第4节 牛顿第一定律(1)

课件19张PPT。活动1：用力推动放在桌上的课本运动静止活动2：用力推动放在桌上的圆珠笔运动运动结论1：物体的运动需要力来维持。结论2：物体的运动不需要力来维持。从生活走向科学 提示：笔最终在桌面上静止下来，是因为摩擦力改变了它的运动状态。力和运动的关系？设计：为了探究摩擦力对小车的运动距离的影响，你应该怎样设计实验方案呢？猜想：圆珠笔在水平桌面上运动的距离与哪些因素有关？速度 质量 摩擦力实验探究我们很难为运动物体创造一个“不受摩擦力作用”的实验条件，我们采用的方法是：逐渐减少摩擦力作用，然后推测不受摩擦力作用。水平表面不同（即摩擦力不同）控制变量法运动的物体在不受摩擦力作用时将如何运动？探究摩擦力对物体运动的影响实验目的：实验思路：实验方法：相同条件：不同条件：目的： 小车到达斜面底部时具有相同的速度同一小车、同一斜面、从同一高度静止开始下滑）最大 较大较长最小最长最短分析与论证：水平面越光滑，小车受到的阻力（摩擦力）越 ，小车运动的距离越 ,速度减小得越 。假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将 。活动：探究阻力对物体运动的影响小长匀速直线运动光滑表面无限远0慢转换法√×一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是牛顿第一定律。如何理解牛顿第一定律1、原来静止的物体，在没有受到外力作用时，总保持静止状态。2、原来运动的物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态。牛顿第一定律是如何得到的实验加推理 笛卡儿补充和完善了伽利略的观点，指出：如果运动物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速直线运动。 牛顿总结了伽利略等人的研究成果，进一步得出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状态。 400多年前，伽利略曾采用类似的方法得出结论：如果物体在运动中不受力的作用，它的速度大小将保持不变。3）牛顿第一定律不是实验定律。牛顿第一定律的意义：2）力是改变物体运动状态的原因。1）力不是维持物体运动的原因。 思考：一物体放在桌上静止,假若某瞬间撤掉所有的外力,物体将怎么样? 一切物体在不受外力作用时，原来静止的，将保持静止状态.思考：当一个物体在50牛的力的作用下，以5米/秒的速度前进，当物体所受的外力突然全部消失时，物体将会怎么样？ 一个物体在不受力时，原来运动的物体，将保持匀速直线运动，也就说这个物体以5米/秒的速度做匀速直线运动
思考与讨论1、甲图中，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？2、乙图中，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越小？3、丙图中，小球沿斜向上方向抛出的运动中，为什么运动方向会发生变化？小球在竖直下落的过程中，由于受到的力（重力）方向与运动方向一致，所以，速度越来越大。小球在竖直向上抛的过程中，由于受到的力（重力）方向与运动方向相反，所以，速度越来越小。小球被 斜向上抛出的运动过程中，由于受到的力（重力）方向与运动方向成一夹角，所以，重力起到改变运动方向的作用。【例1】用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将 [ ]
A．保持原来的圆周运动状态．
B．保持绳断时的速度作匀速直线运动．
C．小球运动速度减小，但保持直线．
D．以上三种都有可能．
【分析】原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就没有再受到力了，因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动． 【解答】B． 有关牛顿第一定律的例题
【例2】下列说法正确的是 [ ]
A．物体不受力作用就一定静止．
B．物体不受力作用就一定是匀速直线运动．
C．物体受力才能运动．
D．以上说法都是错误的．
【分析】牛顿第一定律指出，物体不受外力作用时，物体将保持静止或匀速直线运动．说明物体可以有两种表现状态，同时也说明物体不受力时也能运动，力不是维持物体运动的原因． 【解答】D． 如图,将一只小球竖直向上抛出,小球先后经过A、B两个位置。已知小球在A、B两个位置的速度分别为2米/秒、0。
（1）如果小球向上运动到达A点时，一切外力突然消失，则此后小球将做什么运动？
（2）如果小球向上运动到达B点时，一切外力突然消失，则此后小球将做什么运动？
AB以2米/秒的速度竖直向上做匀速直线运动静止1．得出牛顿第一定律的方法是（ ）
A 纯实验方法 B 纯推理方法
C 实验加推理的方法 D 数学推导法
C2、沿斜面向上运动的物体，当运动到斜面顶端时外力全部消失，物体将（ ）
A、静止在斜面顶端
B、沿斜面向上做匀速直线运动
C、过斜面顶端后掉下
D、沿斜面滑下B
3、在研究“牛顿第一定律”的实验中，用同一辆小车，
分别从相同的高度沿着斜面自由滑行下来，然后让
小车在三种不同材料的水平路面上继续运动一段距
离后，分别停在如图所示的位置上，则：
(1)让小车从斜面的同一高度自由下滑，是为了使小车在
三种不同材料的水平面上开
始运动的_________相同，
造成实验起始条件相同的
局面．速度
(2)使用三种不同材料的水平路面是为了让小车运动时
受到的________不同，而力是改变物体_________
的原因，使小车运动的距离不相同．
(3)小车在不同材料表面上前进的距离不相同，说明小车在粗糙的毛巾表面上，
受到阻力大，前进距离
短；在比较光滑的木板
表面上前进的距离长，受
到的阻力小，因此推理
出，当小车不受阻力时，
应该沿着光滑的水平面永
远保持 运
动状态不变．阻力运动状态匀速直线4．一个在足球场上滚动的足球最终会静止下来，没有保持匀速直线运动状态，这与牛顿第一定律是否相矛盾？为什么？