8.1 牛頓第一定律-【幫課堂】2023-2024學(xué)年八年級物理下冊同步學(xué)與練（人教版）（ 原卷版 ）

第八章運動和力第1節(jié)牛頓第一定律學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解牛頓第一定律和慣性的概念，了解牛頓第一定律的建立過程，正確理解力和物體運動的關(guān)系。2.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力以及應(yīng)用定律解決實際問題的能力。3.通過探究牛頓第一定律，學(xué)會利用“實驗+推理”的研究方法進行科學(xué)推理，能利用證據(jù)表達自己的觀點，具有初步的分析歸納能力和質(zhì)疑創(chuàng)新意識。4.經(jīng)歷“阻力對物體運動的影響”探究過程，初步形成提出問題、猜想假設(shè)、實驗論證、交流合作的科學(xué)探究能力。5.在學(xué)習(xí)牛頓第一定律建立的過程中，學(xué)習(xí)伽利略與牛頓等科學(xué)家的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于質(zhì)疑、堅持真理的獻身精神。在研究生活中對慣性的利用及預(yù)防過程中，樹立將所學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實踐的意識。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)1.阻力對物體運動的影響（1）一般人認(rèn)為：如果要使物體持續(xù)運動，就必須，如果，物體就會停止運動。（2）通過實驗分析得出：物體的運動，運動的物體之所以停下來，是因為。（3）（同一/不同）小車從（同一/不同）斜面的高度由滑下目的是：。（4）水平桌面鋪上粗糙程度不同的毛巾、棉布目的：。（5）結(jié)論：平面越光滑，小車運動的距離，這說明小車受到的阻力，速度減小得。推理：如果運動物體，它將保持。2.牛頓第一定律（也叫慣性定律）（1）內(nèi)容：在的時候，總保持。（2）理解①一切物體在失去所有外力時，原來靜止的物體則，原來不論做什么運動的物體在不受力時都將做。兩種狀態(tài)不同時存在。②牛頓第一定律揭示了“力”的本質(zhì)：力不是物體運動的原因，而是物體運動狀態(tài)的原因。③牛頓第一定律是在大量的基礎(chǔ)上，通過進一步的而概括出來的，不可能用直接驗證（周圍物體都受力的作用）。（這種方法就是物理學(xué)上常用的“”，也叫“”）。3.慣性（1）一切物體都有的性質(zhì)，我們把這種性質(zhì)叫做慣性。（2）理解：①一切物體在任意時刻都具有慣性。（沒有條件）②慣性大小只與物體有關(guān)，越大，物體具有的慣性越大。（慣性大小與物體是否受力、受力大小、是否運動、運動速度無關(guān)）③慣性不是力，只能說“具有慣性”、“由于慣性”（不能說“受到慣性”）003考向釋疑考向一：阻力對物體運動的影響【重點釋疑】1.兩種觀點（1）亞里士多德的觀點：如果要使一個物體持續(xù)運動，就必須對它施加力的作用；如果這個力被撤掉，物體就會停止運動。即物體的運動需要力來維持；（2）伽利略的觀點：物體的運動并不需要力來維持，運動的物體之所以會停下來，是因為受到了阻力。即力是改變物體運動狀態(tài)的原因。2.實驗：阻力對物體運動的影響（1）設(shè)計并進行實驗讓同一輛小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下，使其分別在鋪有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板的水平面上運動，觀察小車在不同水平面上運動的距離。（2）實驗現(xiàn)象及分析現(xiàn)象：小車在不同水平面上的運動距離不同，隨著水平面越來越光滑，小車運動的距離也越來越遠(yuǎn)。分析：小車在不同水平面上受到的阻力大小不同。水平面越光滑，小車受到的阻力越小，其速度減小得越慢，運動距離越遠(yuǎn)。（3）實驗結(jié)論阻力改變了小車的運動狀態(tài)。阻力越小，運動狀態(tài)改變越慢，小車運動的距離越遠(yuǎn)。