教科版高中物理必修1课件：3.1牛顿第一定律.pptx

1、1 牛顿第一定律 第三章 牛顿运动定律 1.知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验是科学研 究的重要方法. 2.理解牛顿第一定律的内容及意义. 3.明确惯性的概念，会解释有关的惯性现象 目标 定位 二、牛顿第一定律 惯性 栏目 索引 一、从亚里士多德到伽利略 对点检测 自查自纠 一、从亚里士多德到伽利略 n知识梳理 1亚里士多德把地上的运动分成两类：一类是无须外力帮助的天然运 动；另一类是受迫运动，这类运动必须依靠 才能维持 外力一旦消失，受迫运动也就停止了由于历史的局限性，他的观 点是错误的 2伽利略的理想实验 (1)斜面实验 意大利科学家伽利略指出，地面上运动的物体之所以会停下来，

2、是因 为 的缘故为了说明运动和力的关系，他设计了实验： 答案 外力的不断作用 摩擦力理想 若摩擦可以忽略，小球最终会到达与左侧斜面； 坡度越小，小球要达到同样的高度经过的坡长就会 ； 如果右侧的斜面变成水平面，并且没有任何阻力，小球将 从而否定了亚里士多德的观点(2)推理结论 力 (填“是”或“不是”)维持物体运动的原因 伽利略的理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，即采用“可靠 事实抽象思维科学推理”的方法推翻了亚里士多德的观点，初步揭 示了运动和力的正确关系 第一次确立了物理实验在物理学中的地位 答案 同样的高度 越长 永远运动下去 不是 【深度思考】 在足球场上，为了不使足球停下来，运

3、动员带球前进必须不断用脚 轻轻地踢拨足球；又如为了不使自行车减速，总要不断地用力蹬脚 踏板这些现象不正说明了物体的运动需要力来维持吗？那为什么 又说“力不是维持物体运动的原因”？ 答案 足球在足球场上运动时，受到草地的阻力，在带球前进时，人 对足球施加力的作用，是克服摩擦阻力对足球产生的效果如果没有 阻力，足球运动后速度不会变自行车的例子也是同样的道理 答案 n典例精析 减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度； 两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面 ；如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；继续减小第二个斜 面的倾角，最后使它成为水平面，小球将

4、沿水平面做持续的匀速运动 例1 理想实验有时更能深刻地反映自然规律伽利略设计了一个如图1 所示的理想实验，他的设想步骤如下： 图1 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_(只要填写 序号即可)在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理 想化的推论下列有关事实和推论的分类正确的是_ A是事实，是推论 B是事实，是推论 C是事实，是推论 D是事实，是推论 解析答案返回 解析 本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理，将实验理想化， 并符合物理规律，得到正确的结论而是可靠事实，因此放在第一 步，是在斜面上无摩擦的设想，最后推导出水平面上的理想实验 .因此正确顺序是. 答案 B 返回 n

5、知识梳理 二、牛顿第一定律 惯性 1.牛顿第一定律： (1)内容：一切物体总保持 状态或 状态，除非有外力 . (2)理解 定性说明了力和运动的关系： .揭示了力是 的一种作用，是物体获得 的原因，而物体具有的速度并不与力直接相关.物体不受 外力时的运动状态：状态或 状态. 答案 匀速直线运动静止 迫使它改变这种状态为止 迫使物体的运动状态发生变化(产生加速度) 加速度 匀速直线运动 静止 揭示了一切物体都具有的一种固有属性 .因此牛顿第一定律 也叫惯性定律. (3)物体运动状态的变化即物体运动 的变化，有以下三种情况： 不变，只有大小改变.(物体做直线运动) 不变，只有方向改变.(物体做曲线

6、运动) 和同时发生改变.(物体做曲线运动) 答案 惯性 速度 速度的方向 速度的大小 速度的大小方向 2.惯性 (1)定义：一切物体都有保持 状态或状态的性质. 牛顿第一定律也称为. (2)任何物体都有惯性，这是物体具有的共同的内在属性. (3)质量是物体惯性大小的量度.惯性大小与物体的运动状态 ，与物体受 力情况以及地理位置 (填“有关”或“无关”). (4)惯性的表现 不受力时，惯性表现为保持原来的 状态或 状态，有“惰性”的 意思. 受力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度.质量越大，惯性越大，运 动状态越 (填“难”或“易”)改变. 答案 匀速直线运动 静止 惯性定律 无关 无关 匀速

7、直线运动静止 难 【深度思考】 (1)根据牛顿第一定律，合力为零时，物体的运动状态改变吗？如何理解 ？ 答案 合力为零时，物体的运动状态不改变，即原来静止的物体仍然 静止，原来运动的物体仍以该速度做匀速直线运动. 答案 (2)因为同一物体在地球上的重力比在月球上大，所以物体在地球上的惯 性比在月球上的大，对吗？ 答案 不对.惯性只与质量大小有关，与地理位置无关.虽然物体在地球 上的重力比在月球上大，但物体的质量不变，即惯性不变. n典例精析 例2 关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是( ) A.牛顿第一定律可以用实验直接验证 B.由于不受力的物体不存在，因此牛顿第一定律没有实际意义 C.牛顿第

