牛頓件實用學(xué)習(xí)教案

1、牛頓牛頓(ni dn)件實用件實用第一頁，共42頁。歷歷 史史 的的 回回 顧顧定定 律律 的的 學(xué)學(xué) 習(xí)習(xí)知知 識識 的的 深深 化化練練 習(xí)習(xí) 與與 鞏鞏 固固第1頁/共42頁第二頁，共42頁。一.歷史(lsh)的足跡代 表 人 物亞里士多德亞里士多德伽伽 利利 略略笛卡兒笛卡兒牛頓牛頓第2頁/共42頁第三頁，共42頁。亞里士多德亞里士多德(Aristotle,(Aristotle,前前384-384-前前322)322) 必須有力作用必須有力作用(zuyng)(zuyng)在物體上在物體上, ,物體才能運動物體才能運動, ,沒沒有力的作用有力的作用(zuyng),(zuyng),物體物體

2、就要靜止下來就要靜止下來. .哈佛大學(xué)校訓(xùn)哈佛大學(xué)校訓(xùn): : 讓讓柏拉圖與你為友柏拉圖與你為友, , 讓亞讓亞里士多德與你為友里士多德與你為友, , 更重要更重要(zhngyo)(zhngyo)的的, ,讓真理與你為讓真理與你為友友. .這種認識這種認識(rn shi)(rn shi)一直延續(xù)了兩千多一直延續(xù)了兩千多年年! !第3頁/共42頁第四頁，共42頁。實驗次數(shù) 表面材料 阻力大小 滑行距離 1粗布條粗布條 2光滑木板光滑木板 推理想象推理想象 光滑表面光滑表面 最大最大最短最短較長較長 較小較小無限無限(wxi(wxin)n)長長阻力阻力(zl)(zl)為為零零第4頁/共42頁第五頁，

3、共42頁。 公元公元1717世紀(jì)世紀(jì), ,著名的科學(xué)家伽利略根著名的科學(xué)家伽利略根據(jù)實驗推翻據(jù)實驗推翻(tu fn)(tu fn)了亞里士多德的觀了亞里士多德的觀點點! ! 伽利略指出伽利略指出: :在水平面上運動的物體所以會停下來在水平面上運動的物體所以會停下來, ,是因為受到摩擦阻力的緣故是因為受到摩擦阻力的緣故. .如果在一個光滑的的水平如果在一個光滑的的水平面上面上, ,沒有使物體加速或減速的原因沒有使物體加速或減速的原因, ,物體就會保持自己物體就會保持自己的速度不變的速度不變, ,從而指出亞里士多德的觀點從而指出亞里士多德的觀點(gundin)(gundin)是是錯誤的錯誤的! !

4、亞里士多德的認亞里士多德的認識是錯誤的識是錯誤的! !第5頁/共42頁第六頁，共42頁。伽利略的理想實驗和觀點伽利略的理想實驗和觀點(gundin)(gundin)：第6頁/共42頁第七頁，共42頁。等高等高0、斜面摩擦力對小球、斜面摩擦力對小球(xio qi)上升高度的影響上升高度的影響更光滑更光滑(gung hu)ABCABCD第7頁/共42頁第八頁，共42頁。1 1、如果沒有摩擦、如果沒有摩擦, ,小球?qū)⑸仙∏驅(qū)⑸仙?shngshng)(shngshng)到原到原來靜止時的高度來靜止時的高度. .等高AC第8頁/共42頁第九頁，共42頁。2.2.如果減小第二個斜面的傾角，小球的運動如果

5、減小第二個斜面的傾角，小球的運動(yndng)(yndng)又會是怎樣的？又會是怎樣的？等高小球在這個斜面上仍然小球在這個斜面上仍然(rngrn)要達到原來的高度要達到原來的高度,但要通過更長的距離但要通過更長的距離AC1C2第9頁/共42頁第十頁，共42頁。3 、如果、如果(rgu)傾角還繼續(xù)減小呢？小球的運動又是傾角還繼續(xù)減小呢？小球的運動又是怎樣的？怎樣的？小球小球(xio qi)達到同樣的高度，但滾的越來達到同樣的高度，但滾的越來越遠越遠AC1C2C3第10頁/共42頁第十一頁，共42頁。3. 3. 傾角減小到放平第二個斜面傾角減小到放平第二個斜面, ,如果第二個斜面無限長，如果第二個

