课件43张PPT。《杏红物理》精品课件之新授课篇www.21cnjy.com精致的课件精致的课件科学一探第杏红物理杏红物理精致的课件节究：牛顿第一定律教学目标：
知识与技能：1、理解牛顿第一定律，会用自己的语言描述牛顿第一定律。
2、会设计实验，探究牛顿第一定律。
过程与方法：体会亚里士多德与伽利略的思想冲突，通过运用
常见器材，探究牛顿第一定律，并体会、领略实验加推理的研究方法。
情感态度与价值观：利用牛顿第一定律来分析生活中的惯性现
象，通过活动感受物理学就在身边。对静止的木箱施加一个水平方向的推力木箱沿着水平方向运动。撤去推力后，木箱停了下来。一、你观察并思考过下列现象吗？用铁锤敲击铁钉，钉子向下运动陷入木板。停止敲击，钉子就不在下陷踢出去的足球，虽然会继续“飞行”，但它总是会停下来的。关闭了发动机的汽车，虽然继续运行，但是最后它也将停下来。以上这些现象有什么共同特征？物体受到力的作用，就发生运动，不受力的作用，就停止运动；物体的运动需要力的作用，不受力的作用就不会运动；同学们是否同意这两种观点？你们能否再举一些事例说明？早在2000多年前，亚里士多德针对类似情况提出了这样的观点：要维持物体做匀速运动，就必须给物体施加一恒定的力。他认为不受力而一直运动的物体是不存在的。针对上述情况，亚里士多德提出：力是维持物体运动状态的原因（没有力作用，物体就不能运动）伽利略伽利略却对这种观点提出了质疑，他通过理想实验来反驳这一观点。（运动物体如果不受力的作用，其运动会是匀速的，而且将永远运动下去。）伽里略是在分析大量事实的基础上进行合乎逻辑的科学推理，不是凭空想象。伽里略的理想实验驳斥了亚里士多德的关于力是维持物体运动状态的原因的学说。笛卡尔当时法国科学家笛卡尔进一步的结论是“物体不受到任何外力作用的时候，不仅速度大小不变，而且运动方向不变，将沿原来的方向匀速运动下去。为什么会出现这两种截然不同，但又各具有一定道理的观点？请同学们思考、交流。生甲：我觉得伽里略的观点与日常生活中的经验相差甚远，运动物体不受力的作用会一直运动下去在实际生活中是不存在的。生乙：我认为运到物体之所以会停下来，是因为受到阻力的作用，如汽车刹车后，受到摩擦阻力作用，会停下来；如果不受任何阻力作用，可能会一直运动下去。生丙：我认为伽里略的观点需要用实验加以验证。科学探究有几个环节、其中第一个环节就是提出问题，对于伽里略的推理，你想提出什么问题？运动物体如果不受其他物体的作用，会一直运动下去吗？对这个问题，你们的猜想是什么？a、运动物体如果不受其他物体的作用，不会一直运动下去，它的速度会越来越小，最后会停下来。b、运动物体如果不受其他物体的作用，是否会一直运动下去，取决于运动物体速度的大小，速度很大，会一直运动下去；速度很小，就步不会一直运动下去。c、运动物体如果不受其他物体的作用，速度大，通过的距离远，速度小，通过的距离近。有的同学认为，不受其他物体作用的运动物体是否会一直运动下去，还与运动的物体的速度有关。你们准备如何设计实验，进行研究？一个物体如果不受其他物体的作用，即物体不受力的作用，在实际情况中是不存在的，所以设想让滑块从相同的斜面顶端滑下，以相同的速度开始运动，逐渐减小平面的粗糙程度，测量滑块运动的距离，并推论当平面没有摩擦力时滑块的运动状况。二、实验探究阻力大小对运动物体的影响1、提出问题：运动物体如果不受其他物体的影响，会一直运动下去吗？2、猜想与假设：阻力越大，小车的速度减小得越快。3、制定计划与设计实验： A、根据假设，你准备怎样设计实验 B、需要记录哪些信息，是否要设计记录 C、需要控制哪些影响因素。D、准备器材：斜面、粗糙程度不同的木板、布、毛巾、小车刻度尺等E、设计实验：让小车从斜面滑下，逐渐减小平面的粗糙程度，测量小车的运动距离，并推论当平面没有摩擦力时小车的运动情况。大短较大较长最小最长平面越光滑,滑块受到的摩擦力越 ,滑块前进的距离就越 .小远分析论证，得出结论：分析实验数据记录表中内容可得出什么结论？如果平面足够光滑（完全没有摩擦力）滑块的运动情况又会怎样？请你用自己的语言描述一下。1、如果平面足够光滑，摩擦力为零，滑块就会一直运动下去。2、运动物体如果没有受到力的作用，会一直运动下去，速度大小和方向保持不变。3、运动物体如果没有受到其他物体的作用，会保持匀速直线运动。