牛顿第一定律
第1节
第八章 运动和力课件
开动脑筋
正方：
玩滑板车时，人不蹬地，车最终会停下来。说明物体运动需要力来维持。
反方：
滑板车滑行时，人没有蹬地，车还继续前进。说明物体运动不需要力来维持。车停下来是因为受到阻力的作用。
你认为谁正确？
亚里士多德认为：物体的运动需要力来维持。
伽利略认为：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因为受到了阻力的作用。
VS
通过实验研究
亚里士多德
伽利略
学生活动
探究阻力对物体运动的影响
观察惯性现象
演示实验1
学生讨论
大 远
棉布
木板
玻璃
最大 不远
较小 很远
通过实验分析可知：小车受到的阻力越小，小车运动的路程＿＿＿＿＿。设想小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力作用，小车将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
越远
一直运动下去
运动的车减速并最终停下来的原因是受到摩擦阻力的作用。
1、为什么每次都要让同一小车从同一斜面、同一高度由静止释放？
【分析论证】
请思考下列问题：
2、小车在平面上滑动的路程与什么因素有关？有何关系？
3、小车为什么最终会停下来？（小车停下来的原因是什么？）
使小车到达水平面的(初)速度相同
与平面的粗糙程度有关
平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动的距离越远
1．探究：阻力对物体运动的影响
(1)实验装置：如图8－1所示。
(2)探究方法：控制变量法、转换法。
(3)探究过程
速度相同
粗糙程度
距离
远
匀速直线运动
总保持静止状态或匀速直线运动状态
匀速直线运动
不需要
改变
静止
3.运动与力的关系
力不是维持物体运动的原因；
力是使物体运动状态发生改变的原因。
考点一 运动和力的关系
命题点：(1)牛顿第一定律；(2)运动和力的关系；
例1（2013·淄博)关于运动和力，以下说法中正确的是（ ）
A.物体不受力的作用时，一定保持静止状态
B.速度大小不变的物体，一定不受力的作用
C.做曲线运动的物体，一定受到力的作用
D.只要有力作用在物体上，它的运动状态就一定改变
C
第七章 运动和力┃ 实战演习成高手
物理·新课标（HY）
2．正在运动的小车，速度逐渐减小，在未停止之前，假如它所受的一切外力都同时消失，那么小车的运动情况是( )
A．立即停下来
B．速度继续减小，最后停止
C．将做匀速直线运动
D．速度大小保持不变，方向可能改变
[解析] C 物体在不受外力作用前如果是运动的，不受外力时它将保持原来的速度大小和方向做匀速直线运动。
C
原来运动状态
质量
二.惯 性
4.牛顿第一定律
物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢？
又叫惯性定律
（1）惯性是物体本身的一种属性,一切物体都有惯性。（即无论物体是静止还是运动,无论物体是受力还是不受力,在任何时候,任何状态下都具有惯性。）
（2）惯性不是力,在解答问题时,只能说“由于惯性” 、 “具有惯性”.而不能说“受到惯性” 、 “由于惯性的作用” 、 “克服惯性”等,否则就将惯性和作用混为一谈.
（3）惯性只与物体的质量有关，与运动与否﹑速度大小﹑所受外力无关。
5、关于惯性的理解
3
观看动画解释现象？
答:乘客随车一起向前运动，汽车突然刹车，乘客的脚随车一起停下来，而身体的上部由于惯性保持原来向前运动的状态,所以乘客就会向前倾；反之，汽车突然起步，乘客的脚随车向前运动，而身体的上部由于惯性保持静止状态，所以乘客就会向后仰。
1、为什么突然刹车时，车内的乘客向前倾，而突然启动时，车内的乘客向后仰？
答:先助跑一段，运动员就具有向前较快的速度，跳起后身体由于惯性还要保持原来的速度向前运动，以增加跳远的距离。
2、跳远时助跑为什么可以增加跳远的距离，成绩？
答:衣服在甩桶中高速转动时，衣服中的水具有很高的速度，由于惯性，这些水保待原来的高速切向运动，于是从衣服从运动出来。
3、请解释双桶洗衣机甩干的原理？
4、锤头松了，通常把锤柄的一端在物体上撞击几下，锤头就能紧套在锤柄上，请你说说这是为什么？
答:锤头和锤柄原来一起向下运动,当锤柄突然停止,锤头由于惯性还要继续保持原来向下的运动状态,所以锤头能紧套在锤柄上
尺击棋子
下面的棋子被尺打出去,上面的棋子会怎样?
