人教版牛顿第一定律课件13.ppt

1、 第四章第四章 第一节第一节牛牛 顿顿 第第 一一 定定 律律 自然和自然的法则在黑夜中隐藏；上帝说，自然和自然的法则在黑夜中隐藏；上帝说，让牛顿去吧！于是一切都被照亮让牛顿去吧！于是一切都被照亮-蒲柏蒲柏历历 史史 的的 回回 顾顾定定 律律 的的 学学 习习知知 识识 的的 深深 化化练练 习习 与与 巩巩 固固一.历史的足迹代 表 人 物亚里士多德亚里士多德伽伽 利利 略略笛卡儿笛卡儿牛顿牛顿亚里士多德亚里士多德(Aristotle,(Aristotle,前前384-384-前前322)322)必须有力作用在物体必须有力作用在物体上上,物体才能运动物体才能运动,没有力没有力的作用的作用,

2、物体就要静止下来物体就要静止下来.哈佛大学校训哈佛大学校训:让柏拉图与你为友让柏拉图与你为友,让亚里士多德与你为友让亚里士多德与你为友,更重要的更重要的,让真理与你为友让真理与你为友.这种认识一直延续这种认识一直延续了两千多年了两千多年!实验次数 表面材料 阻力大小 滑行距离 1粗布条粗布条 2光滑木板光滑木板 推理想象推理想象 光滑表面光滑表面 最大最大最短最短较长较长 较小较小无限长无限长阻力为零阻力为零 公元公元1717世纪世纪,著名的科学家著名的科学家伽利略伽利略根根据实验推翻了据实验推翻了亚里士多德亚里士多德的观点的观点!伽利略伽利略指出指出:在水平面上运动的物体所以会在水平面上运动

3、的物体所以会停下来停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故是因为受到摩擦阻力的缘故.如果在一个如果在一个光滑的的水平面上光滑的的水平面上,没有使物体加速或减速的原没有使物体加速或减速的原因因,物体就会保持自己的速度不变物体就会保持自己的速度不变,从而指出从而指出亚里亚里士多德士多德的观点是错误的的观点是错误的!亚里士多德的认识亚里士多德的认识是错误的是错误的!伽利略的理想实验和观点伽利略的理想实验和观点：等高等高0、斜面摩擦力对小球上升高度的影响、斜面摩擦力对小球上升高度的影响更光滑更光滑ABCABCD1 1、如果没有摩擦、如果没有摩擦,小球将上升到原来静止时的高度小球将上升到原来静止时的高度.等高A

4、C2.2.如果减小第二个斜面的倾角，小球的运动又会是怎如果减小第二个斜面的倾角，小球的运动又会是怎样的？样的？等高小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度,但要通过更长的距离但要通过更长的距离AC1C23、如果倾角还继续减小呢？小球的运动又是怎样的？、如果倾角还继续减小呢？小球的运动又是怎样的？小球达到同样的高度，但滚的越来越远小球达到同样的高度，但滚的越来越远AC1C2C33.3.倾角减小到放平第二个斜面倾角减小到放平第二个斜面,如果第二个斜面无如果第二个斜面无限长，小球又会怎样运动？限长，小球又会怎样运动？小球不可能达到原来的高度小球不可能达到原来的高度,就

5、要沿水平面一直运动下去就要沿水平面一直运动下去.等 高A伽利略伽利略理想实验的结论：理想实验的结论：小球不受摩擦力，小球就要一直运动下去。小球不受摩擦力，小球就要一直运动下去。伽利略伽利略(Galileo,1564-1642)(Galileo,1564-1642)在水平面上运动的物体在水平面上运动的物体所以会停下来所以会停下来,是因为受到是因为受到摩擦阻力摩擦阻力的缘故的缘故.笛卡儿笛卡儿的补充和完善的补充和完善(Descartes,1596-1650Descartes,1596-1650)如果没有其他原如果没有其他原因因,运动的物体将继运动的物体将继续以同一速度沿着一续以同一速度沿着一条直线

6、运动条直线运动,既不会既不会停下来停下来,也不会偏离也不会偏离原来的方向原来的方向.牛顿(Newton,1642-1727)一切物体总保持匀一切物体总保持匀速直线运动状态或静止速直线运动状态或静止状态状态,直到有外力迫使它直到有外力迫使它改变这种状态为止改变这种状态为止.牛顿第一定律牛顿第一定律二二.定定 律律 的的 学学 习习我之所以看的远，是我之所以看的远，是因为我站在巨人的肩因为我站在巨人的肩膀上。膀上。牛牛 顿顿（1）物体要保持匀速直线运动状态或静止状态需要力来）物体要保持匀速直线运动状态或静止状态需要力来维持吗？维持吗？（2）迫使物体改变匀速直线运动状态或静止状态的原）迫使物体改变匀

