第八章运动和力-大单元课件-2022-2023学年人教版八年级物理下册

开动脑筋你认为谁正确？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。自古以来，就有很多人认为：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 运动和力之间是什么关系呢？演示实验在同一斜面的同一高度同一小车从静止下滑到达斜面底端速度相同棉布表面木板表面比较小车滑行的距离大小阻力的大小小车运动的距离s /m 实验记录表：小车速度减小的情况快慢更小更慢为什么小车每次都从斜面上同一位置开始运动？为什么小车的运动速度会减小，最终停下来？为什么小车每次在水平面上通过的距离都不同？ 保证了每次小车在水平面上运动时都具有相同的初速度。 这是由于小车在运动过程中受到了摩擦阻力的缘故。这是因为三种情况中的阻力大小不一样。平面越光滑，受到的阻力越_______，小车运动的距离越________ ，速度减小得越_______ 。 实验结论：小长慢进一步推测如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将永远运动下去。总结伽利略等人的研究成果一切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。 定律解读：牛顿第一定律说明了力和运动的关系：“总”一直、不变。“没有受到力的作用”是定律成立的条件。“一切”适用于所有物体。010203060504 定律解读：“或”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一，不同时存在。牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。※ 力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 运动和力的关系：交流讨论物体的运动状态是否发生了变化？物体运动状态改变的原因是什么？垒球由运动到静止，运动状态发生了变化；运动状态改变的原因是手对垒球施加了作用力。水流运动方向改变了，运动状态发生了变化；运动状态改变的原因是地球对水流施加的重力。飞机由运动到静止，运动状态发生了变化；运动状态改变的原因是受到了阻力的作用。过山车方向改变了，运动状态发生了变化；运动状态改变的原因是弯道对过山车施加了作用力。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？不受力。（不是外因）（寻找内因）物体自身的属性惯性又叫惯性定律 定律解读： 如图所示，猛然抽出玻璃杯下的纸条，迅速击打鸡蛋下的硬纸板，载有木板的小车突然受阻停止运动，你会看到什么现象？现象:①纸条抽走后，杯子却留在桌面上;②硬纸板被打飞，鸡蛋却落入杯中;③小车受阻停止运动，木块继续运动而飞离小车。 观察研究：分析归纳：（1）杯子与鸡蛋原来处于__________状态，它们具有保持_________状态的性质；（2）木块原来处于__________状态，它们具有保持_______________状态的性质；静止静止运动匀速直线运动1、一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，这种性质叫惯性。你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？ 刚开始象棋与纸处于静止状态，当纸受到拉力作用时，由静止变到运动，象棋由于惯性，仍保持原来的状态，所以象棋处于静止。 在杯子中盛满牛奶，突然急速拉动杯子，会看到什么现象？为什么？ 牛奶向右洒出。因为牛奶开始处于静止状态，当杯子突然向左运动，牛奶因为有惯性，要保持静止状态，所以向杯子右侧洒出。你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？·人和车一起向前运动，急刹车后，脚随车停止运动，但人上半身由于具有惯性，继续向前“冲”而倾倒。·斧头随斧柄下落，斧柄撞到木桩停止运动，而斧头由于具有惯性，它继续原来运动状态继续下落，从而套进到斧柄上。为什么汽车急刹车时，人会向前“冲”？为什么迅速撞击斧子的木柄，斧头就能套紧在木柄上？你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？跑动中的人开始向前运动，脚被绊停止，而身体有惯性，要保持向前的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔倒。你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？惯性是物体本身的一种属性,一切物体任何时候都具有惯性；对于惯性的描述只能说“由于”、“具有”惯性，不能说“受”、“受到”惯性，“惯性的作用”，“克服惯性”，更不能说“惯性力”；惯性没有方向。物体只是保持之前的运动状态；惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；与是否受力、运动状态无关。 2、对惯性的理解：（1）我们常常利用惯性。 