离弦飞离的箭
拉满的弓松弦后,箭会怎样?
利用： 1.各种球类运动中，利用球的惯性来实现传球。 2.手枪发射子弹 3.洗完手后，用力甩手，使水滴脱落，这是利用了水滴的惯性。 4.用棍子拍被子，利用灰尘的惯性，使灰尘拍下 5.火车中，向机车内铲煤的工人，利用煤的惯性，不必将煤放入燃烧室里，可以直接将煤抛入。 危害： 1.汽车刹车时，由于惯性，向前滑行一段距离，造成交通事故。 2.汽车刹车时，由于人的惯性，公交车里的人会向前倾倒。 3.人在快速奔跑时，脚被树枝等绊住后摔倒。
惯性的利用和危害
我们常常利用惯性。
惯性的利用和防止惯性带来的危害
喷泉
【典例1】 下列关于惯性的说法正确的是 ( )
A．高速行驶的火车不容易停下来，说明速度越大惯
性越大
B．跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性
C．羽毛球容易被扣杀是因为它的惯性小
D．宇宙飞船在太空中运行时没有惯性
解析 惯性只与质量有关，与速度、空间位置的改变无关．
答案 C
1．关于惯性，下面说法正确的是（ ）。
A．一切物体在没有受到力的作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性
B．射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因为子弹受到惯性的作用
C．汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它受到的阻力
D．一切物体在任何情况下都具有惯性
D
2．一氢气球吊着一重物以1 m/s的速度匀速竖直上升，在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，则在绳子断开后物体（ ）。
A．立即下落，且速度越来越快
B．立即匀速下落
C．由于惯性，物体以1 m/s的速度匀速上升
D．先上升一段距离再下落，下落时速度越来越快
D
3. 公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。汽车安全带的作用是（ ）
A．防止惯性的产生
B．防止汽车启动时把人从后面甩出去
C．防止汽车速度突然增大时人向前“冲去”
D．急刹车时，对人体运动起到缓冲作用
D
4、下列现象中不是利用惯性的（ ）
A、拍打衣服时，灰尘脱离衣服
B、司机和前排的乘客要系安全带
C、洗完手后，用力甩掉手的水滴
D、跳远运动员起跳前要尽力助跑
B
自然风景５
第2节 二力平衡
平衡状态
1、静止状态
2、匀速直线运动状态
静止状态或匀速直线运动状态叫平衡状态。
一、平衡状态
物体受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。物体处于平衡状态。这几个力叫平衡力。
如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡。
二、平衡力
重力G和支持力F是一对平衡力
放在讲台上的粉笔盒
二力平衡的条件
设计实验，探究二力平衡时它们大小、方向、作用点应该有什么关系？
二力平衡的条件
设计实验，探究二力平衡时它们大小、方向、作用点应该有什么关系？
演示实验2
将木块分成两半，用手按住，挂上相等的钩码，方向相反，作用在同一直线上。放手后可以 看到：
两木块分别向各自受力的方向运动。
结论：
力需要作用在同一个物体上，受力才能平衡
木块
三、二力平衡条件
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
简记：同体、等大、反向、共线。
注意：判断两个力是不是一对平衡力 ---先判它们是否作用在 同一物体上
实验结论：
悬挂着的电灯
受平衡力作用处于静止状态
F=G
电灯受的拉力F与重力G二力平衡
平衡力与相互作用力