6、斜面無限長，小球小球(xio qi)(xio qi)又會怎樣運動？又會怎樣運動？小球不可能達到原來的高度小球不可能達到原來的高度,就要沿水平面一直運動就要沿水平面一直運動(yndng)下去下去.等 高A第11頁/共42頁第十二頁，共42頁。第12頁/共42頁第十三頁，共42頁。伽利略伽利略(Galileo,1564-1642)(Galileo,1564-1642) 在水平面上運動的物體所在水平面上運動的物體所以以(suy)會停下來會停下來,是因為受到是因為受到摩擦阻力的緣故摩擦阻力的緣故. 第13頁/共42頁第十四頁，共42頁。笛卡兒的補充笛卡兒的補充(bchng)(bchng)和完善和完善(

7、Descartes,1596-1650)(Descartes,1596-1650) 如果沒有其他原如果沒有其他原因因, ,運動的物體將繼運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一續(xù)以同一速度沿著一條條(y tio)(y tio)直線運直線運動動, ,既不會停下來既不會停下來, ,也也不會偏離原來的方向不會偏離原來的方向. .第14頁/共42頁第十五頁，共42頁。牛頓(ni dn)(Newton,1642-1727) 一切物體總保持勻一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)狀態(tài), ,直到有外力直到有外力(wil)(wil)迫使它改變這迫使它改變這種狀態(tài)為止種狀態(tài)為止. .牛頓第一牛頓第

8、一(dy)(dy)定律定律二二. .定定 律律 的的 學(xué)學(xué) 習(xí)習(xí)我之所以看的遠，我之所以看的遠，是因為我站在巨人是因為我站在巨人的肩膀上。的肩膀上。牛牛 頓頓第15頁/共42頁第十六頁，共42頁。（1）物體要保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止(jngzh)狀態(tài)需要力來維持嗎？（2）迫使物體）迫使物體(wt)改變勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的改變勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的原因是什么？原因是什么？思考思考(sko)、討論：討論：第16頁/共42頁第十七頁，共42頁。力是力是改變改變物體運動狀態(tài)的原因物體運動狀態(tài)的原因 （力是使物體產(chǎn)生加速度的原因力是使物體產(chǎn)生加速度的原因）力不是力不是維持維持物體運動的原

9、因物體運動的原因力和運動力和運動(yndng)的關(guān)的關(guān)系：系：第17頁/共42頁第十八頁，共42頁。三、慣性三、慣性(gunxng)第18頁/共42頁第十九頁，共42頁。3、慣性大小、慣性大小(dxio)的意義：的意義：物體保持原來狀態(tài)物體保持原來狀態(tài)“本領(lǐng)本領(lǐng)”的大小。慣性越大，保持的大小。慣性越大，保持原來狀態(tài)原來狀態(tài)“本領(lǐng)本領(lǐng)”越大，運動狀態(tài)越難改變越大，運動狀態(tài)越難改變(gibin)；慣性越小，保持原來狀態(tài)的慣性越小，保持原來狀態(tài)的“本領(lǐng)本領(lǐng)”就越小，運動狀就越小，運動狀態(tài)就容易改變態(tài)就容易改變(gibin)第19頁/共42頁第二十頁，共42頁。第20頁/共42頁第二十一頁，共42頁。

10、試舉出試舉出 生活生活(shnghu)中有關(guān)中有關(guān) 慣性的例子慣性的例子第21頁/共42頁第二十二頁，共42頁。慣性的例子在生活中很常見慣性的例子在生活中很常見(chn jin).(chn jin). 例如例如: : 運動員沖到終點后運動員沖到終點后, ,不能馬上停住不能馬上停住, ,還要向前跑還要向前跑一段一段. .這是由于運動員具有這是由于運動員具有(jyu)(jyu)保持向前跑的慣保持向前跑的慣性性. . 自行車緊急剎車,輪子不轉(zhuǎn)了,但車子還會向前滑動.就是(jish)由于自行車剎車后具有前進的慣性.第22頁/共42頁第二十三頁，共42頁。思思考考有兩個同學(xué)一胖（質(zhì)量大）一瘦（質(zhì)量有兩個

