（浙江專用）2018-2019高中物理 第四章 牛頓運(yùn)動定律 1 牛頓第一定律課件 新人教版必修1.ppt

1牛頓第一定律,第四章牛頓運(yùn)動定律,內(nèi)容索引,自主預(yù)習(xí) 預(yù)習(xí)新知 夯實(shí)基礎(chǔ),重點(diǎn)探究 啟迪思維 探究重點(diǎn),達(dá)標(biāo)檢測 檢測評價 達(dá)標(biāo)過關(guān),自主預(yù)習(xí),一、理想實(shí)驗(yàn)的魅力 1.亞里士多德認(rèn)為：必須 ，物體才能運(yùn)動；沒有力的作用，物體就要 . 2.伽利略的理想實(shí)驗(yàn) (1)斜面實(shí)驗(yàn)：讓靜止的小球從第一個斜面滾下，沖上第二個斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙?.減小第二個斜面的傾角，小球滾動的距離增大，但所達(dá)到的高度 .當(dāng)?shù)诙€斜面放平，小球?qū)?. (2)推理結(jié)論：力 (填“是”或“不是”)維持物體運(yùn)動的原因. 3.笛卡爾的觀點(diǎn)：如果運(yùn)動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以_ _沿 運(yùn)動，既不停下來也不偏離原來的方向.,有力作用在物體上,靜止在一個地方,原來釋放時的高度,相同,永遠(yuǎn)運(yùn)動下去,不是,同一,速度,同一直線,二、牛頓物理學(xué)的基石慣性定律 1.牛頓第一定律： 內(nèi)容：一切物體總保持 狀態(tài)或 狀態(tài)，除非作用在它上面的力 . 2.慣性：物體保持原來 狀態(tài)或 狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性.牛頓第一定律也叫做 定律. 三、慣性與質(zhì)量 描述物體慣性的物理量是它們的 ， 是物體慣性大小的唯一量度.,勻速直線運(yùn)動,靜止,迫使它改變這種狀態(tài),勻速直線運(yùn)動,靜止,慣性,質(zhì)量,質(zhì)量,判斷下列說法的正誤. (1)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)是永遠(yuǎn)無法做到的.() (2)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明了力是維持物體運(yùn)動的原因.() (3)牛頓第一定律是由實(shí)驗(yàn)直接歸納總結(jié)得出的.() (4)由牛頓第一定律可知，當(dāng)一個做勻加速直線運(yùn)動的物體所受外力全部消失時，物體立刻靜止.() (5)速度越大，物體的慣性越大.() (6)受力越大，物體的慣性越大.(),答案,即學(xué)即用,重點(diǎn)探究,一、對伽利略理想實(shí)驗(yàn)的理解,導(dǎo)學(xué)探究 伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)的各個過程，哪些可以通過實(shí)驗(yàn)完成？哪些是推理得出的？,答案小球從斜面上滾下，可以滾上另一斜面，是實(shí)驗(yàn)事實(shí)，可以通過實(shí)驗(yàn)完成，其余各個結(jié)論是由推理得出的，不可以用實(shí)驗(yàn)完成.,答案,知識深化 1.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)推論：一切運(yùn)動著的物體在沒有受到外力的時候，它的速度將保持不變，并且一直運(yùn)動下去. 2.理想實(shí)驗(yàn)的意義：伽利略理想實(shí)驗(yàn)是以可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地揭示了自然規(guī)律.伽利略的研究方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合.,例1理想實(shí)驗(yàn)有時更能深刻地反映自然規(guī) 律.如圖1所示，伽利略設(shè)想了一個理想實(shí)驗(yàn)， 其中有一個是實(shí)驗(yàn)事實(shí)，其余是推論. 減小第二個斜面的傾角，小球在這一斜面上仍然要達(dá)到原來的高度； 兩個斜面對接，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面； 如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨龋?繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)的勻速運(yùn)動. (1)請將上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照正確的順序排列：_(填寫序號即可).,答案,解析,圖1,解析步驟是理想實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，屬于可靠的事實(shí)，在此基礎(chǔ)上利用推理，先得到小球不受阻力作用將上升到原來釋放時的高度的推論，再設(shè)想減小第二個斜面的傾角直至第二個斜面成為水平面時，得到小球?qū)蛩龠\(yùn)動的推論.所以正確的排列順序是，正確的分類是是事實(shí)，是推論.,(2)在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的則是理想化的推論.下列關(guān)于事實(shí)和推論的分類正確的是 A.是事實(shí)，是推論 B.是事實(shí)，是推論 C.是事實(shí)，是推論 D.是事實(shí)，是推論,答案,答案如果沒有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上運(yùn)動的物體將保持這個速度沿直線永遠(yuǎn)運(yùn)動下去.,二、對牛頓第一定律的理解,導(dǎo)學(xué)探究 (1)日常生活中，我們有這樣的經(jīng)驗(yàn)：馬拉車，車就前進(jìn)，停止用力，車就停下來，是否有力作用在物體上物體才能運(yùn)動呢？