静止的物体在没有受到其他物体的作用的时候，会发生运动，还是保持静止状态不变？静止的物体在没有受到其他物体的作用的时候，保持静止状态。综上所述你们发现了什么规律？1、物体在没有受到其他物体的作用的时候，原来静止的物体保持静止状态，原来运动的物体保持原来的速度做匀速直线运动。2、我认为所有物体都符合以上规律，所以在物体前面应加上“一切”。3、我认为“不受其他物体的作用，就是不受外力的作用”；这是一种理想情况，实际情况中物体总会受到几个力的作用，但这几个力的合力为零，从效果上讲也就是不受外力作用。4、我认为“不受其他物体的作用时”，只用保持静止或匀速直线运动两种可能，要改变这种状态，物体必须受力的作用。 同学们的讨论互相补充，互相完善，那么你们所发现的规律就是牛顿第一定律，你们认为牛顿第一定律应怎样表述更准确、全面？ 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状态或静止状态，这就是牛顿第一定律。 牛顿第一定律是牛顿概括了伽利略等人的研究成果，总结出来的规律，是力学中最基本最重要的规律之一，它说明了物体的运动不需要力来维持，力只是改变物体的运动状态，从而纠正了人们对力与运动的错误认识。 牛顿第一定律是在大量经验事实（实验）的基础上,经过推理而抽象概括出来的.我们周围的物体,都要受到这个或那个力的作用,因此不可能用实验来直接证明这一定律例1、下列说法中正确的是 （ ）A、物体不受外力作用时，一定处于静止状态B、物体不受外力作用时，一定做匀速直线运动C、物体不受外力作用时，运动速度将减小，最终会静止下来D、物体不受外力作用时，一定保持原来的运动状态例2、在光滑水平桌面上，用力推一原来静止的小球，使小球在水平桌面上运动，当小球的速度达5m/s时，如果撤去推力，小球将处于下列那种状态 （ ）A、以5m/s的速度做匀速直线运动B、以大于5m/s的速度做匀速直线运动C、以小于5m/s的速度做匀速直线运动D、速度逐渐减小，最后停下来DA小球为什么不会随木板飞出去？答：木板是光滑的，小球在水平面没有受到力的作用，根据牛顿第一定律可知小球在水平方向上保持原来的静止状态，所以落在正下方。如何解释上述两种现象？用生熟鸡蛋各一个，分别放在桌面上，同时以相同的速度旋转，是生鸡蛋先停下来还是熟鸡蛋先停下来？答：用生、熟鸡蛋，分别放在桌面上，同时以相同的速度旋转，是生鸡蛋先停下来，熟鸡蛋后停下来？根据牛顿第一定律，当物体没有受到外力作用时，将保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，所以静止小车突然启动，木块要保持原来的静止状态，向后倒；而运动小车突然停止，木块要保持原来的运动状态，向前倒。斧头的柄松了，只要用手柄的下端撞击坚硬的物体或地面，斧头就能紧紧地套在柄上，这有可能吗？烧锅炉的师傅，用铲子加煤时，只将铲子送到锅炉口，煤能飞进炉堂吗？上物理课时听老师讲,由于地球自转,当地的地面速度大约是360m/s,便产生了一个想法:地球既然转得这么快,那么当自己跳起来落回地面时,地面一定转过了一段很大的距离,自己就不会落回原地,这可能吗？以上几个现象的共同特点是什么？当物体没有受到任何外力作用的时候，原来运动的物体要保持原来的运动状态，原来静止的物体要保持原来的静止状态。一切物体都有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。惯性的利用和防护生活中、生产劳动中哪些地方利用惯性？哪些地方防止惯性，请举例说明。体育课跳远时，为了跳得更远，需要助跑，跑得越快，跳得越远，这也是利用惯性。体育课跳高、跳木马时，也要助跑，利用惯性，越过横竿和木马。百米赛跑时，到达终点时不能突然停止，否则由于惯性会向前摔倒，而是要向前跑几步。体育课上推铅球、打篮球中的传球等都是利用惯性。骑自行车快到目的地时，就不用力踩了，利用惯性让车滑行到目的地。平时我们拍打身上的灰尘，抖落雨伞上的雨滴也都是利用了物体的惯性。乘公共汽车时，乘客必须抓住一个固定物，以防止车突然启动或突然紧急刹车向后或向前倾倒而受伤。这是预防惯性。对于以上的惯性现象，你能加以解释吗？烧锅炉的师傅，用铲子加煤，当铲子在炉上停止运动时，煤由于受到惯性的作用，继续保持向前运动的状态，所以煤就会飞进炉膛。这种解释对吗？