七年级科学下册第三章运动和力教案3浙教版.docx
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七年级科学下册第三章运动和力教案3浙教版
运动和力（三）
主题
运动和力（三）教案
教学内容
重点：
1.牛顿第一定律的内容及应用
2.惯性及其应用
难点：
1.牛顿第一定律的内容及应用
2.惯性及其应用
方法技巧：
1.知识点的归类总结
2.识图解题
3.实验题的答题关联性和完整性
【思考】刹车时乘客为什么会前倾？
【思考】
汽车刹车时，没人有向前推人，人为什么会前倾呢？
自行车刹车后，没了动力，车为什么还会前进一段距离呢？
物体的运动需要力来维持么？
如果地面没有了摩擦力，自行车会停么？
物体不受力时，会怎么运动呢？
实验1、阻力对小车运动的影响
实验2：
斜面实验
小球每次下滑，都会在斜面另一侧上升到相同的高度，如果斜面的右侧是水平的，那么小球就永远上升不到原来的高度，小球会永远的运动下去。
但水平面上时小球并不受到向右的力。
所以我们得到的结论是：
不受力时，物体会匀速运动下去；力不是维持物体运动的原因。
惯性和惯性定律
1、伽利略斜面实验：
⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：
保证小车开始沿着平面运动的速度相同。
⑵实验得出的结论：
在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。
⑶伽利略的推论是：
在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上，进行理想化推理。
（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端。
2、牛顿第一定律：
⑴牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果，得出了牛顿第一定律，其内容是：
一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
⑵说明：
A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。
但是我们周围不受力是不可能的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
B、牛顿第一定律的内涵：
物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动.
C、牛顿第一定律告诉我们:
物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是产生或维持运动的原因。
3.牛顿第一定律的重要贡献是：
（1）力不是维持物体运动的原因
（2）力是改变物体运动状态的原因。
请观察下面两图：
4、惯性：
⑴定义：
物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
⑵说明：
惯性是物体的一种属性。
一切物体在任何情况下都有惯性，惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
5、惯性与惯性定律的区别：
A、惯性是物体本身的一种属性，而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。
B、任何物体在任何情况下都有惯性，（即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力），物体受非平衡力时，惯性表现为“阻碍”运动状态的变化；惯性定律成立是有条件的。
☆人们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害，请就以上两点各举两例（不要求解释）。
答：
利用：
跳远运动员的助跑；用力可以将石头甩出很远；骑自行车蹬几下后可以让它滑行。
防止：
小型客车前排乘客要系安全带；车辆行使要保持距离；包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。
例1、火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（）
A．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动．
B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动．
C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必是偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已．
D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度．
分析：
人从跳起到落地的过程中，水平方向不受外力作用，保持着原来所具有的速度作匀速直线运动，所以仍落回车上原处．
【答案】：
D
说明：
来于生活中的直觉印象而产生与亚里士多德相同的看法是非常根深蒂固的．不少同学常常还保留着力是运动的原因的潜意识．如在分析力学问题时，看到物体在运动，就认为它一定受到力的作用；若物体向东运动就认为物体受的力向东；物体以较大的速度运动就认为它受到的力一定大；物体受力为零时，就认为它的速度也应为零；……．因此，必须深刻认识力不是物体运动的原因，而是改变物体运动的原因．
