2018高中物理专题4.1牛顿第一定律同步课件新人教版必修1:51张PPT

课件51张PPT。第四章 牛顿运动定律运动
（运动学）力(怎样运动？)(运动的原因？)复习回顾动力学的奠基人是英国科学家牛顿这些都是动力学的 非
凡
成
就而牛顿运动定律就是动力学的根基一、历史的回顾 必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用， 物体就要静止.
力是维持物体运动的原因 如果没有摩擦阻力，球将在水平面上永远滚动下去.依据？有摩擦力的实际实验无摩擦力的理想实验力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因！！可靠的事实和深刻的理论思维的结合逻
辑
推
理以前还在哪里接触过类似实验？ 如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着同一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向. 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态. 牛顿在伽利略等人研究的基础上得出牛顿第一定律，伽利略理想斜面实验为牛顿第一定律提供了实验依据. 我之所以看得比别人远，是因为我站在巨人的肩膀上.(2)物体运动状态的改变需要外力1、内容：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.(1) 物体在不受力时，总保持匀速直线状态或静止状态力不是维持物体运动的原因力是改变物体运动状态的原因说明：二、牛顿第一定律牛顿第一定律能不能用实验来验证？
什么时候可以看作不受力并举例说明. 牛顿第一定律所描述的物体不受力的状态，是一种理想化状态.
这种状态虽不能实现，但在现实中却可以用合力为零的状态来代替它，或者说合力为零与不受力是等效的.思考冰壶比赛（1）惯性是指物体抵抗运动状态改变的“本领”
（2）一切物体都有惯性；
（3）惯性不是力，惯性是物体的一种固有属性；
（4）惯性与物体的运动状态形式无关，与物体的受力情况无关 。牛顿第一定律又叫惯性定律.三、惯性与质量1、惯性：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性.2、理解：描述物体惯性的物理量是质量；惯性只与质量有关，和其他因素无关质量越大，惯性越大.惯性现象的应用与防止 有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球自转，一昼夜就能环游世界，这个设想可行吗？分析： 因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转．气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度，当忽略其他与地球有相对运动（如风）的作用产生的影响时，升空的气球与它下方的地面处于相对静止的状态．不可能使它相对地球绕行一周的．
解答：这个设想不符合物理原理，不可行 看一看，练一练2.右边两幅图中哪幅是刹车，哪幅是加速？为什么？1.行走的人被石块绊倒，试解释原因.3、下列现象不是由惯性引起的是（ ）A、撞击斧柄斧头套紧B、猛抽纸条纸出杯未动C、拉拉力器弹簧伸长D、紧急刹车人向前倾倒C附：惯性系 物体的运动状态及其改变是由于它受的力决定的，而与其他因素无关；而运动状态改变的难易程度又与其自身的质量有关.
我们知道加速度是描述物体运动状态变化快慢的物理量，那么，物体运动的加速度就与力、质量有关，有什么定量的关系呢？
这就我们下节课将要继续探究的问题！思考一 、历史的回顾
1、亚里士多德的观点 2、伽利略的观点
二、牛顿第一定律
1、内容 2、理解 3、惯性现象
4、惯性的理解 5、 惯性的应用与防护课堂小结1、关于伽利略理想实验，以下说法正确的是( )
A．完全是理想的，没有事实为基础的．
B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反映自然规律的．
C．没有事实为基础，只是理想推理
D．以上说法都不对．B 典例探究【解析】真实的实验是一种实践的活动，是可以通过一定的实验器材和实验方法而实现的实验．“理想实验”是一种思维的活动，是人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”．正确选项为B．“理想实验”并不是脱离实际上的主观臆想，它是以实践为基础的，是在真实的科学实验的基础上抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，是以一定的逻辑法则为依据的，而这些逻辑法则，都是从长期的社会实践中总结出来的，并为实践所证实了的．理想实验可以深刻地揭示自然规律．2、关于伽利略的理想实验，说法正确的是( )
A. 只要接触面比较光滑，物体在水平面上就能匀速运动下去.
B. 这个实验实际上是永远无法做到的.
C. 利用先进仪器就能使实验成功.
D. 虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的实验基础上的.BD3、下列物体的运动状态没有发生变化的是 ( )
A．正驶入车站的汽车
B．停在空中的直升飞机
C．匀速直线下落的跳伞员
D. 环绕地球匀速运转的人造卫星BC4、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是一条实验定律
B.牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因
C.惯性定律和惯性的实质是相同的
D.物体的运动不需要力来维持BD5、以下说法正确的( )
A、牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的规律.
