（七下）3.4 牛顿第一定律（第2课时）（导学案）-（浙教版）【教师版】

skybamboo · 发表于 13 小时前

3.4牛顿第一定律（第2课时）（导学案）
【学习目标】
1.了解惯性，知道惯性是物质的固有属性；
2.能用惯性知识解释有关的现象；
3.知道利用惯性和防止惯性的实例。
【学习重点】了解惯性，能用惯性知识解释有关的现象；
【学习难点】惯性只与质量有关；惯性是一种现象不是作用；利用惯性知识解释相关的一些现象。
【自主学习】（此模块是回顾与预习）
1.牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是牛顿第一定律。
2. 我们把物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
3. 物体惯性的大小只由物体的质量决定。
【课堂探究】
一、惯性
原来，一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方向的性质。
1.惯性定义
我们把物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性（inertia）。
因此，牛顿第一定律也叫做惯性定律。
活动1：如图所示，向右拉动木块，当木块受阻碍而停止运动时，上面的木块将会向右倾倒。为什么？

两木块原来一起向右运动，下面的木块受力由运动变为静止，上面的木块由于惯性仍然保持原来的运动状态继续向前运动，所以向右倾倒。
说明运动的物体具有惯性
活动2：如图所示，用手指弹击卡片，卡片上的硬币会跟着飞出吗不会？为什么？

卡片和硬币原来是静止的，下面的卡片受力由静止变为运动飞出去，上面的硬币由于具有惯性仍然保持原来的静止状态，又因为受到重力作用，所以掉入杯中。
说明静止的物体具有惯性
活动3：如图所示，取一只开有一个洞的纸板箱（纸板的其他接缝均用胶带纸封住），用两肘抱住纸箱，让洞口对着点燃的蜡烛，用两手同时拍击箱的两个侧壁，将会看到蜡烛熄灭了。你能用惯性知识解释这一现象吗？

气体从纸箱中喷出后由于惯性继续向前运动，形成风吹灭蜡烛。
说明气体具有惯性
2.惯性的理解
深刻理解惯性1
惯性是一切物体的属性，无论是固体、液体或气体，无论物体是运动，还是静止，都具有惯性。一切物体都具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质。
深刻理解惯性2
惯性是物体的一种属性，它不是力，我们可以说“物体具有惯性”，不能说“物体受到惯性的作用”，任何物体在任何时间都有惯性。
深刻理解惯性3
物体惯性的大小只由物体的质量决定。质量越大，惯性越大，质量是物体惯性大小的量度，而一个物体惯性的大小则意味着改变物体运动状态的难易程度，惯性与物体的形状、位置、体积、是否运动及速度大小等因素均无关。
思考与讨论
1．离开喷泉口的水，为什么还会继续向上运动？

喷泉水管内的水原来是向上运动的，水离开喷泉口后，虽然不再受到水管内的压力，但是水具有惯性，仍要保持原来的向上运动状态，所以会继续向上运动。
2．倒胡椒粉时，手为什么需要晃动？

胡椒粉原来和手一起运动，手突然停止，胡椒粉由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动。达到倒胡椒粉的目的。
3.用惯性解释一些现象
惯性现象解释的一般步骤：
（1）确定研究对象；
（2）研究对象原来做什么运动；
（3）确定受力物体发生了什么变化，突然静止还是突然运动；
（4）另一个未受力的物体由于具有惯性，保持原来的运动状态，从而推测其运动轨迹。
4.牛顿第一定律和惯性是区别与联系

区别	牛顿第一定律是描述物体不受外力时所遵循的运动规律，是有条件的，即只有物体在不受外力时才遵守；而惯性是物体的一种属性，与物体是否受力、运动状态等一切外在因素无关，只与质量有关，任何时候都存在。
联系	因为物体有惯性，所以在不受外力时才能保持匀速直线运动状态或静止状态，因此牛顿第一定律又称为惯性定律。

二、利用惯性和防止惯性
惯性是不能被克服的，但可以利用惯性做事或防止惯性的不良影响。
1.利用惯性
（1）拍打棉被，棉被由于受到手的作用力由静止变为运动，而棉被上的灰尘由于惯性要保持原来的静止状态，灰尘和棉被就会分离，并在重力的作用下落到地面上。

（2）铅球被投掷出去，由于推力的作用从静止获得了一个速度，开始运动，当铅球离开人手后就不再受推力的作用，但由于铅球具有惯性，要保持原来的运动状态不变，所以铅球在空中会继续运动。由于受重力的作用，所以铅球在飞行中方向不断改变。

