7．3 探究物体不受力时怎样运动
第1课时 牛顿第一定律
知识点一 探究运动和力的关系 1．两类“对立”的事实
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物体运动需要力
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物体运动不需要力
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自行车不用力蹬，不动
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运动的自行车停止用力后能运动一段距离
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子弹不“推”不飞出
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从枪口飞出的子弹能继续飞行
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2.两种对立的观点
(1)古希腊学者亚里士多德对类似的现象进行了思考，他认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。不受力而一直运动的物体是不存在的。即力是维持物体运动的原因。
(2)伽利略却认为：物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来是因为受到了摩擦力的作用。
到底谁的观点正确呢？我们通过实验探究一下。
3．实验探究：运动和力的关系
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设计实验
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运用控制变量法，让同一小车从斜面同一高度处自行滑下，并沿着粗糙程度不同的水平表面运动，观察小车在不同表面上运动的距离。
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实验器材
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斜面、小车、木板、毛巾、纸板、平板玻璃。
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进行实验
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(1)如图甲所示，让小车从斜面上一定高度由静止滑下，观察小车在毛巾表面上运动的距离。
(2)保持小车滑下的高度与斜面坡度不变，换纸板表面(如图乙所示)、平板玻璃表面(如图丙所示)，分别观察小车在这两种表面上运动的距离。
(3)分析三次实验的条件及实验的结果，归纳小车在所受摩擦力逐渐减小时运动状态的变化规律。
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实验结果
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接触面
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小车受到摩擦力的大小
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小车运动的距离
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毛巾表面
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大
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短
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纸板表面
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较大
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较长
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玻璃表面
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最小
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很长
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实验结论
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同样条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车速度减小得越慢，小车运动的距离就越远。
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归纳总结
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对以上实验进一步推理得出：如果水平面无限光滑，小车不受任何阻力，它将以恒定的速度永远地运动下去。由本实验可以得出：亚里士多德的观点是错误的，伽利略的观点是正确的
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知识点二 牛顿第一定律 精练版P33
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。
1．对牛顿第一定律的理解：
(1)“一切”说明该定律对于所有物体都是普遍适用的，不是特殊现象；
(2)“没有受到外力的作用”是指定律成立的条件，同时“没有受到外力的作用”包含两层意思：一是该物体确实没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况，实际上不受任何外力作用的物体是不存在的；二是该物体所受合力为零，它的效果可以等效为不受任何力作用的效果；
(3)“总”指的是总是这样，没有例外；
(4)“或”指两种状态必有其一，不能同时存在，也就是说物体如果不受力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，而原来运动的物体保持匀速直线运动状态。
2．牛顿第一定律不是实验定律，而是在大量事实的基础上，通过进一步的推理概括出来的，但由此推出的结论，经实践检验是正确的。
温馨提示：物体的运动不需要力来维持，物体本身就有保持运动状态不变的性质，即力不是维持物体运动的原因。物体不受力的作用时，是处于静止状态还是匀速直线运动状态，由不受力的作用前物体的状态决定。力是使物体的运动状态发生改变的原因。