3、惯性的利用与防止：（2）也要避免惯性带来的危害。 3、惯性的利用与防止： 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巩固练习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巩固练习复习提问：请说出牛顿第一定律内容。物体不受力时物体受力时静止状态或匀速直线运动状态？变速运动静止的电灯静止的轮船匀速上浮潜水艇匀速降落的运动员它们各处于怎样的状态?它们分别受到哪些力的作用?一、力的平衡1．物体在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。 2．静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态。二力平衡最简单。那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢？探究二力平衡条件猜想：两个力的大小可能要相等两个力的方向可能要相反两个力可能要在一条直线上两个力应该在同一物体上实验方法：改变物体受到的两个力的三要素，当物体处于静止或匀速直线运动状态时，二力平衡。装置仍如上图，但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后，塑料板将 。如图，在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板，塑料板 。滑向一边保持平衡实验一实验二实验一实验二在实验一和实验二中：如图，在两边的绳套上挂等重的钩码，将塑料板稍向下移动，使两个拉力的方向成一定角度。放开塑料板，塑料板将 。向上移动实验三如图，在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑料板扭转一个角度，使拉塑料板的细绳相互平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑料板将 。转动实验四实验三实验四在实验三和实验四中：结合四个实验：减弱卡片重力对实验的影响选择轻质卡片的目的： 。实验中定滑轮的作用：________________。改变力的方向二力平衡的条件二、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。平衡力运动状态不改变向上匀速：F=G向下匀速：F=G静止：F=G一个物体只受拉力和重力的作用非平衡力运动状态改变向上加速：向下加速：F＞G运动状态改变，一定有力作用在物体上，并且是不平衡的力。有平衡力作用在物体上，运动状态不改变；F＜G1、如图，小雨用水平力推停在地面上的汽车，没能推动，下列说法中正确的是（ ）。A．小雨推汽车的力等于汽车受到的阻力；B．小雨推汽车的力小于汽车受到的阻力；C．小雨推汽车的力和汽车受到的阻力是一对相互作用力；D．汽车对地面的压力和汽车受到的重力是一对平衡力。A2、下列情景中，处于平衡状态的是（　　） A．绕地球匀速运行的卫星 B．加速追赶猎物的猎豹 C．下落的皮球 D．匀速下降的跳伞运动员 D3．下列关于二力平衡的说法中，正确的是（　　）A．一个物体受到两个力的作用，若处于匀速直线运动状态，这两个力一定平衡 B．做匀速直线运动的物体，一定是受到平衡力作用的缘故 C．如果一个物体受到一对平衡力的作用，那么该物体一定处于静止状态D．一个物体受到一对平衡力的作用，如果其中一个力消失，则另一个力也随之消失A4、起重机以1 m/s的速度匀速吊起一个重物，钢丝绳对重物的拉力是6 000 N。若起重机吊着这个物体以2 m/s的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（ ）。 A、12 000 N B、6 000 N  C、3 000 N D、无法判定B三、二力平衡条件的应用求重力大小二力平衡条件 有一盏悬挂着的电灯，质量为2千克，求电灯受到的各个力的大小及方向。二力平衡条件的应用一辆小车受到50 N的拉力和30 N的阻力，车怎样运动？vF1=50 NF2=30 N已知物体受力二力平衡条件物体运动状态下列物体中，受到平衡力作用的是（　 ）。A、正从地面腾空而起的火箭；　　　　B、竖直向上抛出的石子；C、沿光滑斜坡越滚越快的小球；D、在水平直路上匀速行驶的汽车D5．下列情况，两力平衡了吗？为什么？F1=5 NF2=5 NAF1=3 NF2=5 NBF1=5 NF2=5 NCF1=5 NF2=5 ND 6．物理书放在水平桌面上，下列属于平衡力的是（ ）。 A．物理书所受的重力与物理书对桌面的压力 B．物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力 C．物理所受的重力与地面对桌子的支持力 D．物理书所受的重力与桌面对物理书的支持力D想想议议如图手持杯子静止时，杯子受到什么力？杯子受竖直向下的重力，杯子静止，根据二力平衡条件，杯子还受到一个手施加的竖直向上的力，这个力就是摩擦力。感受摩擦力1．将手掌用力压在桌面上并向前用力，但手掌相对桌面静止。2．将手掌用较小力压在桌面上并向前用力，使手掌相对于桌面滑动。