人教版高中物理必修一 （牛頓第一定律）運動和力的關系教學課件

第四章運動和力的關系第1節(jié)牛頓第一定律

謝謝觀看第四章運動和力的關系4.1

牛頓第一定律

目錄二、小結三、練習一、知識講解初中我們學習了牛頓第一定律的基本內容，你能說說它揭示了物體運動遵循怎樣的規(guī)律嗎？滑冰運動員如果不用力，他會慢慢停下來。這是否與牛頓第一定律矛盾呢？問題引入一、知識講解——理想實驗的魅力亞里士多德認為，運動分為自然運動和強迫運動；自然運動是重物下降、輕物上升，其他一切物體的運動（包括勻速運動）都是強迫運動，只有在推動者的直接推動下才能進行，不再推動時物體便歸于平靜。歷史上對運動和力的關系的研究亞里士多德力是維持物體運動的原因。一、知識講解——理想實驗的魅力現實生活中，我們推動物體，物體才前進，停止推動物體，物體就停下來；馬拉車，車前進，停止拉車，車就停下了。那么力真的是維持物體運動的原因嗎？歷史上對運動和力的關系的研究一、知識講解——理想實驗的魅力伽利略認為，一個運動的物體，假如有了某種速度以后，只要沒有增加或減小速度的外部原因，便會始終保持這一速度——這個條件只有在水平的平面上才有可能，因為在斜面的情況下，朝下的斜面提供了加速的原因，而朝上的斜面提供了減速的原因。伽利略理想實驗伽利略力不是維持物體運動的原因。一、知識講解——理想實驗的魅力為了證明自己的觀點，伽利略設計了如下圖所示的實驗。讓一個小球從靜止開始運動，小球將沖上另一個斜面，如果沒有摩擦，小球將到達原來的高度，當傾角變小，運動的距離將變長，當斜面變成水平面后，小球將永遠運動下去。伽利略理想實驗伽利略一、知識講解——理想實驗的魅力因為阻力并不能完全消除，所以伽利略的實驗是一個“理想實驗”。他這種依據邏輯推理將實際實驗理想化的思想是我們研究物理問題的重要方法之一。伽利略理想實驗伽利略一、知識講解——理想實驗的魅力與伽利略同時代的科學家笛卡兒認為，如果物體處于運動之中，那么如無其他作用的話，它將繼續(xù)以同一速度在同一直線上運動，既不停下也不偏離原來方向。運動和力的關系笛卡兒一、知識講解——理想實驗的魅力運動和力到底有什么樣的關系？思考一、知識講解——牛頓第一定律思考：為什么太空中航天員很難停下來？而地上的物體不推就不動？太空中的運動一、知識講解——牛頓第一定律牛頓在前人研究的基礎上提出了：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。這就是牛頓第一定律。物體保持原來運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質叫作慣性。牛頓第一定律也被叫作慣性定律。牛頓第一定律牛頓（IsaacNewton,1643-1727）一、知識講解——牛頓第一定律任何物體都和周圍的物體有相互作用，即力的作用，不受力的物體是不存在的。所以牛頓第一定律所描述的狀態(tài)是一種理想狀態(tài)。牛頓第一定律牛頓（IsaacNewton,1643-1727）一、知識講解——牛頓第一定律1．明確了“力”的概念和“慣性”的概念；2．揭示了運動和力的關系：（1）力不是維持物體運動狀態(tài)的原因；（2）力是改變物體運動狀態(tài)的原因。3．揭示了“慣性”是所有物體的固有屬性；4．牛頓第一定律是力學發(fā)展的基礎。牛頓第一定律的意義一、知識講解——牛頓第一定律質量不同的男女航天員，在相互作用下分開，誰的運動狀態(tài)更容易發(fā)生改變？思考一、知識講解——慣性與質量1．一切物體在任何狀態(tài)下都具有慣性。慣性是物體的固有屬性；2．慣性不是一種力，而是物體具有的一種屬性；

3．質量是慣性大小唯一的量度。質量越大，則物體的慣性越大，反之則越?。?．描述物體慣性的物理量是它的質量。慣性一、知識講解——慣性與質量質量只有大小沒有方向，是標量。在國際單位制中質量的單位是千克，符號為kg；質量一、知識講解——慣性與質量如果在一個參考系中，一個不受力的物體會保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，這樣的參考系叫作慣性參考系，簡稱慣性系。慣性參考系一、知識講解——慣性與質量二、小結1．伽利略理想實驗2．牛頓第一定律2．慣性三、練習1．回答下列問題。（1）飛機投彈時，如果當目標在飛機正下方時投下炸彈，能擊中目標嗎？（2）地球由西向東自轉，你向上跳起來以后，為什么還落在原地，而不落到原地的西邊？（3）我國道路交通安全法規(guī)定，在各種小型車輛里乘坐的人必須系好安全帶。為什么有這樣的規(guī)定？（4）一位同學說，向上拋出的物體，在空中向上運動時，肯定受到了向上的作用力，否則他不可能向上運動。這個結論錯在哪？三、練習答：（1）不能擊中目標，因為炸彈投下時，由于慣性，具有與飛機相同的水平速度，如果目標是靜止的，炸彈就會落在目標前方。（2）當你起跳時，由于慣性，你仍有與地面相同的速度，所以還落在原地，而不會落在原地西邊。（3）如果不系安全帶，當緊急剎車或發(fā)生交通事故時，車因受到制動力或撞擊而突然改變運動狀態(tài)，而人因慣性仍然向原方向運動，人和車發(fā)生相對運動，會發(fā)生危險。系上安全帶后，人雖然因慣性向前運動，但受到了安全帶的約束，增加了安全系數。三、練習（4）物體以一定速度向上拋出，在空中向上運動，是由于物體具有慣性而繼續(xù)向上運動，不是因為受到了向上的力的作用。三、練習2．（2020河北唐山一中高一上月考）在勻速行駛的火車車廂內，有一人從B點正上方相對車廂靜止釋放一個小球，不計空氣阻力，則小球（）可能落在A

處一定落在B

處可能落在C

處以上都有可能B三、練習3．下列關于物體慣性的說法中，哪些是正確的？哪些是錯誤的？（1）汽車速度越大，剎車后越難停下來，表明物體的速度越大，其慣性越大；（2）汽車轉彎后前進方向發(fā)生了改變，表明物體速度方向改變，其慣性也隨之改變；（3）被拋出的小球，盡管速度的大小和方向都改變了，但慣性不變；（4