（4）實驗推理對以上實驗進一步推理，如果水平面絕對光滑，物體受到的阻力為零，物體的速度將不再減小，物體將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運動下去，即物體將做勻速直線運動。由本實驗可以得出伽利略的觀點是正確的，即物體的運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因。（5）注意事項①實驗時要用同一輛小車，使其從同一斜面的同一位置由靜止滑下，以保證小車進入水平面時的速度相同。②選用的木板盡量長一些。③當(dāng)小車在水平面上運動時，只改變水平面的粗糙程度，其他因素保持不變?！纠}精講】例1．（2022下·江西宜春·八年級江西省萬載中學(xué)校考期中）小明利用如圖所示的裝置，探究在水平面上阻力對物體運動的影響，進行如下操作：a、如圖甲，將毛巾鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離。b、如圖乙，取下毛巾，將棉布鋪在斜面和木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離。c、如圖丙，取下棉布，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離。請針對以上操作回答下列問題：（1）以上操作中錯誤的一次是（選填“a”、“b”或“c”）；（2）實驗中小車每次都從斜面上同一位置由靜止自由下滑，這樣做的目的是：使小車從斜面上同一位置到達底端水平面時；（3）實驗中改變小車所受阻力大小，是通過改變來實現(xiàn)的。對比兩次正確實驗操作能說明：小車受到的阻力越小，通過的距離越；（4）糾正錯誤后，多次實驗進行分析，并進一步推測：在水平面上滑行的小車，如果受到的阻力為零，它將做運動。這樣的實驗方法叫做；（5）在大量類似實驗基礎(chǔ)上，牛頓概括出了著名的牛頓第一定律。在實際生活中有著廣泛的應(yīng)用。一架運輸機參加某次抗震救災(zāi)時，在沿水平向右做勻速直線運動的過程中，間隔相同時間先后從飛機上靜止釋放三個相同的物資。若不計空氣阻力，且地面水平。那么，在地面上看，能正確表示物資在空中的排列情況和著地位置的圖示（戊）組合是A．①⑥

B．②⑤

C．③④

D．①④【鞏固訓(xùn)練】1．（2023下·重慶·八年級重慶十八中校考期中）關(guān)于“阻力對物體運動的影響”問題，某學(xué)習(xí)小組進行了如下探究實驗：依次將毛巾、棉布分別鋪在水平木板上，讓小車分別從斜面頂端由靜止自由下滑，觀察小車在水平面上滑行的最大距離，三種情況下的運動如圖所示。（1）實驗中每次均讓小車從斜面頂端由靜止自由下滑，目的是，本實驗中的“阻力”是指小車受到的；（2）分析圖運動情況可知：小車在毛巾表面上滑行的距離最短，說明小車受到的阻力越大，速度減小得越（選填“快”或“慢”）；（3）牛頓在伽利略等人的研究基礎(chǔ)上，概括出牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持狀態(tài)或狀態(tài)；（4）牛頓第一定律（選填“是”或“不是”）直接由實驗得出的，其符合邏輯的科學(xué)推理為科學(xué)研究提供了一個重要方法。考向二：牛頓第一定律【重點釋疑】1.牛頓第一定律的建立（1）伽利略：通過斜面小車實驗認(rèn)識到運動物體受到的阻力越小，它的速度減小的越慢，運動時間越長，物體的運動不需要力來維持。（2）笛卡爾：如果運動物體不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且運動反向也不變，它將沿原來的方向勻速運動下去。（3）英國著名物理學(xué)家牛頓在伽利略等科學(xué)家研究的基礎(chǔ)上，對大量的實驗事實進行了深入研究，總結(jié)出牛頓第一定律。2.牛頓第一定律（1）內(nèi)容：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。（2）理解①“沒有受到力的作用”是定律成立的條件，包含兩層意思：a.該物體沒有受到任何力的作用，這是一種理想情況；b.