7、速直线运动状态或静止状态的原因是什么？因是什么？思考、讨论：思考、讨论：力是力是改变改变物体运动状态的原因物体运动状态的原因 （力是使物体产生加速度的原因力是使物体产生加速度的原因）力不是力不是维持维持物体运动的原因物体运动的原因力和运动的关系：力和运动的关系：2.2.一切物体都具有惯性.惯性是物体的固有性质,牛顿第一定律又叫惯性定律.1.惯性概念惯性概念:物体有物体有保持保持原来的匀速直线原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性这种性质叫惯性.三、惯性三、惯性3、惯性大小的意义：、惯性大小的意义：物体保持原来状态物体保持原来状态“本领本领”的大小。的大小

8、。惯性越大，保惯性越大，保持原来状态持原来状态“本领本领”越大，运动状态越难改变；惯越大，运动状态越难改变；惯性越小，保持原来状态的性越小，保持原来状态的“本领本领”就越小，运动状就越小，运动状态就容易改变态就容易改变试举出试举出 生活中有关生活中有关 惯性的例子惯性的例子惯性的例子在生活中很常见惯性的例子在生活中很常见.例如例如:运动员冲到终点后运动员冲到终点后,不能马上停住不能马上停住,还要还要向前跑一段向前跑一段.这是由于运动员具有保持向前跑这是由于运动员具有保持向前跑的惯性的惯性.自行车紧急刹车自行车紧急刹车,轮子不转了轮子不转了,但车子还但车子还会向前滑动会向前滑动.就是由于自行车刹

9、车后具有前就是由于自行车刹车后具有前进的惯性进的惯性.思思考考有两个同学一胖（质量大）一瘦（质量有两个同学一胖（质量大）一瘦（质量小），当你尽全力分别去推，哪个同学小），当你尽全力分别去推，哪个同学容易被推动？说明什么？容易被推动？说明什么？进一步分析进一步分析（1）瘦的同学质量小，保持静止状态的）瘦的同学质量小，保持静止状态的“本领本领”小，惯性就小小，惯性就小 （2）胖的同学质量大，保持静止状态的）胖的同学质量大，保持静止状态的“本领本领”大，惯性就大大，惯性就大质量越大，惯性越大；质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小质量越小，惯性越小返回（3）结论：）结论：思考与讨论思考与讨论:惯性大

10、小与什么有关惯性大小与什么有关?例：例：运动的火车比运动的自行运动的火车比运动的自行车停下来要车停下来要难难;推汽车要比推自行车推汽车要比推自行车要要难难.试分析试分析惯性与质量惯性与质量的关系。的关系。结论结论:物体的质量越大物体的质量越大,惯性越大惯性越大练练 习习 与与 巩巩 固固一一:被踢出的冰块被踢出的冰块,在摩擦力可以忽略的冰面在摩擦力可以忽略的冰面上匀速滑动上匀速滑动,冰块受不受向前的作用力冰块受不受向前的作用力?A:A:不不 受受B:B:受受二二:判断判断:1.1.只有静止或做匀速直线运动的的物体才有惯性只有静止或做匀速直线运动的的物体才有惯性.对对错错2 2.太空中的物体没有

11、惯性太空中的物体没有惯性.对对错错回回 答答 正正 确确 此时,冰块由于惯性而以被踢出时的速度作匀速运动,不受向前的作用力.错错 误误回回 答答 正正 确确 惯性是物体的固有性质,任何物体都有惯性.火车在长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,钥匙将落在 A.手的后方 B.手的前方 C.落在手中 D.无法确定 1 1、交通部门规定：在车辆前排乘坐的人、交通部门规定：在车辆前排乘坐的人必须系好安全带。请从物理学的角度加以必须系好安全带。请从物理学的角度加以说明。说明。2 2、有人设想，乘坐气球飘在高空，由于、有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球自转，一昼夜就能环

12、游世界，这个设地球自转，一昼夜就能环游世界，这个设想可行吗？想可行吗？下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A A 如果物体在运动，那么它一定受到力的作用如果物体在运动，那么它一定受到力的作用B B 力是使物体做变速运动的原因力是使物体做变速运动的原因C C 撤去作用力，运动的物体最终总要停下来撤去作用力，运动的物体最终总要停下来D D 力只能改变物体运动速度的大小力只能改变物体运动速度的大小B如图，桌面上有一如图，桌面上有一光滑光滑的木块，木块上有一小球，的木块，木块上有一小球，推动木块，小球的位置可能在桌面上的哪点？推动木块，小球的位置可能在桌面上的哪点？A.AA.A点点 B.BB.B点点

13、 C.OC.O点点 D.D.无法确定无法确定 A O B A O B例题例题1：做自由落体运动的物体：做自由落体运动的物体,如果下落过程中某时刻重力如果下落过程中某时刻重力突然消失突然消失,物体的运动情况将是物体的运动情况将是()A、悬浮在空中不动、悬浮在空中不动 B、速度逐渐减小、速度逐渐减小C、保持一定速度向下匀速直线运动、保持一定速度向下匀速直线运动 D、无法判断、无法判断例例2：下列关于惯性的说法中，正确的是（下列关于惯性的说法中，正确的是（）A.人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性 B.百米赛跑到终点时不能立即停下是由于惯性，停下时百米赛跑到终点时不能立即

