2020粵教版高中物理必修一4.1《伽利略的理想實驗與牛頓第一定律》ppt課件

1、H j ZIZHUXUEXI01自主學(xué)習(xí)課前熱身夯實雙基第四章力與運動導(dǎo)學(xué)鏈接第一節(jié)伽利略的理想賣驗與牛頓（亞里士多縫(力與運動關(guān)系、 的認(rèn)識（ 、（笛卡爾（SS1件巔卜件頓第_定律）讀圖究理探源知新課標(biāo)定位1. 理解力與運動的關(guān)系，知道物體的運動 不需要力來維持.2. 理解牛頓第一定律，了解牛頓第一定律 的發(fā)現(xiàn)過程.3. 理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小 的量度.一、亞里士多德的觀點力是維持物體運動的原因.二、伽利略的理想實驗1理想斜面實驗小球沿斜面由豊旦滾下，再滾上另一斜面，如不計摩擦將滾到同一高度 處,放低后一斜面，小球仍達(dá)到同一高度，但 滾得更遠(yuǎn).若放平后一斜面,小球?qū)⒁恢?滾下去.

2、2. 伽利略通過“理想實驗”和科學(xué)推理，得出的結(jié)論是:力不是維持 物體運動的原因.三、牛頓第一定律1. 內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運動 狀態(tài)或靜止 狀 態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.2. 慣性：物體保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)?態(tài)的性質(zhì)叫做慣性.3. 說明：任何物體，無論處于什么狀態(tài)，都具有慣性；慣性是物體的固有屬性.大小由質(zhì)量決定.物體的運動并不需要力來維持.思考 如圖41 1所示，冰道上向前運動的一只冰壺，如果沒有阻力，能想象岀它能“跑”多遠(yuǎn)?答案 運動著的冰壺，如果沒有阻力，它將一直運動下去.一、對牛頓第一定律的理解1. 明確慣性的概念定律的前半句話“一切物體總保持勻速直

3、線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”，揭示了物體所具有的一個重要屬性慣性，即物體保 持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，牛頓第一定律指出一切 物體在任何情況下都具有慣性.2. 確定力的定義定律的后半句話“直到有外力迫使它改變這種運動狀態(tài)為 止”，實際上是對力的定義，即力是改變物體運動狀態(tài)的原因, 并不是維持物體運動狀態(tài)的原因.3. 揭示了力與運動的關(guān)系糾正了力是維持物體運動的原因的錯誤觀點，明確了力是改 變物體運動狀態(tài)的原因.牛頓第一定律指出物體不受外力作用時 的運動規(guī)律，所描述的物體不受外力的狀態(tài)是一種理想化的狀 態(tài)，而實際中不受外力作用的物體是不存在的.當(dāng)物體所受合外力為零時，其效果跟不受外力作用相同，

4、因此，可以把“不受外力作用”理解為“合外力為零”.物體在某方向上不受外力或在某方向上受平衡力作用時，該方向上將保持靜止或勻速直線運動 狀態(tài)的情況是普遍存在的.二、對慣性的理解1. 慣性與質(zhì)量的關(guān)系(1) 慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性.(2) 質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大.2. 慣性與力的關(guān)系 (1)慣性不是力，而是物體本身固有的一種性質(zhì)，因此說“物體受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”、“受到慣性力”等都是 錯誤的.(2) 力是改變物體運動狀態(tài)的原因，慣性是維持物體運動狀態(tài) 的原因.力越大，運動狀態(tài)越易改變；慣性越大，運動狀態(tài)越難 改變.(3) 慣性與物體的受力情況

5、無關(guān)3. 慣性與速度無關(guān)(1) 速度是表示物體運動快慢的物理量，慣性是物體本身固有 的性質(zhì).(2) 切物體都有慣性，和物體是否有速度及速度的大小均無關(guān).4. 慣性的表現(xiàn)在不受力的情況下，慣性表現(xiàn)為保持原有狀態(tài)的本領(lǐng)，有 惰性”的意思.在受力的情況下，慣性表現(xiàn)為運動狀態(tài)改變的難易程度， 質(zhì)量越大，慣性越大，運動狀態(tài)越難改變.類型d牛頓第一定律的理解 【典例1】(單選)下列關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是()A. 牛頓第一定律是實驗定律B.牛頓第一定律只是提出了慣性的概念C.牛頓第一定律提出了當(dāng)物體受到的合外力為零時，物體將處于靜止?fàn)顟B(tài)D.牛頓第一定律既提出了物體不受外力作用時的運動規(guī)律，又提出了

6、力是改變物體運動狀態(tài)的原因解析牛頓第一定律不是實驗定律，A錯； 牛頓第一定律提出了慣性的概念，同時又指出 了物體運動狀態(tài)改變的原因，B錯；牛頓第一定 律提出了物體不受外力作用時，物體將處于靜 止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，所以C錯；綜上所 述，D選項是正確的.答案D借題發(fā)揮 牛頓第一定律揭示了力與運動的 關(guān)系，力不是維持物體運動的原因，而是改變 物體運動狀態(tài)的原因，有力作用在物體上，它 的運動狀態(tài)，即速度一定會改變.【變式1】是（）.（單選）關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列說法中正確的A.物體的速度不斷增大，表示物體必受外力的作用B物體向著某個方向運動，則在這個方向上必受力的作用C.物體的速度大小不變，則

