华则认为“风吹树摇，风停树静，风吹树摇，风停树静，如果没有风吹，树就处于静止状态，说明力是维持如果没有风吹，树就处于静止状态，说明力是维持物体运动的原因。物体运动的原因。”下列说法正确的是下列说法正确的是()A小明正确小明正确B小华正确小华正确C小明和小华都正确小明和小华都正确D小明和小华都不正确小明和小华都不正确D【例【例2】知知2 2讲讲【导引导引】由牛顿第一定律分析可知：力不是维持物体运动的原由牛顿第一定律分析可知：力不是维持物体运动的原因，力也不是使物体运动的原因，力是改变物体运动因，力也不是使物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。小明和小华的观点都不正确。状态的原因。小明和小华的观点都不正确。总结知知2 2讲讲牛顿第一定律的核心内容之一就是指出了物体的运牛顿第一定律的核心内容之一就是指出了物体的运动不需要力来维持。分析有关运动和力的关系的选动不需要力来维持。分析有关运动和力的关系的选择题时，可以采用择题时，可以采用直接判断法直接判断法，即只要认为力是维，即只要认为力是维持物体运动的原因和力是使物体运动的原因，就可持物体运动的原因和力是使物体运动的原因，就可断定是错误的。断定是错误的。知知2 2练练1关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是()A物体不受力时，一定保持静止状态物体不受力时，一定保持静止状态B物体不受力时，一定保持匀速直线运动状态物体不受力时，一定保持匀速直线运动状态C物体不受力时，保持静止和匀速直线运动状态物体不受力时，保持静止和匀速直线运动状态D物体不受力时，保持静止或匀速直线运动状态物体不受力时，保持静止或匀速直线运动状态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_状态或状态或_运动状态。这就是著名的牛运动状态。这就是著名的牛顿第一定律。顿第一定律。D2静止静止匀速直线匀速直线1知识小结知识小结牛牛顿顿第一定律第一定律1.力和运动的关系：力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，力不是维持物体运动的原因，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。2.实验方法：实验方法：理想实验法，就是在真实的科学实验理想实验法，就是在真实的科学实验基础上，基于可靠的事实，抓住主要因素，忽略基础上，基于可靠的事实，抓住主要因素，忽略次要因素，对实际过程进行更深一层次的抽象分次要因素，对实际过程进行更深一层次的抽象分析及合理的推理，从而揭示出自然规律。析及合理的推理，从而揭示出自然规律。在物理学中，牛顿第一定律是通过什么方法获得在物理学中，牛顿第一定律是通过什么方法获得的的()A直接由猜想得到的直接由猜想得到的B直接由日常经验得到的直接由日常经验得到的C直接由实验得到的直接由实验得到的D通过分析事实、概括和推理得到的通过分析事实、概括和推理得到的2易错小结易错小结易错点：易错点：认为牛顿第一定律直接由实验得出认为牛顿第一定律直接由实验得出D解：解：都不对；由牛顿第一定律可知：物体不受力时都不对；由牛顿第一定律可知：物体不受力时有可能做匀速直线运动，也有可能静止。有可能做匀速直线运动，也有可能静止。1同学们在一起讨论运动和力的关系。小明认为，同学们在一起讨论运动和力的关系。小明认为，一切物体只有受力才能保持匀速直线运动，不受一切物体只有受力才能保持匀速直线运动，不受力总是静止的；小华认为，一切物体只有受力才力总是静止的；小华认为，一切物体只有受力才能保持静止，不受力总是做匀速直线运动。他们能保持静止，不受力总是做匀速直线运动。他们的说法对吗？为什么？的说法对吗？为什么？【中考中考德阳德阳】刘伟同学为了探究刘伟同学为了探究“运动和力的关运动和力的关系系”，设计了如图所示的斜面实验。，设计了如图所示的斜面实验。(1)为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，刘伟采用的研究问题的方法是始滑下，刘伟采用的研究问题的方法是_。(2)从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，_图中小车所受阻力最大。图中小车所受阻力最大。2控制变量法控制变量法甲甲(3)刘伟从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动刘伟从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做的小车会在水平面上做_运动。运动。(4)牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律，它的内容是：律，它的内容是：_。匀速直线匀速直线一切物体在没有受到力的作用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时，总保持静止状态或匀速直线运动状态【中考中考福州福州】第一个通过理想实验发现第一个通过理想实验发现“力不是力不是维持物体运动的原因维持物体运动的原因”的科学家是的科学家是()A伽利略伽利略B亚里士多德亚里士多德C牛顿牛顿D帕斯卡帕斯卡根据牛顿第一定律可知，物体的运动根据牛顿第一定律可知，物体的运动_(填填“需要需要”或或“不需要不需要”)力来维持，运动的物体力来维持，运动的物体如果不受力的作用，会如果不受力的作用，会_(填填“保持保持”或或“停止停止”)这种运动。这种运动。34A不需要不需要保持保持如图所示，对静止的木箱施加一水平方向的推力，如图所示，对静止的木箱施加一水平方向的推力，木箱沿着水平方向运动。撤去推力后，木箱会停下木箱沿着水平方向运动。撤去推力后，木箱会停下来。这是因为木箱来。这是因为木箱_；若木箱；若木箱向前运动时所受外力全部消失，木箱将会向前运动时所受外力全部消失，木箱将会_。5受到阻力的作用受到阻力的作用做匀速直线运动做匀速直线运动