物體受力，但所受的力相互抵消，相當(dāng)于物體不受力。②牛頓第一定律揭示了物體不受力時的運動情況：若物體原來是靜止的，則保持靜止；若物體原來是運動的，則保持勻速直線運動。③牛頓第一定律的實質(zhì)：物體的運動狀態(tài)不需要力來維持，即力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因。如果物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，那么該物體一定受到了力的作用。（3）牛頓第一定律不是實驗定律牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，通過進一步的推理而概括出來的。我們周圍的物體都受到力的作用，因此不可能用實驗來直接驗證牛頓第一定律?！纠}精講】例2．（2022·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考二模）關(guān)于“牛頓第一定律”的實驗，以下的說法錯誤的是（）A．“牛頓第一定律”可以通過實驗得到驗證B．實驗中，小車每次都要從斜面的同一高度處滑下C．小車在水平面滑行的距離越遠(yuǎn)，說明小車所受的阻力越小D．小車的速度減小得越快，說明小車所受的阻力越大【鞏固訓(xùn)練】2．（2023上·河南鄭州·九年級校考開學(xué)考試）物理學(xué)的發(fā)展推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命。下列對于運動和力的說法中錯誤的是（）A．物體受到力的作用時，它的運動狀態(tài)不一定會發(fā)生改變B．亞里士多德認(rèn)為“力是維持物體運動狀態(tài)的原因”，這個觀點是錯誤的C．牛頓第一定律是力學(xué)的基本定律之一，它能夠通過現(xiàn)代實驗手段直接驗證的D．伽利略采用實驗和推理相結(jié)合的方法，發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法3．（2023下·山東濟南·八年級統(tǒng)考期中）疫情過后，大家更加注重鍛煉身體，籃球便是很多青少年喜歡的其中一項運動?；@球從地面彈起向上運動時，如果它所受的一切外力同時消失，那么它將（）A．立刻停在空中 B．立刻向下加速運動C．向上做勻速直線運動 D．先減速上升，后加速下降考向三：慣性【重點釋疑】1.實驗探究（1）實驗1：用力擊打一摞棋子中的一個現(xiàn)象：被擊打的象棋飛出，而它上面的象棋落下。分析：上面象棋因保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)在重力作用下落下。（2）實驗2：把足球踢出去現(xiàn)象：足球被踢出后，沒有立即停下來，而是繼續(xù)運動一段距離才停下來。分析：足球原來是運動的，因保持原來的運動狀態(tài)，所以無法立即停下來。（3）探究歸納：原來處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體，具有保持靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)；原來處于運動狀態(tài)的物體，具有保持運動狀態(tài)的性質(zhì)。即物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)。2.慣性：原來靜止的物體具有保持靜止的性質(zhì)，原來運動的物體具有保持原有的速度做勻速直線運動的性質(zhì)，一切物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，我們把這種性質(zhì)叫作慣性。牛頓第一定律又叫慣性定律。3.特點：（1）一切物體都有慣性，慣性是物體的物理屬性；（2）一切物體在任何時候、任何狀態(tài)下都有慣性；（3）慣性不是力，只有大小，沒有方向。只能說物體具有慣性或由于慣性，不能說受到慣性或慣性力的作用。4.影響慣性的因素：慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量大，慣性大。與物體的形狀、速度、物體是否受力等因素?zé)o關(guān)。