11、同學(xué)一胖（質(zhì)量大）一瘦（質(zhì)量?。?dāng)你盡全力分別去推，哪個同學(xué)容小），當(dāng)你盡全力分別去推，哪個同學(xué)容易被推動？說明易被推動？說明(shumng)(shumng)什么？什么？進一步分析進一步分析(fnx)（1）瘦的同學(xué)質(zhì)量小，保持靜止?fàn)顟B(tài)）瘦的同學(xué)質(zhì)量小，保持靜止?fàn)顟B(tài)(zhungti)的的“本領(lǐng)本領(lǐng)”小，慣性就小小，慣性就小 （2）胖的同學(xué)質(zhì)量大，保持靜止?fàn)顟B(tài)的）胖的同學(xué)質(zhì)量大，保持靜止?fàn)顟B(tài)的“本本領(lǐng)領(lǐng)”大，慣性就大大，慣性就大質(zhì)量越大，慣性越大；質(zhì)量越大，慣性越大；質(zhì)量越小，慣性越小質(zhì)量越小，慣性越小返回（3）結(jié)論：）結(jié)論：思考與討論思考與討論:慣性大小與什么有關(guān)慣性大小與什么有關(guān)?第23頁/

12、共42頁第二十四頁，共42頁。 例：運動的火車比運動的自例：運動的火車比運動的自行車停下來要難行車停下來要難;推汽車推汽車(qch)要比推自行車要難要比推自行車要難.試分析慣性試分析慣性與質(zhì)量的關(guān)系。與質(zhì)量的關(guān)系。結(jié)論結(jié)論:物體物體(wt)的質(zhì)量越大的質(zhì)量越大,慣性慣性越大越大第24頁/共42頁第二十五頁，共42頁。練練 習(xí)習(xí) 與與 鞏鞏 固固一一: :被踢出的冰塊被踢出的冰塊, ,在摩擦力可以忽略在摩擦力可以忽略(hl)(hl)的冰面的冰面上勻速滑動上勻速滑動, ,冰塊受不受向前的作用力冰塊受不受向前的作用力? ?A: A: 不不 受受B: B: 受受二二: :判斷判斷(pndun):(pn

13、dun):1.1.只有靜止只有靜止(jngzh)(jngzh)或做勻速直線運動的的物體才或做勻速直線運動的的物體才有慣性有慣性. .對對錯錯2 2. .太空中的物體沒有慣性太空中的物體沒有慣性. .對對錯錯第25頁/共42頁第二十六頁，共42頁?；鼗?答答 正正 確確 此時,冰塊由于慣性(gunxng)而以被踢出時的速度作勻速運動,不受向前的作用力.第26頁/共42頁第二十七頁，共42頁。錯錯 誤誤第27頁/共42頁第二十八頁，共42頁?；鼗?答答 正正 確確 慣性是物體的固有性質(zhì)(xngzh),任何物體都有慣性.第28頁/共42頁第二十九頁，共42頁?；疖囋陂L直軌道(gudo)上勻速行駛,坐

14、在門窗密閉的車廂內(nèi)的一人將手中的鑰匙相對車豎直上拋,鑰匙將落在 A.手的后方 B.手的前方 C.落在手中 D.無法確定 第29頁/共42頁第三十頁，共42頁。1 1、交通部門規(guī)定：在車輛前排乘坐的人必須、交通部門規(guī)定：在車輛前排乘坐的人必須系好安全帶。請從物理學(xué)的角度加以說明系好安全帶。請從物理學(xué)的角度加以說明(shumng)(shumng)。2 2、有人設(shè)想，乘坐氣球飄在高空，由于地球、有人設(shè)想，乘坐氣球飄在高空，由于地球自轉(zhuǎn)，一晝夜就能環(huán)游世界，這個設(shè)想可行嗎？自轉(zhuǎn)，一晝夜就能環(huán)游世界，這個設(shè)想可行嗎？第30頁/共42頁第三十一頁，共42頁。下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A A

15、如果物體在運動，那么它一定受到力的作用如果物體在運動，那么它一定受到力的作用B B 力是使物體做變速運動的原因力是使物體做變速運動的原因C C 撤去作用力，運動的物體最終總要停下來撤去作用力，運動的物體最終總要停下來D D 力只能改變物體運動速度力只能改變物體運動速度(sd)(sd)的大小的大小B第31頁/共42頁第三十二頁，共42頁。如圖，桌面上有一光滑的木塊，木塊上有一小球，推如圖，桌面上有一光滑的木塊，木塊上有一小球，推動動(tu dng)(tu dng)木塊，小球的位置可能在桌面上的哪點？木塊，小球的位置可能在桌面上的哪點？ A.A A.A點點 B.B B.B點點 C.O C.O點點