变式训练轮船在河里匀速航行，小明在甲板上竖直向上跳起，则他将落到甲板的（ ）
A．起跳点
B．起跳点前
C．起跳点后
D．无法判断
【答案】A
例2：
一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是（）
A．车速越大，它的惯性越大
B．质量越大，它的惯性越大
C．车速越大，刹车后滑行的路程越长
D．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大
分析：
物体的惯性只决定于物体的质量，质量越大，惯性越大。
所以B是正确的．刹车后滑行的路程与初速度和路面情况有关，初速度越大,滑行的路程越长，所以C是正确的．
【答案】：
BC
变式训练下列利用惯性或防止惯性带来危害的实例中，属于防止惯性带来危害的是（ ）
A．运动员跳远时，要奋力助跑
B．弓箭手拉弓射箭时，离弦的箭会继续飞行
C．驾驶员驾车行驶时，发现前方有障碍物要提前刹车
D．拍打衣服，把灰尘拍去
【答案】C
例3、有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球的自转，一昼夜就能周游世界，请你评价一下，这个设想可行吗？
分析：
因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转．气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度．当忽略其他与地球有相对运动（如风）的作用产生的影响时，升空的气球与它下方的地面处于相对静止的状态．不可能使它相对地球绕行一周的．
解答：
这个设想不符合物理原理，不可行．
【思考】物体自由下落时的速度不断变化，物体的惯性有没有变化？
如何理解惯性的表现？
分析和解答：
物体的惯性不变．下落的每一瞬间，都力图保持该瞬间运动状态（速度的大小、方向）不变．因此，下落后从每一瞬间起，都作着初速不等于零的匀加速运动．
例4．关于“牛顿第一定律”建立的说法，正确的是（）
A．它是通过理论推导出来的
B．它是通过实验直接得出的
C．它是可以通过实验来进行验证的
D．它是以实验事实为基础通过推理、想象而总结出来的
【答案】D
【启发】牛顿第一定律是实验加推理得出的
例5．一个人在船舱中立定跳远，所有的力相同的情况下，正确的说法是（）
A．人在静止的船舱中跳得最远
B．人在匀速前进的船舱中，朝船行驶的方向跳，跳得最远
C．人在匀速前进的船舱中，朝船行驶的相反方向跳，跳得最远
D．以上三种情况，跳得距离都相等
【答案】D
【启发】物体由于惯性总想要保持原来的运动状态，就象在地球上往东和往西跳远是一样远的
例6．某同学在沿直线行驶的火车车厢内向窗外水平抛出一个物体，抛出方向与火车前进方向垂直。
下图中线段AB表示物体运动轨迹在水平面上的投影，若不计空气阻力，则其中正确的是（）
【答案】A
【启发】惯性是物体总想要保持原来的运动状态的性质
例7．某兴趣小组用以下实验装置“探究从斜面上下滑的物块，在水平面上滑行的距离与哪些因素有关”。
实验中让木块分别从不同高度由静止开始沿光滑斜面下滑，最终静止在与斜面相接的水平木板或铺上棉布的板上。
用刻度尺测量每次开始下滑时的高度h和在水平板面上滑行的距离s，记录如下表：
（1）分析l、2、3次实验可得：
木块在木板上滑行的水平距离s与在斜面上释放时的高度h的关系式为s= ；
（2）比较l与4，2与5，3与6次实验可得：
在斜面上释放的高度相同时，木块在水平板面上滑行的距离与 有关；
（3）实验得出的结论是：
。
【答案】
（1）5h
（2）接触面的粗糙程度（或接触面的材料） （3）在水平面上滑行的距离与释放高度及接触面的粗糙程度有关（其他合理解释均可得分）
【启发】滑块在水平面上滑行的距离与它刚滑到水平面上时的速度v0有关，与水平面的粗糙程度有关。
所以在设计实验研究滑块在水平面上滑行的距离与质量是否有关时，应该分别控制滑到水平面上时的速度v0和水平面的粗糙程度相同，再研究另外一个变量。
1、关于惯性的下列说法中正确的是（）
A．物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性
B．物体不受外力作用时才有惯性
C．物体静止时有惯性，一开始运动，不再保持原有的运动状态，也就失去了惯性
D．物体静止时没有惯性，只有始终保持运动状态才有惯性
答案：
A
2、关于惯性的大小，下列说法中哪个是正确的？
（）
A．高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大
B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大
C．两个物体只要质量相同，那么惯性就一定相同
D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小
答案：
C
3．火车在长直的轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到原处，这是因为（）
A．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随火车一起向前运动
B．人跳起的瞬间，车厢的地板给人一个向前的力，推动他随火车一起运动
C．人跳起后，车继续前进，所以人落下必然偏后一些，只是由于时间很短，偏后的距离不易观察出来
D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车具有相同的速度
答案．D
4、关于物体的惯性定律的关系，下列说法中不正确的是（）
A．惯性就是惯性定律