3．用两根手指在桌面上模仿人走路的情景，感受指尖受摩擦力方向。你感到摩擦力是一个什么样的力？作用在哪？作用方向如何？一、摩擦力（F摩）两个相互接触的物体，当它们做相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。c.接触面不光滑a.两个物体接触且有压力b.有相对运动或相对运动的趋势与相对运动或相对运动趋势方向相反作用点在两个物体的接触面上三种摩擦请判断是否受到摩擦力。若有，请对摩擦力的种类进行分类。小明站在地面上，脚有没有受到摩擦力？小明推着地面的箱子做匀速直线运动，箱子有没有受到摩擦力？小明推地面的箱子，推不动，箱子有没有受到摩擦力？静摩擦力滑动摩擦力相对地面向右运动相对地面想向右运动摩擦力——练一练请判断是否受到摩擦力。若有，请对摩擦力的种类进行分类。4. 静止在水平桌面的箱子，箱子有没有受到摩擦力？5. 静止在斜坡上的箱子，箱子有没有受到摩擦力？静摩擦力相对斜坡想向下运动请判断是否受到摩擦力。若有，请对摩擦力的种类进行分类。6. 手举着一个水杯静止在空中，水杯有没有受到摩擦力？静摩擦力相对手想向下运动请判断是否受到摩擦力。若有，请对摩擦力的种类进行分类。7. 在光滑斜面滚下的小球，小球有没有受到摩擦力？8. 在光滑斜面往上滚的小球，小球有没有受到摩擦力？摩擦力方向——练一练画出以下摩擦力的示意图小明推着地面的箱子做匀速直线运动，地面对箱子的摩擦力小明推地面的箱子，推不动，地面对箱子的摩擦力相对地面向右运动相对地面想向右运动ff画出以下摩擦力的示意图3. 静止在斜坡上的箱子，斜坡对箱子的摩擦力相对斜坡想向下运动f4. 手举着一个水杯静止在空中，手对水杯的摩擦力相对手想向下运动fA、B物体叠放在一起，AB一起沿着桌面水平向右匀速运动，所有接触面粗糙，（1）AB之间有没有摩擦力，若有，请画出。（2）B与桌面之间有没有摩擦力，若有，请画出。GFGFFf测量滑动摩擦力测量工具弹簧测力计测量原理二力平衡测量方法用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿木板做匀速直线运动。测量结果F摩 = N探究：决定摩擦力大小的因素 猜想：问题1：某同学在操场上推一木箱和在冰面上推同一木箱，有什么不同？问题2：某同学推木箱，如图所示，有什么不同？问题3：某同学推木箱，如图所示，有什么不同？问题4：某同学以不同的速度推木箱，有什么不同？请你根据经验，进行猜想，并用实验来证明你的猜想。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：物重；接触面所受压力；接触面粗糙程度；物体运动的速度；接触面面积的大小；……实验方法控制变量法滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关；与物重、速度、接触面积无关。弹簧测力计、带挂钩的木块、砝码、粗糙程度不同的长木板。实验器材实验设计每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个，其他因素保持不变，测出滑动摩擦力大小并记录。实验表格（自行设计，实验后交流）实验结论二、影响滑动摩擦力大小的因素滑动摩擦力大小与物重、速度、接触面积无关 1．滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大； 2．滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。三、摩擦的利用和防止在许多情况下摩擦是有用的。增大摩擦的方法：增大压力增大接触面粗糙程度你还知道那些地方需要增大摩擦？很多时候摩擦又是有害的减小摩擦的方法：减小压力减小接触面粗糙程度用滚动代替滑动使两个相互接触的表面隔开练习讨论一下自行车上，哪些部位存在摩擦？哪些摩擦要增大？哪些摩擦要减小？各用的什么方法？自行车的结构和使用涉及到许多摩擦力的知识。如:(1)轮胎上有花纹 (2)车轮是圆形的 (3)塑料套紧套在车把上 (4)在转动部分加润滑油 (5)刹车时用力捏车闸 (6)车轴处有滚动轴承 (7)车把手上有凹槽。上述各项中:通过増大接触面粗糙程度来増大摩擦的是 。通过増大压力来増大摩擦的是 。通过变滑动为滚动来减小摩擦的是 。通过使接触面分离来减小摩擦的是 。（1）（7）（3）（5）（2）（6）（4）本课小结如图,用50 N的力把一个重为20 N的物体压在竖直墙壁上, 物体处于静止状态, 没有往下掉.则此时物体受到静摩擦力,其大小是　 　N,方向　 .2. 一直在同一接触面运动，一个重为300 N的物体,用100 N的水平拉力拉动时物体静止不动,则摩擦力是　 　N;若拉力为140 N时物体恰能做匀速直线运动,这时摩擦力是　 　N;若拉力增加到200 N,摩擦力是　 　N. 20竖直向上1001401403. 用手握住酒瓶,使其口朝上底朝下,竖直静止在手中,则下列说法中正确的是( ) A.酒瓶能静止在手中,是因为手对酒瓶的握力等于酒瓶的重力 B.酒瓶能静止在手中,是因为酒瓶受到手对它的摩擦力的作用 C.手握酒瓶的力增大,酒瓶所受摩擦力也随之增大 D.向酒瓶注水的过程中,只要手握酒瓶的力不变,酒瓶所受的摩擦力也不变4.