5.拓展：慣性與力慣性是物體的一種屬性，它不是力，任何物體在任何時間都有慣性。物體慣性的大小只由物體的質(zhì)量決定，質(zhì)量越大，慣性越大；慣性與物體的形狀、位置、體積、是否運動及速度大小等因素均無關(guān)。【例題精講】例3．（2022下·河北唐山·八年級統(tǒng)考期中）下面是對生活中一些慣性現(xiàn)象的解釋，正確的是（）A．拋出去的實心球還會在空中運動一段時間，是因為實心球受到慣性的作用B．跳遠(yuǎn)運動員助跑起跳，標(biāo)槍運動員助跑投擲，都是為了增大慣性C．小汽車配置安全氣囊，可以減小車和司機及乘客的慣性D．百米運動員到終點時不能立即停下而是繼續(xù)奔跑一段距離，是因為運動員具有慣性【鞏固訓(xùn)練】4．（2023下·河北廊坊·八年級統(tǒng)考階段練習(xí)）隨著社會的發(fā)展，汽車已成為人們出行的主要交通工具，開車出行一定要注意交通安全。下列關(guān)于汽車的說法正確的是（）A．汽車在雨水路面上剎車距離長，是因為汽車在雨水路面慣性變大了B．汽車的速度越大，其慣性越大C．汽車超載時的慣性比汽車空載時的慣性大D．安全帶主要是在汽車被追尾時減小慣性對司機帶來的傷害5．（2023上·北京石景山·八年級統(tǒng)考期末）2022年2月6日，中國女足再奪亞洲杯冠軍。如圖所示是女足比賽時的情境，關(guān)于足球比賽時涉及到的物理知識，下列分析中正確的是（）A．足球靜止放在水平地面上時，足球受到的重力和地面對足球的支持力是一對平衡力B．足球在脫離人腳后的運動過程中，繼續(xù)向前運動是由于受到慣性的作用C．足球在脫離人腳后的運動過程中，運動狀態(tài)始終保持不變D．足球在空中運動時，足球受到的重力和人對足球的力是一對相互作用力00401強化訓(xùn)練1．（2023上·福建廈門·八年級廈門一中校考期中）在物理學(xué)史的長河中，不僅在實驗時發(fā)現(xiàn)白光可以分解成不同顏色的光，還通過研究日月星辰的運轉(zhuǎn)與蘋果下落的相似之處，從而建立了以其名字命名運動三大定律的科學(xué)家是（）A．愛因斯坦 B．伽利略 C．牛頓 D．哥白尼2．（2024上·重慶·八年級西南大學(xué)附中校考期末）2023年10月，在中國杭州舉行的亞運會羽毛球混雙決賽中，中國羽毛球隊再次奪冠。下列說法中正確的是（）A．羽毛球在空中運動時不受重力作用B．運動員的鞋底有凹凸不平的花紋是為了減小摩擦C．打球時，球拍對羽毛球的作用力大于羽毛球?qū)η蚺牡淖饔昧．羽毛球在空中飛行時，如果所受的力全部消失，它將做勻速直線運動3．（2024上·重慶·八年級西南大學(xué)附中?？计谀白屧娫~流芳，讓國學(xué)閃光”，為落實西大附中“立人新民”的教育理念，傳承傳統(tǒng)文化第二十三屆《附中好詩詞》決賽現(xiàn)場賽況激烈，關(guān)于下列詩句與涉及到的物理知識，對應(yīng)正確的是（）A．“余霞散成綺，澄江靜如練”中“霞”是太陽光經(jīng)過大氣層反射形成的B．“少年擊劍又吹簫，劍氣簫心一例消”中能分辨“簫”是因為音調(diào)不同C．“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”中“飛流直下”是因為流水受到慣性作用D．“一川碎石大如斗，隨風(fēng)滿地石亂走”中“石亂走”是因為力改變了石頭的運動狀態(tài)4．（2024下·全國·八年級假期作業(yè)）古希臘哲學(xué)家亞里士多德通過觀察日常生活中的物體推就動、不推就停下來，得出了力是維持物體運動狀態(tài)的原因的結(jié)論。伽利略通過實驗推翻了亞里士多德的論斷。英國科學(xué)家總結(jié)了前人的研究成果，在的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)推理得出了牛頓第一定律。5．（2024上·重慶·八年級西南大學(xué)附中?？计谀┤鐖D所示，兩端開口的玻璃管，下端套有扎緊的氣球，管中裝有適量水，處于豎直靜止?fàn)顟B(tài)（圖甲）。