馬不拉車時，車為什么會停下來呢？,答案不是.因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?,答案,(2)如果沒有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上運(yùn)動的物體的運(yùn)動狀態(tài)會改變嗎？,知識深化 1.運(yùn)動狀態(tài)改變即速度發(fā)生變化，有三種情況： (1)速度的方向不變，大小改變. (2)速度的大小不變，方向改變. (3)速度的大小和方向同時發(fā)生改變.,2.對牛頓第一定律的理解 (1)定性說明了力和運(yùn)動的關(guān)系： 力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，或者說力是產(chǎn)生加速度的原因，而不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因. 物體不受外力時的運(yùn)動狀態(tài)：勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài). (2)揭示了一切物體都具有的一種固有屬性慣性.因此牛頓第一定律也叫慣性定律.,例2下列關(guān)于牛頓第一定律的理解不正確的是 A.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律 B.不受外力作用時，物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變 C.在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動 的結(jié)果 D.飛跑的運(yùn)動員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因?yàn)樗艿酵饬ψ饔闷?使他改變原來的運(yùn)動狀態(tài),答案,解析,解析牛頓第一定律描述的是物體不受外力作用時的狀態(tài)，即總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)不變，A、B正確； 牛頓第一定律揭示了力和運(yùn)動的關(guān)系，力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于摩擦阻力的作用而改變了運(yùn)動狀態(tài)，飛跑的運(yùn)動員，遇到障礙而被絆倒，是因?yàn)樗艿酵饬ψ饔枚淖兞诉\(yùn)動狀態(tài)，C錯誤，D正確.,1.物體的運(yùn)動不需要力來維持 (1)運(yùn)動的物體若不受力，物體將勻速運(yùn)動下去. (2)靜止的物體若不受力，物體將保持靜止. 2.力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因.,解析對小球受力分析可知，車內(nèi)的小球只受豎直方向的重力和支持力，這兩個力是一對平衡力，小球所受合外力為零，所以無論小車如何運(yùn)動，小球相對于地面仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)，B正確.,針對訓(xùn)練1如圖2所示，小球A靜止放在小車的光滑底板上(設(shè)小車底板足夠長)，當(dāng)小車受到水平向右的力F作用時，小車從靜止開始在水平面上做加速直線運(yùn)動，則小球A相對于地面的運(yùn)動情況 A.做勻速直線運(yùn)動 B.處于靜止?fàn)顟B(tài) C.做與小車同方向速度越來越大的直線運(yùn)動 D.做與小車反方向速度越來越大的直線運(yùn)動,答案,解析,圖2,三、慣性的理解和應(yīng)用,導(dǎo)學(xué)探究 (1)坐在公共汽車?yán)锏娜?，?dāng)車突然啟動時，有什么感覺？當(dāng)運(yùn)動的汽車突然停止時，又有什么感覺？解釋上述現(xiàn)象.,答案當(dāng)汽車突然啟動時，人身體后傾.當(dāng)汽車突然停止時，人身體前傾.這是因?yàn)槿司哂袘T性，原來人和車一起保持靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)車突然啟動時，人的身體下部隨車運(yùn)動了，但上部由于慣性保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以會向后傾；原來人和車一起運(yùn)動，當(dāng)車突然停止時，人的身體下部隨車停止了，但上部由于慣性保持原來的運(yùn)動狀態(tài)，故向前傾.,答案,(2)“同一物體在地球上的重力比在月球上大，所以物體在地球上的慣性比在月球上的大”，這種說法對嗎？為什么？,答案不對.慣性只與質(zhì)量大小有關(guān)，與地理位置無關(guān).雖然物體在地球上的重力比在月球上大，但物體的質(zhì)量不變，即慣性不變.,答案,知識深化 1.慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性. 2.物體慣性的大小由質(zhì)量決定，與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，與是否受力無關(guān)，與物體的速度大小無關(guān). 3.慣性的表現(xiàn) (1)在不受力的條件下，慣性表現(xiàn)出“保持”原來的運(yùn)動狀態(tài)，有“惰性”的意思. (2)在受力的條件下，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度.質(zhì)量越大，慣性越大，運(yùn)動狀態(tài)越難以改變.,例3對于一些實(shí)際生活中的現(xiàn)象，某同學(xué)試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是 A.