B、不受外力作用时物体的运状态不变.
C、在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持运动.
D、飞跑的运动员由于通过障碍而被绊倒，这是由于它受到外力作用，迫使他改变原来运动状态.ABD6、做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况是( )
A.悬浮在空中不动
B.速度逐渐减小
C.保持一定速度向下匀速直线运动
D.无法判断C7、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C8、下列说法正确的是( )
A．不受力的物体不可能运动，故力是物体运动的原因
B．受力大的物体速度大，故力是决定物体速度大小的原因
C．力是保持物体运动的原因，如果物体不受力的作用，它只能保持静止不能保持运动状态
D．力是物体运动状态发生改变的原因D9、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哪点( )
A. A点 B. B点
C. O点 D. 无法确定 C10、做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子将( )
A．向前运动
B．向后运动
C．无相对运动
D．无法判断B思考：如果把水换成空气，气泡换成一段水银柱，密封在水平玻璃管内，小车突然停止运动，水银柱相对于瓶子的运动如何？解一：因为当瓶子从静止状态突然向右加速运动时，瓶中的水由于惯性要保持原有的静止状态，相对瓶来说是向左运动，气泡也有惯性，但相比水来说质量很小，惯性小可忽略不计，所以气泡相对水向右移动。同理，当瓶子从向右匀速运动状态突然停止时，小气泡在瓶内将向左运动。 解二：设想有一“水泡”，其体积、形状和“气泡”相同，当玻璃管向右加速运动时，这块水就和周围的水一起向右加速运动，相对于玻璃管不会有相对运动，这块水所受的外力由周围的水对它产生.设想将这个“水泡”换成“气泡”，周围水对气泡的作用力不变，气泡将在该力作用于做加速运动。因为气泡的质量小于水泡的质量，所以气泡的加速度大于水泡的加速度，即气泡相对于玻璃管向右运动。 11、如图所示，一个劈形物体A，各面均光滑，放在固定斜面上，上面成水平，水平面上放一光滑小球B，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是 ( )
A．沿斜面向下的直线
B．竖直向下的直线
C．无规则的曲线
D．抛物线B12、如图所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢地板上，车厢地板上的O点位于A点正下方，则油滴落地点必在O点的＿＿＿方（填“左”或“右”），离O点距离为＿＿＿答案：右， ah/g 解：设油滴离开车厢顶部时，车速为v0，油滴由于惯性此时也具有水平速度v0，对地做平抛运动，车厢做匀减速运动联立①②③式解出油滴落地点到O点的距离所以油滴落在O点的右方解析：开始A、B随木板一起匀速运动，说明A、B所受的合外力为零。当木板停止运动后：若木块光滑，A、B水平方向上不受外力的作用，仍以原来的速度做匀速运动，则相互间距离保持不变。若木板粗糙，由于A、B的材料相同，它们与木板的动摩擦因数相同，其加速度相同，即A、B以相同的初速度和加速度做匀减速运动，所以它们之间的距离仍保持不变。D13、由同种材料制成的物体A和B放在长木板上，随长木板一起以速度v向右做匀速直线运动，如图所示,已知mA > mB，某时刻木板停止运动，下列说法正确的是( )
A、若木块光滑，由于A的惯性较大，A、B间距离将增大
B、若木板光滑，由于B的惯性较小，A、B间距离将减小
C、若木板粗糙，A、B一定会相撞
D、不论木板是否光滑，A、B间的相对距离保持不变　 有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球的自转，一昼夜就能周游世界，请你评价一下，这个设想可行吗？分析： 因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转．气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度．当忽略其他与地球有相对运动（如风）的作用产生的影响时，升空的气球与它下方的地面处于相对静止的状态．不可能使它相对地球绕行一周的．
解答　 这个设想不符合物理原理，不可行． 讨论运动学：只研究物体怎样运动的理论，叫运动学.动力学：研究运动和力的关系的理论，叫动力学.动力学的奠基人是英国科学家牛顿1687年出版的《自然哲学的数学原理》是牛顿的动力学奠基之作 自然和自然的法则在黑暗中隐藏；上帝说，让牛顿去吧！于是一切都被照亮.