7、其所受的合外力必為零D.物體處于平衡狀態(tài)，則該物體必不受外力作用解析 當(dāng)物體速度增大時，運動狀態(tài)發(fā)生了 變化，而力是改變運動狀態(tài)的原因，故物體必 受外力作用，A項正確；物體向某個方向運動， 可以不在此方向上受力的作用，故B項錯誤；當(dāng) 物體的速度大小不變時，其速度方向可能發(fā)生 變化，即運動狀態(tài)可能變化，合外力不一定為 零，故C項錯誤；物體處于平衡狀態(tài)時，所受合 外力為零，并不是物體不受外力作用，故D項錯 、口答案A類型對慣性的理解【典例2】（單選）下列關(guān)于物體的慣性的說法中正確的是()A.物體的運動速度越大，物體越難停下來，說明運動速度大的物體慣性大B. 汽車突然減速時，車上的人向前傾，拐彎時人

8、會往外 甩，而汽車勻速前進(jìn)時，車上的人感覺平穩(wěn)，說明突然減速和轉(zhuǎn) 彎時有慣性，勻速運動時沒有慣性C. 在同樣大小的力作用下，運動狀態(tài)越難改變的物體，其慣性一定越大D. 在長直水平軌道上勻速運動的火車上，門窗緊閉的車廂 內(nèi)有一人向上跳起后，發(fā)現(xiàn)落回原處，這是因為人跳起后，車?yán)^ 續(xù)向前運動，人落下后必定向后偏些，但因時間太短，偏后距離 太小，不明顯而已解析 物體的慣性大小由質(zhì)量唯一決定，與物體的速度大小無關(guān)，A錯誤；一切物體均有慣性，不論物體處于加速、減速還 是勻速狀態(tài)，B錯誤；同樣大小的力作用于物體上，狀態(tài)越難改 變，說明物體保持原來運動狀態(tài)的本領(lǐng)越大，慣性也越大，所以c正確；人向上跳起后，人在

9、水平方向不受外力作用，由于慣性，人在水平方向的速度不變，與車速相同，因此仍落在車上原 處，D錯誤.答案C借題發(fā)揮 慣性是物體的固有屬性，它的大 小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)，慣 性越大的物體，它的運動狀態(tài)越難改變.【變式2】（單選）下列說法正確的是（）.A. 慣性是只有物體在勻速運動或靜止時才 表現(xiàn)岀來的性質(zhì)B. 物體的慣性是指物體不受外力作用時仍 保持原來直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)C. 物體不受外力作用時保持勻速直線運動 狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，有慣性；受外力作用時，不 能保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，因而就 無慣性D. 慣性是物體的屬性，與運動狀態(tài)和是否 受力無關(guān)解析 慣性是物體的固有

10、屬性，與運動狀態(tài) 無關(guān)，我A項錯；肴夕匸力作用時，物體運動狀態(tài) 發(fā)生改變，但運動狀態(tài)的改變不等于物體慣性 的改變，“克服慣性”、“慣性消失”等說法 均是錯誤的，不管物體是否受外力作用，其慣 性是不能被改變的，故B、C兩項錯；物體慣性 由物體本身決定，與運動狀態(tài)和受力無關(guān)，故D 項正確.答案DMKETANGDUIDIANYANLIAN課堂對點演練牛頓第_定律的理解1.（雙選）某人用力推原來靜止在水平面上的小車，使小車開 始運動，此后改用較小的力就可以維持小車做勻速直線運動，可見（）A. 力是維持物體運動的原因B. 力是維持物體運動速度的原因C. 力是使物體速度發(fā)生改變的原因D. 力是改變物體運動

11、狀態(tài)的原因解析根據(jù)牛頓第一定律，物體一旦具有某 一速度，只要不受力，這個速度將保持不變， 由此看來，力不是維持物體運動（或逾度）的原 因，而是改變物體運動狀態(tài)（即速度）的原因.之 所以用較小的力就能維持小車做勻速直線運 動，是因為小車在運動中還受到摩擦阻力的作 用，所用較小的力就是用來平衡摩擦阻力 的.故選項c、D正確，A、B錯誤.答案CD2.（單選）如圖4_1_2所示，在一輛表面光滑足夠長的小車 上，有質(zhì)量為加1和加2的兩個小球仙沁），兩小球原來隨車一起 運動，當(dāng)車突然停止時，如不考慮其他阻力，則兩個小球().mi圖 4_1_2A. 定相碰C.不定相碰B. 定不相碰D.無法確定解析 因小車表面光滑，因此球在水平方向 上沒有受到外力作用，原來兩球與小車有相同 的速度，當(dāng)車突然停止時，沒有任何力使小球改變運動，故兩小球的速 度不變，所以不會相碰.答案B對慣性的理解3.（單選）殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時要丟掉副油箱，這樣做是為了（）A.減小重力，使運動狀態(tài)保持穩(wěn)定B.增大速度，使運動狀態(tài)易于改變C.增大加速度，使運動狀態(tài)不易變化D.減小慣性，有利于運動狀態(tài)的改變解析 質(zhì)量是物體慣性大小的量度，質(zhì)量越 小，慣性越小，運動狀態(tài)越容易改變，故D正 確.答案D4.（雙選）如圖4-1-3所示，正在行駛