8、一定律就是惯性 D.当物体受到的外力为零时，物体可做匀速直线运动 返回解析答案 解析 牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括出来的科学理论，而不 是直接通过实验得出的，但它符合物理规律，故有一定的物理意义，A 、B错误； 牛顿第一定律是描述运动和力的关系的定律，惯性是物体的性质，C错误 ； 由牛顿第一定律的内容可知D正确. 答案 D 解析答案总结提升 例3 关于惯性，下列说法正确的是( ) A.惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，它的运动状态越难改变 B.同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性 C.“嫦娥三号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃 料消耗忽略不计) D.各种机床和发电

9、机的底座做得很笨重，并用螺丝固定在地面上，目的 是增大惯性 返回 解析 惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，保持原来运动状 态的性质越强，即它的运动状态越难改变，A正确； 质量是惯性大小的唯一量度，惯性大小与运动状态无关，B错误； “嫦娥三号”卫星在地球上的质量与它绕月球飞行时的质量相同， 惯性不变，C正确； 质量大的物体惯性大，各种机床和发电机的底座做得很笨重，目的 是增大惯性. 答案 ACD 总结提升 返回 总结提升 分析有关惯性的问题时，应注意惯性的三个性质：(1)普遍性：一切物 体在任何情况下都具有惯性；(2)无关性：惯性与物体的运动状态和受 力情况均无关；(3)唯一性：惯性由物体的

10、质量唯一决定. 对点检测 自查自纠1234 1.(对伽利略理想实验的理解) 图2 如图2所示，为现代人在实验室所做的伽利略斜面 实验的频闪照片的组合图.实验中把小球从左侧斜面 的某个位置由静止释放，它将冲上右侧斜面，频闪 照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两个小 球间的距离依次减小；如果右侧斜面变成水平，频 闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两小 球间的距离几乎相等.对于这个实验，以下叙述正确 的是( ) 1234 A.小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明“力是维持物体运动的原因 ” 的结论是正确的 B.小球最终也会在右侧水平面上停下来，表明“力是维持物体运动的 原因”的结论是正确的

11、C.因为没有绝对光滑的斜面或者平面，所以伽利略提出的“如果没有 摩擦阻力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是荒谬可笑的 D.上述实验表明“如果没有摩擦阻力，小球将在水平面上永远运动下 去”的结论是正确的 解析答案 1234 解析 小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明“力是维持物体运动的原因 ”的结论是错误的，故A错误； 小球最终也会在右侧水平面上停下来，是由于受到摩擦力的作用的原因， 故B错误； 因为没有绝对光滑的斜面或者水平面，所以伽利略提出的“如果没有摩擦 阻力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是一种理想的推论，但是 却有着非常重要的现实意义，它开创了物理量研究的新方法，故C错误；

12、上述实验表明“如果没有摩擦阻力，小球将在水平面上永远运动下去”的 结论是正确的，故D正确. 答案 D 1234 2.(对牛顿第一定律的理解)关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是( ) A.牛顿第一定律说明力是维持物体运动的原因 B.惯性就是物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 C.由牛顿第一定律可知：物体所受的合力为零时，一定处于静止状态 D.牛顿第一定律反映了物体受到外力时的运动规律 解析答案 解析 牛顿第一定律说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动 状态的原因，故A错误； 物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性，故B 正确； 由牛顿第一定律可知：物体

13、所受的合力为零时，处于静止状态或者匀速直 线运动状态，故C错误； 由牛顿第一定律可知，物体在不受力的作用时保持静止状态或匀速直线运 动状态.所以牛顿第一定律反映了物体不受外力时的运动规律，故D错误. 答案 B 1234 1234 3.(对惯性的理解)物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性 质称为惯性.下列有关惯性的说法中，正确的是( ) A.乘坐汽车时系好安全带可减小惯性 B.运动员跑得越快惯性越大 C.宇宙飞船在太空中也有惯性 D.汽车在刹车时才有惯性 解析答案 解析 乘坐汽车时系好安全带，不是可以减小惯性，而是在紧急刹车 时可以防止人由于惯性的作用飞离座椅，从而造成伤害，所以A错误 ； 质量是物体惯性大小的唯一量度，与人的速度的大小无关，所以B、D 错误； 在太空中物体的质量是不变的，所以物体的惯性也不变，所以C正确. 答案 C 1234 1234 返回 4.(对惯性的理解)如图3所示，在匀速行驶的火 车车厢内，有一人从B点正上方相对车厢静止 释放一个小球，不计空气阻力，则小球( ) 图3 A.可能落在A处B.一定落在B处 C.可能落在C处D.以上都有可能 解析 由于惯性，小球在水平方向保持与火车相同的速度，因此在下 落时间内，两者水平位移相等，即落回到B点，故选B. B 解析答案