人教版物理
八年级(下)
牛顿第一定律
第一课时 牛顿第一定律
一、阻力对物体运动的影响
1.现象
平面越光滑，小车运动的距离_____。
2.结论
小车受到的阻力_____，速度减小得越慢。
3.推论
如果运动物体不受力，它将_____________。
越远
越小
永远运动下去
二、牛顿第一定律
1.内容
一切物体在___________的作用时，总保持_____状态或
_____________状态。
2.说明
牛顿第一定律是在大量_________的基础上，通过进一步的
_____而概括出来的，因此它_____（选填“是”或“不是”）
实验定律。
没有受到力
静止
匀速直线运动
经验事实
推理
不是
阻力对物体运动的影响
在实验中，注意物体表面粗糙程度（即阻力大小）和小车运动距离的变化，并结合“探究——阻力对物体运动的影响”实验，思考下列问题：
1.要探究阻力对物体运动的影响，需利用的物理方法是
________________________________________________。
提示：要探究阻力对物体运动的影响，需控制小车在水平面上开始运动时的速度相等。故需要利用控制变量法。
参考答案：控制变量法
2.实验中为什么让小车在粗糙程度不同的表面上运动？
提示：粗糙程度不同的物体表面对小车的阻力不同, 让小车在粗糙程度不同的物体表面上运动,可以探究阻力对小车运动的影响。
参考答案：使小车受到的阻力不同
3.为什么让小车从斜面的同一高度由静止开始滑下？
提示：小车在斜面的不同高度由静止滑下时，到达水平面上
的初始速度不同，为使小车在水平面上的初始速度相同，应
让小车从斜面的同一高度由静止开始滑下。
参考答案：使小车在水平面上的初始速度相同
4.在实验过程中，若测得的实验数据如下，可得出什么结论？若让小车在比木板更光滑的平面上运动，阻力和运动距离将怎样变化？假若小车受到的阻力减小为零，小车将怎样运动？
提示：棉布表面较粗糙，木板表面较光滑，由表中记录的现象分析可得出结论：平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远。由以上结论可以推理：若让小车在比木板更光滑的平面上运动，阻力将更小，小车运动的距离将更长;若小车受到的阻力减小为零，小车的速度将不会减慢，做匀速直线运动。
参考答案：平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远;阻力将减小，运动距离将增大;做匀速直线运动
【归纳提升】物体受到的阻力越小，速度减小得越慢，若物体受到的阻力为零，物体运动的速度不会减慢，将做匀速直线运动。
【拓展延伸】验法（实验推理法）
一些物理现象,由于受实验条件所限,无法直接验证,需要先进行实验,再进行合理推理得出正确结论。实验推理法以大量事实为基础,以实验为原形。
例如:
1.研究牛顿第一定律。
2.研究真空中能否传声。
3.“在自然界中只存在两种电荷”这一重要结论，是在实验的基础上进行推理得出来的。
【针对训练】
如图为某同学“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块移动的距离，从而得出力和运动的关系。
（1）在实验操作中有一处明显的错误（不用解释错误的原
因）：____________________________________________。
（2）更正错误后进行实验，从实验中可观察到，随着阻力的
逐渐减小，木块在水平面上运动的距离逐渐_________，运动
的时间越来越_________，但由于实验中阻力____________，
所以不可能观察到木块在水平面上做匀速运动的情形。
（3）在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力减小
为零，水平面足够长，那木块在水平面上的速度既不减小，也
不增加，运动方向也不发生变化，木块将_________________。
【教你解题】解答本题的关键点
关键点1：利用控制变量法。
关键点2：利用实验推理法：根据实验现象合理推理。
【精讲精析】（1）根据控制变量法可知，若要探究阻力对物体
运动的影响，应只改变其受到的阻力，保持其他因素不变。要使
木块在水平面上的初始速度相同，木块应在同一斜面上的同一高
度静止释放，不能分别用不同的力推木块；（2）从实验中可观
察到，木板表面最光滑，其阻力最小，木块在木板表面的运动距
离最长，所以随着阻力的逐渐减小，木块在水平面上运
动的距离逐渐变长，运动的时间越来越长，但由于实验中阻力不
可能为零，所以不可能观察到木块在水平面上做匀速运动的情形。
（3）在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果阻力为零，
木块将做匀速直线运动。
答案：（1）分别用不同的力推一下木块
（2）变长 长 不可能为零
（3）做匀速直线运动
对牛顿第一定律的理解
1.适用范围
“一切”是指该定律对所有物体（无论是固体、液体还是气体，无论物体是静止的还是运动的）都是普遍适用的，不是特殊现象。
2.成立条件
“没有受到力的作用”包含两种情况：
（1）该物体没有受到任何力的作用，这是一种理想情况。
（2）物体所受的力相互抵消，相当于物体不受力。
3.状态
“或”是指静止和匀速直线运动这两种状态中的一种，即原来
静止的物体在不受力的作用时，总保持“静止”状态，而原来
运动的物体在不受力的作用时，总保持“匀速直线运动状态”。
【特别提醒】（1）牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，原来运动的物体不受力时，将保持匀速直线运动状态。由此可知，力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。
（2）牛顿第一定律不是实验定律，但是，由该定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验。
【典例】（2012·巴中中考）如图所示，
一个小球在一段光滑弧形斜槽AB上运动，
当小球由A运动到B时，小球所受的全部
