牛頓第一定律-慣性課件

第八章

力與運(yùn)動第1節(jié)

牛頓第一定律

慣性新知導(dǎo)入[由靜止開始]不蹬車---自行車不動蹬車-----自行車運(yùn)動不運(yùn)動物體不受力

不蹬車物體受力

運(yùn)動亞里士多德：物體的運(yùn)動需要力來維持真的是這樣的嗎？蹬車交流討論思考：物體運(yùn)動到底需要力來維持嗎？亞里士多德的觀點(diǎn)：必須有力作用在物體上，才能使物體保持運(yùn)動狀態(tài)。即：力是維持物體運(yùn)動的原因。伽利略的觀點(diǎn)：伽利略通過實(shí)驗(yàn)分析得出：物體的運(yùn)動并不需要力來維持，運(yùn)動的物體之所以停下來，是因?yàn)樗麄兪艿搅俗枇Γ矗毫κ歉淖兾矬w運(yùn)動狀態(tài)的原因。到底誰的觀點(diǎn)正確？1.通過斜面小車實(shí)驗(yàn)知道力不是維持物體運(yùn)動的原因。2.理解牛頓第一定律的內(nèi)容，建立牛頓第一定律的科學(xué)推理過程，體會科學(xué)思維方法。3.知道什么是慣性。4.會用慣性正確解釋生活中的現(xiàn)象。學(xué)習(xí)目標(biāo)推斷物體不受力時(shí)的運(yùn)動

將棉布鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車滑行的距離；去掉木板上的棉布，再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車滑行的距離。實(shí)驗(yàn)探究新知學(xué)習(xí)推斷物體不受力時(shí)的運(yùn)動一

1

2

3最大最短較長較大最長較??？阻力為零想象光滑表面滑行距離阻力大小表面材料實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水平表面越

，小車運(yùn)動時(shí)受到的阻力

，通過的距離

，運(yùn)動時(shí)間

，速度減小得

。光滑越小越長越長越慢毛巾粗布條木板1、為什么每次都要讓同一小車從同一斜面、同一高度由靜止釋放？目的：保持小車滑到水平面上時(shí)的速度相同。2、小車在平面上滑動的路程與什么因素有關(guān)？有何關(guān)系？小車在平面上滑行的路程與所受阻力大小有關(guān)，所受阻力越小，滑行距離越遠(yuǎn)。【分析論證】原因：運(yùn)動的車減速并最終停下來的原因是受到摩擦阻力的作用。3、小車為什么最終會停下來？（小車停下來的原因是什么？）推理：1、阻力很小很小，運(yùn)動距離

，速度改變

。2、阻力為0（水平方向不受力作用），運(yùn)動速度

。3、假如小車靜止在水平面上，水平方向不受力，你認(rèn)為小車的運(yùn)動狀態(tài)又會如何？很長很長很慢很慢不改變保持靜止1、力不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。2、力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，物體運(yùn)動狀態(tài)改變，不是因?yàn)椴皇芰?，恰恰相反，是因?yàn)槭艿搅肆Φ脑颉?、一切物體都具有保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)。知識小結(jié)笛卡兒指出：如果運(yùn)動物體不受到任何力的作用，它不會向左、右方向偏，將永遠(yuǎn)沿原來的方向做勻速運(yùn)動。牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，進(jìn)一步得出：一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候，總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。300年前，伽利略曾得出：如果物體在運(yùn)動中不受到力的作用，它的速度將保持不變。牛頓第一定律牛頓第一定律二1．“一切”說明適用于所有物體。2．“沒有受到力的作用”是定律成立的條件。3．“總”表示一直不變。定律分析5．牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，用推理的方法概括出來的。不能用實(shí)驗(yàn)直接證明。4．“或”兩種狀態(tài)必有其一，不同時(shí)存在。6．牛頓第一定律說明了：力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。慣