手握管子突然（選填“向上”或“向下”）運動時，氣球突然變大（圖乙），此時手對管子豎直向上的力（選填“大于”、“等于”或“小于”）管子總重，該現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于（選填“水”或“玻璃管”）具有慣性。6．（2022·遼寧大連·統(tǒng)考中考真題）兩千多年前，亞里士多德認(rèn)為：力是維持物體運動的原因。下面我們就通過實驗和科學(xué)家的研究歷程來判斷這個觀點是否正確。（1）使小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在毛巾表面上移動的距離。再分別換用棉布和木板表面進行兩次實驗，實驗現(xiàn)象如圖所示。①每次都使小車從斜面頂端由靜止滑下，目的是使小車每次到達水平面時相同；②根據(jù)實驗現(xiàn)象可以得出：小車受到的阻力越小，運動的距離。（2）十六世紀(jì)末，伽利略已通過類似實驗和推理得出結(jié)論：如果運動的物體沒有阻力的影響，它將在水平面上一直運動下去。因此，物體運動（選填“需要”或“不需要”）力來維持。如圖是伽利略的實驗和推理示意圖，屬于推理的是（選填“甲”或“乙）；（3）后來，笛卡爾進一步完善了伽利略的觀點：如果運動的物體不受力的作用，它將以同一速度沿直線運動。十七世紀(jì)初，牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上，提出了“牛頓第一定律”，相對于“牛頓第一定律”，笛卡爾的觀點有什么不足？（4）上述實驗及科學(xué)家研究成果給予我們的啟示是。（將正確說法前的字母填寫在橫線上）A．科學(xué)定律都可以通過實驗直接得出 B．科學(xué)推理是科學(xué)研究的方法之一C．大多數(shù)人認(rèn)同的觀點就是正確的觀點 D．普通人觀點可以質(zhì)疑，科學(xué)家觀點不可以質(zhì)疑1．（2023上·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱風(fēng)華中學(xué)校考階段練習(xí)）一個物體在一對平衡力的作用下，沿光滑水平面做勻速直線運動，當(dāng)這對平衡力突然消失（）A．立即停止運動 B．運動速度越來越快C．速度減慢，最后停止 D．仍做勻速直線運動2．（2022下·河北唐山·八年級統(tǒng)考期中）下列事例中，為了預(yù)防慣性造成危害的是（）A．體溫計測溫前用力甩一甩 B．駕車時司機和乘客必需系好安全帶C．錘頭松了向下撞擊錘柄 D．晾曬被褥時用力敲打，去除上面的灰塵3．（2023上·山東煙臺·八年級統(tǒng)考期末）足球在空中運動的過程中，忽略空氣阻力，下列描述正確的是（）A．空中運動的足球沒有受到腳的踢力B．足球被腳踢飛了，說明力是維持物體運動狀態(tài)的原因C．踢球時，腳先給球施力，然后球才對腳施力D．在空中飛行的足球最終落地，是因為有慣性的作用4．（2022·山西晉中·統(tǒng)考二模）航天員王亞平在中國空間站進行“天宮課堂”授課時，利用水和金屬圈制作水膜如圖1，然后將紙花張貼在水膜表面，只見紙花在水膜表面慢慢張開，這一現(xiàn)象說明分子間存在；繼續(xù)向金屬圈內(nèi)注水，水膜逐漸變成水球，此時學(xué)生通過水球看到了王亞平倒立縮小的像如圖2，這和生活中的成像原理相同。她還利用冰墩墩演示了“太空拋物”實驗如圖3，驗證了意大利物理學(xué)家提出的觀點：物體的運動不需要力來維持。5．（2023下·河北廊坊·八年級統(tǒng)考階段練習(xí)）當(dāng)足球運動員用腳踢球時，足球沿著地面向前運動，足球離開腳后（選填“受”或“不受”）人的作用力，但由于足球會繼續(xù)向前運動。6．（2024下·全國·八年級假期作業(yè)）一天，在某段市區(qū)道路上發(fā)生了一起兩小車追尾事故。交警詢問時，前車司機說：“我的車速很慢，后車突然加速撞了我的車尾．當(dāng)時我女兒坐在后排，撞車導(dǎo)致她的頭撞到了前排座椅背上。”后車司機說：“前車司機在行駛過程中突然剎車，我來不及剎車就追尾撞上了，還好安全帶保護了我的安全?！闭埬阌脤W(xué)過的物理知識回答：說謊的司機是。你判斷的理由是。7．（2023·廣東清遠(yuǎn)·統(tǒng)考二模）如圖所示是同學(xué)們在進行籃球比賽時的情景，某同學(xué)投出去