外力突然消失，那么小球将（ ）
A．做匀速直线运动 B．立即停止运动
C．运动越来越慢 D．运动越来越快
【思路点拨】根据牛顿第一定律分析
【精讲精析】选A。由牛顿第一定律可知，一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。究竟物体是静止还是做匀速直线运动，由物体原来的状态决定。如果物体原来是静止的，则仍然静止；如果物体原来是运动的，则将做匀速直线运动。小球在B点时处于运动状态，故当它所受的全部外力突然消失时，小球将做匀速直线运动。所以本题选A。
1.根据实验事实和一定的理论推理，揭示自然规律是研究科学的重要方法。如图所示，从斜面上同一高度下滑的小车。
①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短
②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动
③如果在较光滑的水平面上，运动路程很长
④在铺有棉布的水平面上，运动路程较短
⑤在水平平整的木板表面上，运动路程较长
则下面的判断和排列次序正确的是（ ）
A.事实①④⑤，推论②③
B.事实①④⑤，推论③②
C.事实①②③，推论④⑤
D.事实①③②，推论⑤④
【解析】选B。在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短，在铺有棉布的水平面上，运动路程较短，在水平平整的木板表面上，运动路程较长，三者都是我们实验中可以观察到的，是事实；“如果没有摩擦、如果较光滑”都是假设的情况，得出的结论都是推论。即事实①④⑤，推论③②。故选B。
2.关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（ ）
A.牛顿第一定律是可以通过实验直接证明的
B.牛顿第一定律的实验做不出来，因此不能肯定这个定律是正确的
C.牛顿第一定律是在大量实验的基础上，通过分析、推理得出的
D.物体保持静止或匀速直线运动状态，叫做牛顿第一定律
【解析】选C。物体没有受到力的作用是一种理想情况，无法在实验中做到，所以牛顿第一定律不能直接由实验证明,只能在大量实验的基础上经过分析推理得出,故A错，C对;但是,从牛顿第一定律得出的一切推论,都经受住了实践的检验,是正确的,B错;牛顿第一定律是指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，D错。
3.如图所示,在某一时刻风筝处于静止状态,如果它受到的所有的外力突然全部消失,它将（ ）
A.上升 B.下落
C.保持静止 D.可以向各个方向运动
【解析】选C。由牛顿第一定律知，当物体不受外力时,原来静止的物体仍将静止,原来运动的物体将做匀速直线运动。风筝原来处于静止状态,故外力全部消失后,仍将保持静止。
4.2012年6月18日14时左右，“神舟九号”与“天宫一号”实施自动交会对接，这是中国实施的首次手动载人空间交会对接，在“天宫一号”与“神舟九号”组合体绕地球飞行的过程中，如果组合体所受外力突然全部消失，那么它将（ ）
A.落回地球 B.继续绕地球飞行
C.处于静止状态 D.做匀速直线运动
【解析】选D。由牛顿第一定律知，原来运动的物体在不受力时，将做匀速直线运动。所以如果组合体所受外力突然全部消失，它将做匀速直线运动。故选D。
5.（2012·陕西中考）如图是牛顿第一
定律的实验基础之一，让同一小车从斜
面相同高度静止滑下，比较小车在不同
水平面上通过的_________，据此可以
推理得出：当水平面绝对光滑时，小车
将做___________________。
【解析】小车应从斜面同一高度上由静止滑下，使其到达斜面底端的初始速度相等，比较在不同的水平面上小车通过的距离（或路程）。从实验中可以看出，水平面越光滑，对小车的阻力越小，小车运动得越远，小车的速度减小得越慢。当水平面绝对光滑时，小车受到的阻力为0，即小车在水平方向上不受力的作用时，小车将会做匀速直线运动。牛顿就是在上述实验的基础上通过科学推理得到了牛顿第一定律。通过对理想状态的想象与推理，得出进一步的结论，这种方法叫推理法，也被称为理想实验法。
答案：距离（或路程） 匀速直线运动
6.（2011·河南中考）作为经典力学的先驱，伽利略在实验的基础上运用科学推理的方法，正确揭示了：力不是维持物体运动的原因，而是_______物体运动状态的原因。
【解析】根据牛顿第一定律可知，原来运动的物体不受力时，将保持匀速直线运动状态，所以力不是维持物体运动的原因;如果物体的运动状态发生了改变，则物体一定受到了力的作用,所以力是改变物体运动状态的原因。
答案：改变
7.（2012·玉林中考）在学习《牛顿第一定律》时，为了探究“阻力对物体运动的影响”，我们做了如图所示的实验①、②、③及推理④。
（1）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、_________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_______（选填“远”或“近”），这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越________（选填“快”或“慢”）。
（3）进而推理得出：如果运动物体不受力，它将_________。
【解析】本题考查“阻力对物体运动的影响”的实验。
（1）小车在同一斜面不同高度由静止滑下时，它进入水平面的初速度不同，为了使小车在进入平面时初速度相同，应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下。
（2）由实验①、②、③可知，表面越光滑，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。
（3）通过实验进一步推理：如果小车在运动过程中不受力，小车的速度将不会减慢，小车将以恒定不变的速度永远运动下去，即小车将做匀速直线运动。
答案：（1）同一高度
（2）远 慢
（3）以恒定不变的速度永远运动下去（做匀速直线运动）
成功源于努力！