（3）锤头松了，把锤柄的一端在物体上撞击几下，就能使锤头紧紧地套在锤柄上，这是利用惯性的一个实例。这是因为向下挥锤柄时，锤头随着锤柄一起向下运动，锤柄撞击硬物时，锤柄突然受力停止运动，而锤头由于惯性还要保持原来的运动状态，继续向下运动，所以锤头就套在锤柄上了。

2.防止惯性
乘车或开车时要系紧安全带，防止高速行驶的汽车在紧急制动时，驾驶员和乘客由于惯性继续向前运动，发生撞伤,使用安全带可将人束缚在座椅上，起到缓冲作用。碰撞时安全气囊也是起到同样的作用。

科学·技术·社会·环境：车速不同时的停车距离
汽车司机驾车行驶时，常因发现意外情况而紧急刹车，这时汽车通过的距离叫做停车距离。停车距离可以分为反应距离和制动距离两个部分。司机从看到情况到操纵制动器所通过的距离叫做反应距离。反应距离的长短既与车速有关，又与人的反应时间长短有关。当司机制动刹车后，汽车还会继续滑行一段距离，这段距离叫做制动距离。制动距离的大小与车速、汽车本身质量（包括所载货物的质量）以及路面的状况有关。车速越大，汽车本身质量越大，路面越平滑，制动距离就越长。表3-4是一辆保养良好的汽车在干燥公路上以不同的速度行驶刹车后，测得的反应距离和制动距离。你从表中的数据能得出什么？

汽车速度越快，停车总距离越长，越容易酿成交通事故。故高速路上均要限重和限速。
【自我测评】
典例1 惯性是物体的一种属性，下列说法正确的是（）
A.物体的运动状态改变时才有惯性
B.物体的速度越大惯性越大
C.静止或匀速直线运动的物体没有惯性
D.物体受力或不受力时都有惯性
【答案】D
【解析】惯性是物体的一种固有属性，一切物体任何情况下都具有惯性，且惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大，故ABC错误故D正确。
故选D。
典例2 运输液体货物的槽车，液体上有气泡，如图，以车为参照物，液体的运动状态是，刹车时，气泡将向运动（选填“左”或“右”），其原因是具有惯性。

【答案】静止的；左；液体
【解析】由图可知，汽车向右做匀速直线运动，液体随车一起向右运动，以车为参照物，液体位置不变，所以液体的运动状态是静止的；刹车时，液体由于惯性要保持原来的运动状态，所以液体仍向右运动，故液体会将气泡挤向左方，则气泡将向左运动；在此过程中，虽然气泡和液体都有惯性，但液体的惯性大，所以气泡向左运动的原因是液体具有惯性。
典例3 如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1和m2的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球（）

A.一定不相碰
B.一定相碰
C.若m1>m2，则肯定相碰
D.若m1<m2，则一定不相碰
【答案】A
【解析】车停止前，两个小球和小车一起匀速直线运动，并且两个小球和小车具有共同的速度，当小车突然停止时，由于小球在光滑接触面上，所以水平方向上不受力。因此两个小球由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此两个小球间的距离不变，一定不会相碰，综上分析知，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
典例4 2022年2月，中国女足在亚洲杯决赛中顽强拼搏，勇夺冠军。如图是女足队员正在比赛的情景，下列说法正确的是（）

A.脚踢球时只有脚对球施加力的作用
B.足球在空中飞行是由于受到惯性的作用
C.脚将球踢出，说明力可以改变物体的运动状态
D.向前运动的足球，若受到的力都消失，它将静止
【答案】C
【解析】A.被脚踢的球除了受到脚给球的力以外，还要受到地球施加的重力，故A错误；
B.足球能够继续向前运动，是因为足球具有惯性，故B错误；
C.脚将球踢出，球的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D.向前运动的足球，若受到的力都消失，根据牛顿一定律可知，足球将做匀速直线运动，故D错误。
故选C。
典例5 在军事上，利用飞行的战斗机投放炸弹来轰炸敌方地面静止的目标，投放炸弹时，应在（　　）
A．目标的正上方
B．没有到达目标之前
C．飞过目标之后
D．以上答案都可以
【答案】B
【解析】沿水平方向匀速飞行的轰炸机，投出的弹由于惯性要保持原来向前的运动状态继续向前运动，所以要击中地面上的目标，应在到达目标上方前投弹。故只有选项B符合题意。
故选B。
【课后反思】
本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？

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