14、停下是由于惯性，停下时就没有惯性了就没有惯性了 C.物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服了克服了 D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关CD目标检测目标检测(总分：总分：1010分分 时间：时间：5 5分钟分钟)1、（每空1分）一物体在光滑水平面上获得10m/s的初速度后，10s末的速度为大小为 ，n秒末的速度大小 。2 2、判断、判断（每题（每题1 1分）分）（1 1）.只有静止或做匀速直线运动的的物体才有惯性.（2）.做变速运动的物体没有惯性.（3 3）.任何物体都有惯性.下一页对

15、对错错对对对对错错错错OAB3、如图，桌面上有一光滑的木块，木块上有一小球，推动木块，小如图，桌面上有一光滑的木块，木块上有一小球，推动木块，小球的位置可能在桌面上的（球的位置可能在桌面上的（）（）（3 3分）分）A.A点点 B.B点 C.O点 D.无法确定 4、如图，一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为、如图，一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和和m2的两个小球的两个小球（m1m2）两小球原来随车一起做匀速直线运动。当车突然停止时，如不）两小球原来随车一起做匀速直线运动。当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球（考虑其他阻力，则两个小球（）（）（2分）分）A、一定相碰 B、一定不相

16、碰C、不一定相碰 D、无法确定 小结变式：变式：答案m1m2一、历史的回顾：一、历史的回顾：亚里士多德亚里士多德伽利略伽利略笛卡尔笛卡尔 牛顿牛顿二、牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运二、牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运 动状态或静止状态，直到外力迫使它改变这动状态或静止状态，直到外力迫使它改变这 种状态为止种状态为止1 1、物体不受外力时的运动状态是匀速直线、物体不受外力时的运动状态是匀速直线 运动或静止运动或静止2 2、一切物体都有保持匀速直线运动状态或静、一切物体都有保持匀速直线运动状态或静 止状态的性质止状态的性质惯性，惯性是物体的固惯性，惯性是物体的固 有性质。有性质。3

17、3、外力的作用是迫使物体改变原来的运、外力的作用是迫使物体改变原来的运 动状态动状态祝同学们学习进步祝同学们学习进步小结小结（1）牛顿第一定律的内容是）牛顿第一定律的内容是 什么？什么？（2）力和）力和 运动有什么关系？运动有什么关系？（3）物体惯性大小决定于哪些因）物体惯性大小决定于哪些因 素？跟所处素？跟所处的状态和地理位置有关吗？的状态和地理位置有关吗？变式：如图，一辆表面光滑足够长的小车上，有质量变式：如图，一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为为m1和和m2的两个小球（的两个小球（m1m2）两小球原来和车都）两小球原来和车都处于处于静止状态静止状态。当车突然。当车突然启动启动时，如不考

18、虑其它阻力，时，如不考虑其它阻力，则两个小球（则两个小球（）A、一定相碰 B、一定不相碰C、不一定相碰 D、以上说法都不 对 原题m1m21、10m/s ;10m/s2、（、（1）错误）错误 （2）错误）错误 （3）正确）正确3、C4、B答答 案案原题一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。作用在它上面的力迫使它改变这种状态。牛顿第一定律牛顿第一定律我之所以看的远，是因为我站在我之所以看的远，是因为我站在巨人的肩膀上。巨人的肩膀上。牛牛 顿顿加速度的方向加速度的方向 加速度的方向与速度改变量的方向相同。加速直

19、线运动，加速度的方向与速度方向相同；减速直线运动与速度方向相反。加速度的方向与速度改变量的方向相同。加速直线运动，加速度的方向与速度方向相同；减速直线运动与速度方向相反。师：引导学生阅读书本，知道加速度也分为平均加速度和瞬时加速度，并且加速度保持不变的运动叫匀变速运动。引导学生阅读P30页表格上所列的加速度，对其中一些数值进行分析，一定要结合物理意义及方向来巩固以上内容。（继续例举一些有趣的实用的例子加以介绍，以激发同学们学习物理的热情）对加速度a的进一步认识：3、课堂练习、课堂练习1物体的速度变化越大，则物体加速度就越大。（错。结合前面小黑板所举的例子，比较乙与丙可知此结论不对。）2物体的速

20、度很大时，加速度不可能为0。（错。结合小黑板所举的例子，如丁，虽然飞机速度很大，但加速度却为0）3物体的加速度在减小，而速度可能在增加。师：对于第3题，结论是对的，同学们一时可能很难理解，举这样的例子进行类比。例如：每个人从出生的那天身高是逐渐增加的，随着年纪的增加，身高增加的幅度越来越小，但是身高是越来越高的。生：身高一直在增加，增加的程度在变小。师：“增加的幅度”相当于加速度，“身高”相当于物体的速度，加速度在减小时，速度反而有可能在增加，以后在学过动力学知识后，对此会有更深的了解。5、课堂小结、课堂小结通过本节的学习，我们要牢牢理解加速度和速度的区别，在于意义不同，前者是描述速度改变的快慢；后者是描述运动快慢。对于直线运动，计算时一般要规定初速度的方向为正方向，把方向用正负号来表示，便于进行矢量运算，那么加速度的方向才不会出现错误。