“煤由于受到惯性的作用”这句话是错误的，错在把惯性当做一种力，而惯性是物体本身具有的一种性质，只能讲“由于物体具有惯性。”乘客站在公共汽车上，当公共汽车突然启动时，乘客上身由于惯性要保持原来的静止状态，而下身随汽车一起向前运动，所以会向后倒。站在地球上的人，随着和地球自转，有着和地球相同的自转速度，当他跳起时，由于惯性，他会保持和地球自转一样的速度，所以落会地面时是一定落回原地。用同样大小的力,抛出体积相同的铅球和皮球，皮球获得很大的速度，扔得很远，而铅球获得的速度很小，扔得很近，可见不同物体，惯性的大小不同。惯性是物体本身具有的一种性质，惯性的大小决定于物体的质量。如何用惯性的知识解释惯性现象： 1、先确定物体所处的状态 2、由于惯性，物体将保持以前的运动状态不变 3、所以就会产生这一现象。有的汽车超载惯性太大，就容易发生交通事故。因此我们要严禁汽车超载。惯性和牛顿第一定律的区别与联系1、惯性是物体本身的一种性质，而牛顿第一定律是物体的运动规律。2、由于牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性，指出物体在不受力作用或所受的合力为零时能保持匀速直线运动状态或静止状态的原因是物体具有惯性。因此牛顿第一定律又叫惯性定律。物体惯性的大小与速度的大小无关课时作业1、在一个光滑的水平面上，用绳子拉小车做直线运动，当小车的速度达到4m/s时，绳子脱落，这时候小车在水平面上做 运动，小车的速度是 。匀速直线4m/s2、实验：让小车在同一斜面的同一位置下滑，进入水平面，水平面的表面先为毛巾，再为棉布，最后改为木板，可以观察到水平面越光滑，摩擦阻力越小，小车将滑得 ；进一步推理：水平面越光滑，小车运动不受阻力，小车将以 的速度 。越远恒定不变一直运动3、请你举出生活中利用和防止惯性的例子（1）利用惯性： （2）防止惯性： 。跳远、倒水驾驶员系安全带4、物体保持 不变的性质叫做惯性，惯性是物体本身固有的一种 。运动状态属性5、百米赛跑时，运动员到达终点时不能立即停下来，这是由于 ，运动员要保持 状态，继续向前运动一段距离后才能停下来。6、在匀速行使的车厢内，提一手提包，提包处于静止 状 态。若 发 现 手提包向后摆动，说明此时列车在 （选填“加”或“减”）速，这是因为手提包7、竖直向上抛的石块，能继续上升是因为 ，上升速度逐渐 （填“增大”或“减小”）；石块下降是因为受 作用，速度将 。8、以相同速度滚动，但质量不同的物体，质量小的容易被拦住，而质量大的不容易被拦住，这说明物体惯性大小取决于物体的 。惯性原来的运动加由于惯性，要保持原来的运动状态。惯性减小重力增大质量大小9、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（ ）A、它是通过理论推导出来的 B、它是通过实验直接得出的C、它是可以通过实验验证的D、它是以实验事实为基础，通过推理，想象而总结出来的10、下列说法中错误的是 （ ）A、正在运动的物体，如果所受的外力同时消失，将沿直线继续运动B、原来静止的物体，只有受到力的作用才会运动起来C、原来静止的物体，不受外力作用仍保持静止D、原来运动的物体，如果所受的外力突然同时消失，将停止运动DD11、在匀速行使的船内，小明竖直向上抛起一个小球，小球将会落在 （ ）A、小明的前方 B、小明的后方 C、小明的手中 D、无法判断12、体育课上，小红用力将铅球推出，铅球在空中继续前进是因为 （ ）A、铅球受到重力的作用B、铅球受到空气阻力的作用C、铅球受到惯性的作用D、铅球具有惯性CD13、原来静止于汽车小桌上的小球，在汽车突然向右转弯时，小球将 （ ）A、向左运动 B、向右运动 C、静止不动 D、向后运动14、关于惯性，下列说法中正确的是 （ ）A、物体静止时不容易推动，说明物体静止时惯性大B、物体速度大时不容易停下来，说明物体运动速度越大惯性越大C、惯性是物体的固有属性，其大小只与物体质量有关D、物体受力越大，运动改变得越快，说明物体受力越大惯性越大AC15、自行车是同学们理想的交通工具，请同学们列举一些有关自行车的惯性现象，并且想象假如失去惯性，将会有什么现象发生。答：自行车刹车后还会继续向前运动一段距离；不蹬脚踏板自行车还能继续向前运动。 假如失去惯性我们盆中的水将无法倒出，将无法把篮球抛出去等等。作业：P130页1、2、3、4再见