性三

乘車時(shí)，你一定有這樣的感受：汽車緊急剎車，身體會突然向前傾倒（如下圖）。要人不是這個現(xiàn)象，就需要引入一個新的概念——慣性。汽車緊急剎車，乘客的身體向前傾倒1.取一塊橡皮豎直放在書上，如圖（a）所示。當(dāng)書突然運(yùn)動或突然停止運(yùn)動時(shí)，觀察橡皮的運(yùn)動狀態(tài)。2.如圖（b）所示，將一個小物體，如鋼筆帽，放在紙條上靠近邊沿的位置、用鉛筆猛擊紙條，觀察小物體的運(yùn)動情況?；顒?/p>

物體的慣性（a）（b）

我們可以發(fā)現(xiàn),在圖（a）中,當(dāng)書突然停止運(yùn)動時(shí),橡皮要保持原來的運(yùn)動狀態(tài),會向前傾倒。這說明物體具有保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)。圖（b）中的小物體仍留在原地,保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)。

物體有保持自身原有的靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)。我們把物體的這種性質(zhì)叫做慣性。事實(shí)上,這也是牛頓第一定律所描述的內(nèi)容,因此牛頓第一定律也稱慣性定律。注意：慣性的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量是慣性的唯一量度；

慣性大小反映了物體保持運(yùn)動狀態(tài)不變的能力大小。

一個物體的質(zhì)量大，慣性就越大，它的運(yùn)動狀態(tài)就難以改變。反之則容易。質(zhì)量大的物體慣性大；2.慣性不是力。在解答問題時(shí)，只能說：“由于慣性”、“具有慣性”；而不能說“受到慣性”、“由于慣性的作用”、“克服慣性”等，否則就將慣性和作用混為一談。慣性解讀1.慣性是物體本身的一種屬性，一切物體都有慣性，即無論物體是靜止還是運(yùn)動，無論物體是受力還是不受力，在任何時(shí)候，任何狀態(tài)下都具有慣性。3.所有的物體都有慣性，但不同物體的慣性大小是不同的，物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，物體的質(zhì)量越大，慣性越大；物體的質(zhì)量越小，慣性越小，質(zhì)量是物體慣性的量度。汽車突然剎車（或減速），人為什么會向前倒？當(dāng)汽車剎車時(shí)，人的腳底由于與車廂間的摩擦而隨車靜止，人的上身由于慣性，會保持繼續(xù)向前運(yùn)動的狀態(tài)，所以剎車或減速時(shí)，人會向前傾。交流討論：

用慣性解釋生活中的現(xiàn)象2.汽車突然加速（或啟動），人為什么會后仰？當(dāng)汽車從停止?fàn)顟B(tài)起動或加速時(shí)，人的腳底由于受到摩擦力而隨著車加速向前運(yùn)動，人的上身由于慣性，仍保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以人會后仰。我們的生活中“利用慣性”的事例星際探測儀，一經(jīng)脫離地球引力范圍，不需要用發(fā)動機(jī)就可保持飛行把錘柄在固定的物體上撞幾下，錘頭就牢牢地套在錘柄上了跳遠(yuǎn)時(shí)利用助跑，使自己跳的更遠(yuǎn)慣性有時(shí)也給人們帶來傷害。（1）汽車剎車時(shí)，由于慣性，向前滑行一段距離，造成交通事故。（2）汽車剎車時(shí)，由于人的慣性，公交車?yán)锏娜藭蚯皟A倒。（3）人在快速奔跑時(shí)，腳被樹枝等絆到后摔倒。（4）公交車突然加速人容易摔倒……安全帶

為了預(yù)防或減小高速行駛的汽車緊急剎車時(shí)以及車輛發(fā)生碰撞時(shí)車內(nèi)人員由于慣性而受到傷害，《中華人民共和國道路交通法》要求：機(jī)動車行駛時(shí)，駕駛?cè)恕⒊俗藛T應(yīng)當(dāng)按規(guī)定使用安全帶。物理在線1.對牛頓第一定律的理解，下列說法不正確的是（）A、一切物體都具有慣性B、物體不受力的作用時(shí)，也能運(yùn)動C、物體受力的作用，運(yùn)動狀態(tài)一定會改變D、物體的運(yùn)動狀態(tài)改變，一定受到了力的作用C課堂練習(xí)2.慣性說法正確的是（）A、人走路時(shí)沒有慣性，被絆倒時(shí)有慣性B、物體