在自行车的设计中,有的是为了增大摩擦,有的是为了减小摩擦.下列说法不正确的是( ) A.脚踏板有花纹是通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦 B.刹车装置是通过增大接触面的粗糙程度以及增大压力,减小摩擦 C.前、后轮的轴用到滚动轴承是通过变滑动为滚动,减小摩擦 D.给某些部件加润滑剂是通过使接触面分离,减小摩擦BB5. 如果上课时教室内的摩擦力突然消失10 s,下列不可能出现的场景是( )A.容易拿住笔写字B.同学们稍微活动就会从椅子上滑到地面上C.固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,使吊灯落到地上D.老师无法用粉笔在黑板上写字A一、力和运动的关系1．牛顿第一定律2．惯性一切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。●惯性是物体固有的一种属性；●物体在任何情况下都具有惯性；●物体的惯性只跟物体的质量有关；●跟物体的运动情况无关。一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性（inertia）。3．平衡状态（运动状态不变）和平衡力4．二力平衡条件同体、共线、反向、等大的两个力5．重点实验（1）阻力对物体运动的影响上图是研究二力平衡条件的实验装置图。把小车放在_________　　上向挂在小车两端的小盘里加砝码，两边砝码　　　　　时，小车静止；把小车横向移动，使两边拉力方向不 　　　 ，放开手后，观察到木块会　　　　；把小车原地转动一定角度，使两边的拉力方向相反但不在 ，放开手后，发现小车转动。 水平桌面质量相等相反运动一条直线上（2）二力平衡的条件作用在不同的两个物体上同时产生同时变化同时消失作用在同一物体上一个力变化，另一个力不一定变化，可能会变为非平衡力6．相互作用力与平衡力的区别练习1．下面的现象中，不是由于惯性的原因是（ ）。 A．放在教室里的课桌，没人搬动总是在原处 B．运动员跑到终点时不能立即停下来 C．站在行驶的公共汽车上的人，若汽车紧急刹 车，人就要向前倾 D．自行车从坡顶沿斜坡向下运动，速度不断增大D2．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C3．一个物体受到两个的作用，且这两个力的三要素完全相同，则下列说法中正确的是（　　　）。 A．这两个力一定是一对平衡力　　 B．这两个力可能是一对平衡力　　 C．这两个力一定不是一对平衡力　　 D．以上说法都不正确C4．某人坐在行驶的汽车里，后背总向后紧贴着座椅的靠背，则汽车的运动状态是（　　　）。 A．匀速行驶　　 B．加速行驶　　 C．减速行驶　　 D．正在拐弯B5．氢气球下面吊着一个重物升空，若氢气球突然爆炸，那么重物将（ ）A．先竖直上升，后竖直下落 B．匀速竖直下落 C．加速竖直下落 D．匀速竖直上升A6．下列关于二力平衡的说法中，正确的是（ ）。A．一个物体受到两个力的作用，若处于匀速直 线运动状态，这两个力一定平衡B．做匀速直线运动的物体，一定是受到平衡力 作用的缘故C．如果一个物体受到一对平衡力的作用，那么 这个物体一定处于静止状态D．一个物体受到一对平衡力的作用，如果其中 一个力消失，则另一个力也随之消失A7．关于惯性，下面说法正确的是（　　　）。Ａ．一切物体在没有受到外力作用时，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二、摩擦力1．研究影响滑动摩擦力大小的因素控制变量法实验方法：物体做匀速直线运动 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。 1．在研究影响滑动摩擦力大小因素问题时，小红设计的实验如图乙所示，弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方形木块，木块下面是一长木板，实验时拉动长木板，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块和木板之间的摩擦力。小明看了小红的实验后，认为小红设计的实验优于自己设计的实验。对此你能说出其中的原因吗？ 木板不必做匀速直线运动、弹簧测力计保持静止，便于读数。2．公共汽车在平直的公路上匀速行驶，站在车里的人在水平方向上（　）。A．受到向前的摩擦力 B．受到向后的摩擦力C．受到汽车对它的牵引力　D．不受力3．放在竖直的磁性黑板上的小铁片，虽受到竖直向下的重力的作用，但他不会掉下来，其主要原因是( )。A．他受到磁性黑板的吸引力 B．它受到磁性黑板的静摩擦力C．它对黑板有吸引力 D．它受到磁性黑板的滑动摩擦力DB4．在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：（1）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。（2）下表是某同学实验时，记录的数据： A．比较第1、3次实验时，可以得出的结论是什么？B．比较第1、2次实验时，可以得出的结论是什么？匀速直线