二力平衡的条件：
（1）大小相等
（2）方向相反
（3）作用在同一直线上
（4）作用在同一物体上
相互作用力的条件：
（1）大小相等
（2）方向相反
（3）作用在同一直线上
（4）作用在不同的物体上
同一
不同
作用在同一物体上
作用在不同物体上
可以不同性质的力
相同性质的两个力
具有
同时性
不具有同时性
1.大小相等
2.方向相反
3.作用在同一直线上
二力平衡条件的应用
可求重力大小
二力平衡条件
测力计的示数等于物体的重力
在平直公路上匀速行使的汽车受到几对平衡力的作用？为什么说它们是互相平衡的？在乙图上画出汽车受力的示意图。
例题：重量为5000牛的汽车，在平直公路上匀速前进，若它所受到的阻力是车重的0.05倍，求汽车发动机的牵引力。
解:车受到的阻力
F阻=0.05G=0.05×5000N
=250N
因汽车受到的牵引力与阻力平衡，所以
F牵引=F阻=250N
以恒定速度飞行的 客机
飞行的 客机受到几个力的作用？运动状态怎样？
飞机受到四个力的作用。作匀速直线运动状态。
三、摩擦力
三、 摩擦力
1．定义：两个互相接触的物体，当它们________或________相对运动时，就会在________上产生一种________________的力，这就是摩擦力。
2．产生条件：(1)物体间相互接触并发生形变；(2)接触面粗糙；(3)物体间有相对运动或相对运动的趋势。
3．摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体______________ _______________的方向________。
4．作用效果：阻碍物体的相对运动或相对运动趋势。
阻碍相对运动
要发生
已发生
接触面
相反
相对运动或
相对运动趋势
研究影响滑动摩擦力大小的因素
猜 想
滑动摩擦力大小可能与：
1、物重；
2、接触面所受压力；
3、接触面粗糙程度；
4、物体运动的速度；
5、接触面面积的大小；
……
实验方法
控制变量法
测量方法： 用弹簧测力计水平拉动水平桌面上的物体，使其做匀速直线运动，弹簧测力计的示数等于物体受到的滑动摩擦力的大小。
测量原理：二力平衡
F
f
.
拉力和摩擦力是一对平衡力
进行实验
1．研究影响滑动摩擦力大小的因素
实验结论：
接触面所受的压力
接触面的粗糙程度
2、通过观看视频，回想该实验的操作过程，你认为该设计有什么不足？如何改进？（画出改进后的示意图）
不足之处：
3、改进示意图：
⑴很难控制木块作匀速直线运动；
⑵测力计在运动，不方便读数。
评估：
4、改进实验装置后，利用该装置是如何测出木块与长木板之间的摩擦力的。
当拉动长木板时，木块处于静止状态，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
无论长木板是否做匀速直线运动，木块都处于静止状态，都容易读数。
2．增大有益摩擦的方法：
列举相关的事例
① 自行车用越大力刹车，就停得越快；
② 拔河时用力握绳子；
③ 冬天在结冰的路面上撒沙；
④ 冬天路面打滑，在汽车轮上缠铁链；
⑤ 鞋底或轮胎有凹凸不平的花纹；
⑥ 上单杠，手上摸镁粉。
3．减小摩擦的方法：
① 减小压力；
② 减小接触面的粗糙程度；
③ 变滑动为滚动；
④ 分离摩擦面。
列举相关的事例：
① 手握单杠不能太紧；
② 滑雪板底面做的很光滑；
③ 机器转动的部分加滚动轴承；
④ 加润滑油；
⑤ 磁悬浮列车靠强磁场把列车托起。
【中考预测】
1． (1)如图所示是“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验装置图；实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块，使其做匀速直线运动，弹簧测力计示数如图所示；由__________知识可知，木块所受的滑动摩擦力为__________N.
