牛頓第一定律一等獎(jiǎng)

牛頓第一定律必修一PART/01運(yùn)動(dòng)和力疑問：運(yùn)動(dòng)和力之間有什么關(guān)系呢？物體的運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)學(xué)）力運(yùn)動(dòng)與力（動(dòng)力學(xué)）物體對(duì)物體的效果PART/01運(yùn)動(dòng)和力用鐵錘敲擊釘子，釘子向下運(yùn)動(dòng)陷入木板中。停止敲擊，釘子就不再下陷。對(duì)陷入雪地里的汽車施加水平的推力，汽車就沿水平方向運(yùn)動(dòng)了。撤去推力車就會(huì)停下來PART/01運(yùn)動(dòng)和力必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒有力的作用，物體就要靜止在某個(gè)地方亞里士多德(Aristotle,前384-前322)力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因物體的運(yùn)動(dòng)是與推、拉等行為相聯(lián)系的，如果不再推、拉，原來運(yùn)動(dòng)的物體便會(huì)停止下來人為經(jīng)驗(yàn)總結(jié)現(xiàn)象：沿斜面向下滾動(dòng)時(shí)，速度增大；沿斜面向上滾動(dòng)時(shí)，速度減小猜想1：球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，它的速度應(yīng)該不增不減與實(shí)際情況矛盾？？？※伽利略認(rèn)為是摩擦作用的結(jié)果猜想2：若沒有摩擦，球?qū)⒀厮矫嬗肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去PART/02理想實(shí)驗(yàn)的魅力驗(yàn)證猜想PART/02理想實(shí)驗(yàn)的魅力PART/02理想實(shí)驗(yàn)的魅力力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因PART/02理想實(shí)驗(yàn)的魅力1、為什么稱伽利略的實(shí)驗(yàn)被稱作理想斜面實(shí)驗(yàn)?zāi)兀縜阻力不可能完全消除b斜面不可能做的無限長(zhǎng)2、伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)？把實(shí)際中存在、影響物體運(yùn)動(dòng)的摩擦力去掉，抓住事物的本質(zhì)。邏輯推理+實(shí)際實(shí)驗(yàn)理想化PART/02理想實(shí)驗(yàn)的魅力PART/03牛頓第一定律笛卡兒如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不會(huì)停下來，也不會(huì)偏離原來的方向。牛頓讓我來！PART/03牛頓第一定律牛頓第一定律：1定義：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)。（1）“一切”適用于所有物體、任何情況。（2）“總保持”表明物體具有慣性。（3）“或”指兩種狀態(tài)必有其一，不同時(shí)存在。（4）“力迫使它改變這種狀態(tài)”指力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。PART/03牛頓第一定律牛頓第一定律：1定義：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)。2物理意義：1揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系①力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因：物體受力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就一定發(fā)生改變②力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因：物體若不受力，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)或者保持靜止?fàn)顟B(tài)。PART/03牛頓第一定律2物理意義：2揭示了一切物體都具有的一種屬性——慣性，所以牛頓第一定律也叫慣性定律。特別提醒：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。3牛頓第一定律只適用于慣性參考系中的運(yùn)動(dòng)，在非慣性參考系中不適用。PART/03牛頓第一定律思考：牛頓第一定律可不可以用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證？什么時(shí)候可以看作不受力并舉例說明。牛頓第一定律所描述的物體不受外力的狀態(tài)，只是一種理想化狀態(tài)，所以不能用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。當(dāng)物體受力但所受外力的合力為零時(shí)可以看作物體不受力。PART/04慣性與質(zhì)量1、定義：一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。注意：慣性不是外界強(qiáng)加給它的，是物體固有的，一切物體都慣性具有。即它們都具有抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的“能力”，都具有慣性。PART/04慣性與質(zhì)量現(xiàn)象1：搬質(zhì)量不同的兩個(gè)石塊，質(zhì)量大的石塊需要的力大。思考：怎樣描述慣性的大小呢？PART/04慣性與質(zhì)量現(xiàn)象2：讓擺動(dòng)的大沙袋停下來就比讓擺動(dòng)的小球停下來費(fèi)力得多。結(jié)論：慣性只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，質(zhì)量越小慣性越小。PART/04慣性與質(zhì)量2．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慣性與物體受力情況、運(yùn)動(dòng)情況及地理位置均無關(guān)。3質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大。PART/04慣性與質(zhì)量3．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(cuò)誤的。2力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。力越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越易改變；慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變。3慣性與物體的受力情況無關(guān)。PART/04慣性與質(zhì)量4．慣性與速度的關(guān)系1速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，是矢量，慣性是物體本身固有的性質(zhì)，其大小僅由物體質(zhì)量決定。2一切物體都有慣性，和物體是否有速度及速度的大小均無關(guān)。PART/05隨堂練習(xí)1、下列說法正確的是A靜止的物體一定不受力B物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化,則物體一定受力的作用C物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持,沒有力作用時(shí)物體就要停下來D物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變時(shí),有慣性,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)沒有慣性BPART/05隨堂練習(xí)2．如圖所示，小明用水平方向的力推一木箱。小明發(fā)現(xiàn)：用力推時(shí)，木箱才能運(yùn)動(dòng)；撤去推力，木箱便停下來。有四位同學(xué)對(duì)此過程發(fā)表了自己的看法，你認(rèn)為正確的是DA．木箱的運(yùn)動(dòng)需要力來維持B．木箱由靜止到運(yùn)動(dòng)需要力的作用，由運(yùn)動(dòng)到靜止不需要力的作用C．撤去推力，木箱停下來是木箱具有慣性的表現(xiàn)D．撤去推力，木箱停下來是由于摩擦力的作用PART/05隨堂練習(xí)3、請(qǐng)你用慣性的知識(shí)來解釋一下為什么當(dāng)你奔跑時(shí)碰到石塊,會(huì)向前跌倒;而如果你踩到西瓜皮,會(huì)向后倒