高中物理 4.1 牛頓第一定律課件 新人教版必修1.ppt

高中物理 必修1 人教版 第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律 1牛頓第一定律 目標(biāo)定位 一 理想實(shí)驗(yàn)的魅力 二 牛頓物理學(xué)的基石 慣性定律 預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 想一想 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)揭示了什么道理 答案伽利略的實(shí)驗(yàn)揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 1 有力作用在物體上沒有力的作用 2 1 原來釋放時(shí)的高度增大永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去 2 不是 3 以同一速度同一直線 1 勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止力 2 勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止慣性 預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 三 慣性與質(zhì)量 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化質(zhì)量 想一想 1 是不是只有勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止的物體才具有慣性 2 有人說 速度越大慣性越大 受力越小慣性越大 對(duì)嗎 答案 1 不是 一切物體都具有慣性 物體的慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān) 2 不對(duì) 慣性只與質(zhì)量大小有關(guān) 而與速度大小無關(guān) 與受力大小也無關(guān) 一 對(duì)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的理解 課堂講義 1 關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的兩種對(duì)立的觀點(diǎn) 1 亞里士多德的觀點(diǎn) 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 這種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)統(tǒng)治了人們的思維近二千年 2 伽利略的觀點(diǎn) 物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持 力是改變物體速度的原因 2 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的意義 1 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來 即采用 事實(shí)基礎(chǔ) 抽象思維 科學(xué)推論 的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn) 初步揭示了運(yùn)動(dòng)和力的正確關(guān)系 2 第一次確立了物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)中的地位 課堂講義 例1 理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律 伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖4 1 1所示的理想實(shí)驗(yàn) 他的設(shè)想步驟如下 減小第二個(gè)斜面的傾角 小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度 兩個(gè)對(duì)接的斜面 讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下 小球?qū)L上另一個(gè)斜面 如果沒有摩擦 小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?繼續(xù)減小第二個(gè)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(dòng) 請(qǐng)將上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照正確的順序排列 只要填寫序號(hào)即可 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 下列有關(guān)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 圖4 1 1 課堂講義 減小第二個(gè)斜面的傾角 小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度 兩個(gè)對(duì)接的斜面 讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下 小球?qū)L上另一個(gè)斜面 如果沒有摩擦 小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?繼續(xù)減小第二個(gè)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(dòng) 物理情景 可靠的事實(shí) 第1步 理想化的推論 第2步 進(jìn)一步的推論 第3 4步 課堂講義 例1 理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律 伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖4 1 1所示的理想實(shí)驗(yàn) 他的設(shè)想步驟如下 減小第二個(gè)斜面的傾角 小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度 兩個(gè)對(duì)接的斜面 讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下 小球?qū)L上另一個(gè)斜面 如果沒有摩擦 小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?繼續(xù)減小第二個(gè)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(dòng) 請(qǐng)將上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照正確的順序排列 只要填寫序號(hào)即可 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 下列有關(guān)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 圖4 1 1 b 課堂講義 二 對(duì)牛頓第一定律的理解 1 對(duì)牛頓第一定律的理解 1 定性說明了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 力是改變物體運(yùn)動(dòng)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(dòng)狀態(tài)的原因 物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 勻速直線運(yùn)動(dòng)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 2 物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化即物體運(yùn)動(dòng)速度的變化 有以下三種情況 1 速度的方向不變 只有大小改變 物體做直線運(yùn)動(dòng) 2 速度的大小不變 只有方向改變 物體做曲線運(yùn)動(dòng) 3 速度的大小和方向同時(shí)發(fā)生改變 物體做曲線運(yùn)動(dòng) 3 注意 課堂講義 1 牛頓第一定律所描述的是物體不受外力作用時(shí)的狀態(tài) 與物體所受合外力為零是等效的 2 牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律 它是在理想實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)得出的 例2 關(guān)于牛頓第一定律的理解正確的是 a 牛頓第一定律反映了物體不受外力的作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律b 不受外力作用時(shí) 物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變c 在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終停下來 是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果d 飛跑的運(yùn)動(dòng)員 由于遇到障礙而被絆倒 這是因?yàn)樗艿酵饬ψ饔闷仁顾淖冊(cè)瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài) 課堂講義 牛頓第一定律 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài) 除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài) 摩擦力迫使它停下來 外力迫使他改變?cè)瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài) 課堂講義 三 對(duì)慣性的理解 1 慣性是物體的固有屬性 一切物體都具有慣性 2 質(zhì)量是慣性大小的唯一量度 質(zhì)量越大 慣性越大 3 慣性大小與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān) 與物體受力情況以及地理位置無關(guān) 4 慣性的表現(xiàn) 1 不受力時(shí) 慣性表現(xiàn)為保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài) 有 惰性 的意思 2 受力時(shí) 慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度 質(zhì)量越大 慣性越大 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難以改變 課堂講義 例3 關(guān)于慣性 下列說法正確的是 a 慣性是物體固有的屬性 慣性越大的物體 它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變b 同一物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性大于靜止時(shí)的慣性c 嫦娥三號(hào) 衛(wèi)星在地球上的慣性與它繞月球飛行時(shí)的慣性相同 燃料消耗忽略不計(jì) d 各種機(jī)床和發(fā)電機(jī)的底座做得很笨重 并用螺絲固定在地面上 目的是增大慣性 質(zhì)量是慣性大小的唯一量度 質(zhì)量越大 慣性越大 課堂講義 借題發(fā)揮 分析有關(guān)慣性的問題時(shí) 應(yīng)注意慣性的三個(gè)性質(zhì) 1 普遍性 一切物體在任何情況下都具有慣性 2 無關(guān)性 慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力情況均無關(guān) 3 唯一性 慣性由物體的質(zhì)量唯一決定 課堂講義 例4 在勻速行駛的火車車廂內(nèi) 有一人從b點(diǎn)正上方相對(duì)車廂靜止釋放一個(gè)小球 不計(jì)空氣阻力 則小球 a 可能落在a處b 一定落在b處c 可能落在c處d 以上都有可能 圖4 1 2 慣性 在水平方向保持與車速相同的速度 1 伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)說明 a 亞里士多德關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系是正確的b 亞里士多德關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系是錯(cuò)誤的c 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因d 物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持 對(duì)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的理解 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 亞里士多德的觀點(diǎn) 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 實(shí)驗(yàn)揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 2 關(guān)于牛頓第一定律 下列說法中正確的是 a 牛頓第一定律是在伽利略 理想實(shí)驗(yàn) 的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的b 不受力作用的物體是不存在的 故牛頓第一定律的建立毫無意義c 牛頓第一定律表明 物體只有在不受外力作用時(shí)才具有慣性d 牛頓第一定律表明 物體只有在靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才具有慣性 對(duì)牛頓第一定律的理解 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 牛頓第一定律是在伽利略 理想實(shí)驗(yàn) 的基礎(chǔ)上經(jīng)過抽象 加工 推理后總結(jié)出來的 不受力與受合外力為零是等效的 慣性是物體的固有屬性 3 如圖4 1 3所示 冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力很小 可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向不變 我們可以說冰壺有較強(qiáng)的抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的 本領(lǐng) 這里所指的 本領(lǐng) 是冰壺的慣性 則慣性的大小取決于 a 冰壺的速度b 冰壺的質(zhì)量c 冰壺受到的推力d 冰壺受到的阻力 對(duì)慣性的理解 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 質(zhì)量是慣性大小的唯一量度 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 4 根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律 以下選項(xiàng)中正確的是 a 人只有在靜止的車廂內(nèi) 豎直向上高高跳起后 才會(huì)落在車廂的原