采用了大功率的發(fā)動機(jī)后，某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某 些老式螺旋槳飛機(jī)的速度，這表明：可以通過科學(xué)進(jìn)步使小質(zhì)量的物 體獲得大慣性 B.“強(qiáng)弩之末勢不能穿魯縞”，這表明強(qiáng)弩的慣性減小了 C.貨運(yùn)列車運(yùn)行到不同的車站時，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，這會改 變它的慣性 D.摩托車轉(zhuǎn)彎時，車手一方面要控制適當(dāng)?shù)乃俣龋硪环矫嬉獙⑸眢w稍 微向里傾斜，這是為了通過調(diào)控人和車的慣性達(dá)到轉(zhuǎn)彎的目的,答案,解析,解析慣性是物體的固有屬性，大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，與其他任何因素均無關(guān)，故A、B錯誤； 摘下或加掛一些車廂，改變了質(zhì)量，從而改變了慣性，故C正確； 人和車的質(zhì)量不變，則其慣性不變，故D錯誤.,1.慣性是物體本身固有的屬性，慣性是維持物體運(yùn)動狀態(tài)不變的原因. 2.質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度. 3.認(rèn)識誤區(qū)：(1)運(yùn)動物體有慣性，靜止物體沒有慣性；(2)速度大的物體慣性大；(3)重力越小(月球上)慣性越小.,針對訓(xùn)練2關(guān)于物體的慣性，下列有關(guān)說法正確的是 A.物體抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性 B.已知月球上的重力加速度是地球上的 故一個物體從地球移到月球慣性 減小為原來的 C.同一物體運(yùn)動越快越難停止運(yùn)動，說明物體的速度越大，其慣性越大 D.由于巨輪慣性很大，施力于巨輪，經(jīng)過很長一段時間后慣性變小,答案,解析,解析慣性是指物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，所以物體抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性，其大小和物體的質(zhì)量有關(guān)系，與物體的運(yùn)動狀態(tài)及是否受力無關(guān)，A正確，C、D錯誤； 在月球上和在地球上，重力加速度的大小不一樣，所受的重力大小也就不一樣了，但質(zhì)量不變，慣性也不變，B錯誤.,達(dá)標(biāo)檢測,1.(伽利略的理想實(shí)驗(yàn))17世紀(jì)，意大利物理學(xué)家伽利略根據(jù)實(shí)驗(yàn)指出：在水平面上運(yùn)動的物體之所以會停下，是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒?這里的實(shí)驗(yàn)是指“伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)”，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為下列陳述錯誤的是 A.該實(shí)驗(yàn)為牛頓第一定律的提出提供了有力的實(shí)驗(yàn)依據(jù) B.該實(shí)驗(yàn)否定了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動的原因”的錯誤概念 C.該實(shí)驗(yàn)是以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略 次要因素，從而更深刻地反映自然規(guī)律 D.該實(shí)驗(yàn)是一理想實(shí)驗(yàn)，是在思維中進(jìn)行的，無真實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，故其 結(jié)果是不可靠的,1,2,3,4,答案,1,2,3,4,2.(對牛頓第一定律的理解)關(guān)于牛頓第一定律，下列說法正確的是 A.力是維持物體運(yùn)動的原因，沒有力的物體將保持靜止，比如自行車 B.物體的速度不斷增大，表示物體必受力的作用 C.物體如果向正北方向運(yùn)動，其所受外力方向必須指向正北 D.不受力的物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，而受力的物體運(yùn)動狀 態(tài)一定改變,答案,解析,1,2,3,4,解析根據(jù)牛頓第一定律的內(nèi)容可以判斷力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，不受力的物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，故A錯誤，B正確； 若物體向正北方向做勻速直線運(yùn)動，則物體不受力或所受合外力為零，C錯誤； 物體受到力的作用，若合外力為0，則物體也可以保持運(yùn)動狀態(tài)不變，故D錯誤.,解析由題意可知，正在做自由落體運(yùn)動的物體一定具有速度，而且僅受重力作用.如果重力忽然消失，則物體就不受外力的作用，根據(jù)牛頓第一定律，撤去外力作用的物體應(yīng)該保持它撤去外力時的運(yùn)動狀態(tài)，所以該物體應(yīng)該做豎直向下的勻速直線運(yùn)動.故正確答案為C.,3.(牛頓第一定律的應(yīng)用)如果正在做自由落體運(yùn)動的物體的重力忽然消失，那么它的運(yùn)動狀態(tài)應(yīng)該是 A.懸浮在空中不動 B.運(yùn)動速度逐漸減小 C.做豎直向下的勻速直線運(yùn)動 D.以上三種情況都有可能,1,2,3,4,答案,解析,1,2,3,4,4.(對慣性的理解)(2018杭州市高一上學(xué)期期末)下列關(guān)于慣性的說法正確的是 A.跳遠(yuǎn)運(yùn)動員可通過助跑來增大慣性 B.汽車勻速運(yùn)動時慣性小，急剎車時慣性大 C.勻速前進(jìn)的火車上，由于慣性，原地向上起跳的乘客將落在起跳點(diǎn) D.向東行駛的汽車突然剎車，由于慣性，乘客會向西傾倒,答案,