B．惯性和惯性定律不同，惯性是物体本身的固有属性，是无条件的，而惯性定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律
C．物体运动遵循牛顿第一定律，是因为物体有惯性
D．惯性定律不但指明了物体有惯性，还指明了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因
答案：
A
5、如图所示，劈形物体M的各表面光滑，上表面水平，放在固定的斜面上．在M的水平上表面放一光滑小球m，后释放M，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）
A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则的曲线D．抛物线
答案：
B
6．回顾历史，著名的牛顿第一运动定律是:
（ ）
A.根据日常生活经验归纳出的规律B.直接通过实验得出的实验结果
C.经过公式推导运算得出的计算结果
D.在实验研究基础上，经过深入思考、科学推理总结出来的规律
答案：
D
7．下列关于惯性的说法中，正确的是（ ）
A．牛顿第一定律指明了物体具有惯性的条件是不受外力作用
B．物体在受到平衡力作用时才具有惯性
C．物体在受到外力作用时，运动状态会发生变化，因此，只要物体受到外力作用，就没有惯性
D．物体的惯性是一切物体自身的一种属性，它与物体是否受力及运动状态无关
答案：
D
8．关于物体的惯性，下面说法中正确的是（ ）
A．物体运动时比静止时惯性大 B．物体的运动速度越大惯性越大
C．物体受到的力越大惯性越大D．物体的质量越大，惯性越大
答案：
D
9．关于运动和力的关系，下面说法中正确的是（ ）
A．力是改变物体运动的原因B．力是物体产生速度的原因
C．力是改变物体运动状态的原因D．力是维持物体平衡状态的原因
答案：
C
10．一辆向东前进的汽车，经过某一电线杆旁边时，一乘客从窗口放下一小石块，让其自由下落，则（ ）
A．石块落向电线杆的东边 B．石块落向电线杆的西边
C．石块落在电线杆的下边 D．无法判断
答案：
A
11．用绳子拉着一辆小车在光滑的水平面上运动，如果绳子突然断了，小车将:
（ ）
A.立即停止运动 B.做加速运动
C.按原来速度作匀速直线运动 D.做减速运动
答案：
C
12．汽车在行驶中，坐在汽车里的人突然感到身子向前倾斜，这是因为：
（ ）
A.汽车速度加快 B.汽车速度减小 C.汽车拐弯 D.车速不变
答案：
B
13.要想改变物体的运动状态，必须对物体施以_________________的作用，力是______物体运动状态的原因.
答案：
力改变
14.物体从______变为运动或从______变为静止，物体速度的______或______发生变化，都叫做运动状态的改变.
答案：
静止运动大小方向
15．一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持_______或______，这就是牛顿第一定律.又叫做______.
答案：
匀速直线运动状态静止状态惯性定律
16．当汽车突然起动的时候，由于乘客具有______，他会向跟车行______的方向倾倒；向北行驶的汽车突然向西拐弯时，车上的乘客会向______倾倒.
答案：
惯性相反北
17．沿水平方向匀速飞行的轰炸机，要击中地面目标，应在______投弹.（填“目标正上方”或“到达目标上方前”）
答案：
到达目标上方前
18．人跑步时，当脚下碰到障碍物时会摔倒，这是为什么？
答案：
因为人原来是运动的，脚下碰到障碍物时，脚受到了力被迫停止运动，由于惯性，身体的上部仍然保持原来的运动状态，所以会摔倒.
重、难、易错点总结：
1.
2.
3.
1．牛顿第一定律是（ ）
A．通过实验直接得到的
B．是由牛顿凭着经验独立得出的
C．是由牛顿总结了伽利略等人的研究成果，经概括和推理得出的
D．是由伽利略通过实验得出的
【答案】C
2、关于惯性与牛顿第一定律定律下列说法正确的是（ ）
A．只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出惯性的性质
B．惯性的大小由物体的重力决定，与受力及运动状态无关
C．牛顿第一定律既提出了物体不受力作用时的运动规律，又提出了力是改变物体运动状态的原因
D．牛顿第一定律就是惯性
【答案】C
3、在研究牛顿第一运动定律的实验中，如下图所示，用同一小车从同一斜面的同一高度滑下，接着在材料不同的平面上继续运动，分别停在图中所示位置，请回答：
4、
5、
（1）为什么要使小车从同一斜面上的同一高度滑下？
6、
（2）实验中，小车在表面运动的距离最远，说明表面越光滑，物体所受阻力，速度减小得，由此可以推理，如果小车不受力的作用，它将做运动．
7、（3）牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，即力维持物体运动的原因，力改变物体运动状态的原因．（填“是”或“不是”）
【答案】
（1）使小车到达水平面时的速度相等
（2）木板越小慢匀速直线（3）不是是
4、甲、乙两位同学坐在静止的列车上，在他们之间的水平桌面上放置一只静止的鸡蛋。
列车向与甲的朝向相同方向启动时，乙将看到鸡蛋（ ）
A．向甲运动B．向乙运动
C．静止不动D．在原位置转动
答案：
A
5、如图所示，汽车里乘客突然前倾。
由此可以判断这辆汽车的运动状态可能是（ ）
A．静止B．突然开动
C．匀速行驶D．突然刹车
答案：
D
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