二力平衡
2.8
2.在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：⑴用弹簧测力计拉着木块做 运动，这时木板对木块的摩擦力才等于弹簧测力计的示数。⑵下表是某同学实验时，记录的数据：
匀速直线
在接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大
在压力不变时，接触面越粗糙滑动摩擦越大
A、比较第１、２次实验时，可以得出的结论是
B、比较第1、３次实验时，可以得出的结论是
3、 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验设计如图所示。
(1) 实验中弹簧测力计拉着木块做 运动，这时木块受到的滑动摩擦力 拉力（填“大于”、“等于”或“小于”） 。
匀速直线
等于
压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
(2) 甲、乙是为了探究 跟 的关系。
滑动摩擦力大小
压力大小
没有控制变量
不能
比较甲、丙表明 ： 。
比较乙、丙 得出结论（选填“能”或者“不能”） ，理由是 。
4．一个重90N的铁块放在水平桌面上，小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于___N,方向向______,支持力的大小是________N ，如果拉力变大,摩擦力_____(填”变大”.”不变”或”变小”)。
30
向左
90
不变
（1）用二力平衡求摩擦力。
（2）用影响滑动摩擦力大小的因素求摩擦力。
求摩擦力大小的方法：
13.小刚用水平推力推静止在水平
地面上的讲台桌，结果没有推动
（如图所示）.则下列说法正确的是
（ ）
A.讲台桌不受摩擦力
B.推力与讲台桌的重力大小相等
C.推力小于地面对讲台桌的摩擦力
D.推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等
解析：没有推动讲台桌是由于讲台桌与地面间有摩擦力，此时讲台桌静止，处于平衡状态，推力与摩擦力是一对平衡力，重力与支持力是一对平衡力，所以D选项正确．
答案：D
例1、重10N的木块，被25N的压力F静压在竖直的墙壁上，则墙壁对木块的摩擦力的大小为______N，假设用30N的压力压这一木块，木块静止不动，则墙壁对木块的摩擦力_______（变大、不变、变小）。
10
不变
F
G
f
G
f
例2、用力的示意图作出静止在斜面上的物体受到的重力和摩擦力。
．
．
第七章 运动和力┃ 实战演习成高手
物理·新课标（HY）
2．如图7－14所示，各物体受到的两个力中彼此平衡的是( )
[答案] A
图7－14
3.如图所示，是我国网球名将李娜
在2013年法国网球公开赛比赛中的
情景，在网球运动中所涉及的物
理现象解释错误的是( )
A.网球与球拍撞击时，球拍发生形变是因为力改变了物体的形状
B.网球撞击球拍的力和球拍对网球的弹力是一对平衡力
C.网球离开球拍后能继续飞行是由于网球具有惯性
D.飞行的网球最终落向地面是因为受到重力的作用
答案：B
第七章 运动和力┃ 实战演习成高手
物理·新课标（HY）
5．小明和小强对有关惯性和运动的知识进行讨论，下列说法正确的是( )
A．汽车运动时有惯性，静止时没有惯性
B．汽车刹车时有惯性，匀速直线运动时没有惯性
C．宇宙中除机械运动外，再也没有其他形式的运动
D．选择不同的参照物，同一物体在同一时刻可能是运动的，也可能是静止的
[解析] D 根据物体的惯性只与物体质量大小有关，与其他任何因素都无关，则选项A、B错；机械运动是宏观物体的运动形式，另外还有微观粒子的运动形式，则选项C错，D选项正确。
物理·新课标（HY）
第七章 运动和力┃ 回眸教材析知识
6．探究物体不受力时所遵循的运动规律：在学习“运动和力的关系”时，我们追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：(1)如图7－3所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到________力和________力相平衡，相当于小车只受到水平方向上的________力；(2)每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的________;
支持
重
摩擦
速度
图7－3
物理·新课标（HY）
第七章 运动和力┃ 回眸教材析知识
(3)减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越________，小车受到摩擦力越________，小车运动得越________ ；
(4)在此实验的上进行合理的推理，可以得到：假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将________________________ .
光滑
小
远
以恒定的速度运动下去
⒊游泳时手和脚向后划水的力与水向前推手和脚的力，它们大小相等，方向相反，在一条直线上，因此（ ）
A、它们是一对平衡力 B、它们不是一对平衡力
C、它们的作用效果互相抵消 D、以上说法都是错的
B
⒋汽车在水平公路上匀速直线行驶，下列各对力中是平衡力的是（ ）
A、汽车受到的牵引力和重力
B、汽车的重力和车对路面的压力
C、汽车受到的牵引力和路面对车的阻力
D、汽车对路面的压力和路面对车的支持力
C
【中考预测】
2．在探究“二力平衡条件”的实验中：
(1)设计组装的实验装置如图所示，老师指出实验桌面越光滑越好，其原因是______________________.
(2)实验中保持F1和F2相等，用手使小车扭转一个角度，松手后，小车将无法在此位置平衡．实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件之一是____________________________．
减小摩擦力对实验的影响
两个力必须作用在同一直线上
考点二 二力平衡
命题点：(1)力的平衡和物体的平衡状态；(2)探究二力平衡的条件；(3)二力平衡条件的应用.
例1（2013·江西)如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B.小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C.小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D.小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
再 见
再见