——Alexander Pope力学介绍(2)物体运动状态的改变需要外力1、内容：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.(1) 物体在不受力时，总保持匀速直线状态或静止状态力不是维持物体运动状态的原因力是改变物体运动状态的原因说明：二、牛顿第一定律力是改变物体运动状态的原因2、对定律的理解：（1）揭示了运动和力之间的关系力是改变物体运动速度的原因力是物体产生加速度的原因 “总保持”说明物体与生俱来的本领，一种抵抗运动状态变化的本领-----惯性.（2）揭示了惯性和质量之间的关系速度可以突变吗？ 答：当有外力作用迫使物体改变运动状态时，物体的运动状态会在原有的基础上发生变化，惯性的大小就表现为物体运动状态改变的难易程度.
正因为物体的运动状态是在原有的基础上一点点变化的，所以速度是不能突变的. 亚里士多德是第一个尝试研究物理学并给出“物理学”这一
名称的人。他生活在古希腊文明发展的鼎盛期。从17岁开始，跟
随大哲学家柏拉图一直学习了20年。
亚里士多德力图以世界的本来面目来说明各种自然现象，这
是他的进步之处。但由于当时研究物理学只是依靠直觉和思维来
进行，所以他的很多关于物理方面的论述，显然今天看来是错误
的，然而在当时，能够摆脱神的意志，特别是形成一套自圆其说的体系，这是很不简单的。
亚里士多德曾说过：“我没有现成的根据，没有可照抄的模
式。我是一位开拓者，所以我是渺小的。我希望读者诸君能够承认我已成就的，原谅我所未能成就的。”
亚里士多德几乎在每一个科学领域（如：植物、动物、天文
、气象、数学和物理等）都作出了自己的贡献，其学说对后世的西方思想和科学产生了重大的影响。这一点没有其他任何一位古希腊思想家可以相比。当今世界著名的高等学府美国哈佛大学的校训就是：
“让柏拉图与你为友，
让亚里士多德与你为友，
更重要的是，让真理与你为友。” 亚里士多德曾说过一句名言：“我敬爱柏拉图，但我更爱真理。”由此可见亚里士多德追求真理的执著精神。 公元前323年，马其顿王朝被希腊人推翻。亚里士多
德也遭到不幸，失去了他苦心搜集的各种标本和资料，失
去了他的全部书稿。第二年，在极度失望的情况下，这
位科学的始祖饮毒而死。 伽利略，著名意大利数学家、天文学家、物理学家、哲学家。是首先在科学实验的基础之上融会贯通了数学、天文学、物理学三门科学的科学巨人。伽利略是科学革命的先驱。伽利略科学上的成就与他首创的实验与理论相结合的研究方法分不开。他对物理规律的论证十分严格，这个论证过程可概括为：
观察－假说－数学分析、推论－实验验证……
他不但亲自设计和演示过许多实验，而且亲自研制出不少技术精湛的实验仪器，例如浮力天平、温度计、望远镜、显微镜等。他倡导实验与理论计算相结合的方法，把实验事实与抽象思维结合起来，用实验检验理论推导，开创了以实验为基础具有严密逻辑理论体系的近代科学，被誉为“近代科学之父”。
爱因斯坦为之评论说：“伽利略的发现，以及他使用的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。” 不考虑空气阻力，炸弹在飞机的正下方.飞机投弹后，炸弹在飞机的什么位置？