16、D. D.無法確定無法確定 A O B A O B第32頁/共42頁第三十三頁，共42頁。例題例題1：做自由落體運動：做自由落體運動(yndng)的物體的物體,如果下落過程中某時刻重力突然消失如果下落過程中某時刻重力突然消失,物體的運動物體的運動(yndng)情況將是情況將是( )A、懸浮在空中不動、懸浮在空中不動 B、速度逐漸減小、速度逐漸減小C、保持一定、保持一定(ydng)速度向下勻速直線運動速度向下勻速直線運動 D、無法判斷、無法判斷例例2： 下列關(guān)于慣性的說法中，正確的是（下列關(guān)于慣性的說法中，正確的是（ ） A.人走路時沒有慣性，被絆倒時有慣性人走路時沒有慣性，被絆倒時有慣性 B.

17、百米賽跑到終點時不能立即停下是由于慣性，停下時就沒有慣性了百米賽跑到終點時不能立即停下是由于慣性，停下時就沒有慣性了 C.物體沒有受外力作用物體沒有受外力作用(wi l zu yn)時有慣性，受外力作用時有慣性，受外力作用(wi l zu yn)后慣性被克服了后慣性被克服了 D.物體的慣性與物體的運動狀態(tài)及受力情況均無關(guān)物體的慣性與物體的運動狀態(tài)及受力情況均無關(guān)CD第33頁/共42頁第三十四頁，共42頁。目標(biāo)目標(biāo)(mbio)(mbio)檢測檢測( (總分：總分：1010分分 時間：時間：5 5分鐘分鐘) )1、（每空1分）一物體在光滑水平面上獲得(hud)10m/s的初速度后 ，10s末的速度

18、為大小為 ，n秒末的速度大小 。2 2、判斷、判斷(pndun)(pndun)（每題（每題1 1分）分）（1 1）. .只有靜止或做勻速直線運動的的物體才有慣性. .（2）.做變速運動的物體沒有慣性.（3 3）. .任何物體都有慣性.下一頁對對錯錯對對對對錯錯錯錯第34頁/共42頁第三十五頁，共42頁。OAB3、如圖，桌面上有一光滑的木塊，木塊上有一小球，推動木塊，小球的位置(wi zhi)可能在桌面上的（ ）（3分）A. A點點 B. B點 C. O點 D. 無法(wf)確定 4、如圖，一輛表面光滑足夠長的小車上，有質(zhì)量為、如圖，一輛表面光滑足夠長的小車上，有質(zhì)量為m1和和m2的兩個小球的兩

19、個小球（m1m2）兩小球原來）兩小球原來(yunli)隨車一起做勻速直線運動。當(dāng)車突然停止隨車一起做勻速直線運動。當(dāng)車突然停止時，如不考慮其他阻力，則兩個小球（時，如不考慮其他阻力，則兩個小球（ ）（）（2分）分）A、一定相碰 B、一定不相碰C、不一定相碰 D、無法確定 小結(jié)變式：變式：答案m1m2第35頁/共42頁第三十六頁，共42頁。一、歷史一、歷史(lsh)(lsh)的回顧：的回顧：亞里士多德亞里士多德伽利略伽利略笛卡爾笛卡爾牛頓牛頓(ni(ni dn)dn)二、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線二、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運運 動狀態(tài)動狀態(tài)(zhungti)(zhungt

20、i)或靜止?fàn)顟B(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)(zhungti)(zhungti)，直到外力迫使它改變這，直到外力迫使它改變這 種狀態(tài)種狀態(tài)(zhungti)(zhungti)為止為止1 1、物體不受外力時的運動狀態(tài)是勻速直線、物體不受外力時的運動狀態(tài)是勻速直線 運動或靜止運動或靜止2 2、一切物體都有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜、一切物體都有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜 止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)慣性，慣性是物體的固慣性，慣性是物體的固 有性質(zhì)。有性質(zhì)。3 3、外力的作用是迫使物體改變原來的運、外力的作用是迫使物體改變原來的運 動狀態(tài)動狀態(tài)第36頁/共42頁第三十七頁，共42頁。祝同學(xué)們學(xué)習(xí)祝同學(xué)們學(xué)習(xí)(xux)(xux)進步進步第37頁/共42頁第三十八頁，共42頁