人教版高中物理必修一-4.1牛顿第一定律课件(共28张PPT)

课件28张PPT。4.1牛顿第一定律第一、二章研究的是物体的运动第三章研究的是物体的受力运动学力学思考：物体的运动和物体受到的力之间有什么关系呢？——这是第四章研究的内容。生活体验运动与力用力蹬车自行车运动。不蹬自行车停下来。运动需要力来维持吗？这些例子能让我们得出力与运动是什么关系？不用力了，为什么会停下来？因为这时阻力还有，是地面的摩擦力使自行车停了下来。
所以，是摩擦力对物体运动的影响的结果。因此-------历史上对于运动和力的关系的认识经历了一个怎样的过程？分别有哪些巨人提出了怎样的观点？阅读课本P68、69页一、 物理学史回顾亚里士多德(Aristotle,前384-前322)换句话说：力是维持物体运动的原因。一、 物理学史回顾只有力作用在物体上，物体才能运动。没有力的作用，物体就要静止在一个地方。 他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）都作出贡献。亚里士多德曾说过一句名言：“我敬爱柏拉图，但我更爱真理。” 可见亚里士多德追求真理的执著精神。
他力图以世界的本来面目说明各种自然现象，这是他的进步之处。但由于当时研究物理学的方法只是靠直觉和思维来进行，所以他很多物理方面的论述，今天看来是错误的，然而在当时，能够摆脱神的意志，形成一套自圆其说的体系，这是很不简单的。 亚里士多德是第一个尝试研究物理并给出“物理学”名称的人。 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。”一、 物理学史回顾伽利略（意大利学者）敢于向权威质疑和挑战物体的运动不需要力来维持一、 物理学史回顾 伽利略首创实验与理论计算相结合的研究方法。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”。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仪器，例如浮力天平、温度计、望远镜、显微镜等。 伽利略，意大利著名数学家、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。 爱因斯坦评论说：“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。”一、 物理学史回顾伽利略理想实验分为以下四个步骤：
①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
③减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度，但这时它要运动的远些
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球为了回到原来的高度将沿水平面作持续的运动却不再需要什么力去推动①是事实，
②③④是推论其中只有一个可靠事实，其余是理想化的假想和逻辑推论，你认为哪是事实，哪是推论？伽利略理想实验结论:物体的运动不需要力来维持！人们争相传颂：“哥伦布发现了新大陆，
伽利略发现了新宇宙”。 ①这个结论是通过实验进行证实的吗？ 这个结论是建立在可靠的事实基础之上，通过科学推理而得到的，它虽然不可能通过实验来证实，但是它的结论是符合科学道理的。 ②这个结论有事实基础吗？理想实验的魅力理想实验=可靠事实+抽象思维+科学推理 法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的论点，提出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 （即匀速直线运动）。笛卡尔 笛卡尔，法国伟大的哲学家、物理学家、数学家。是二元论的代表，留下名言“我思故我在”（或译为“思考是唯一确定的存在”），提出了“普遍怀疑”的主张，是欧洲近代哲学的奠基人之一，黑格尔称他为“现代哲学之父”。同时，他又是一位勇于探索的科学家，解析几何的创始人，创立了著名的平面直角坐标系。他所建立的解析几何在数学史上具有划时代的意义。笛卡尔堪称17世纪欧洲哲学界和科学界最有影响的巨匠之一，被誉为“近代科学的始祖”。一、 物理学史回顾这些科学理论，是不全面的，是不完善的。维持运动不需要力不受力时，怎样运动。他们只研究了一开始是运动的物体不受力时，会怎样-；没有研究一开始是静止的物体，不受力时，又会怎样呢？阻力对物体运动的影响。匀速直线运动 虽然对物体的运动作了准确的描述，但是没有指明原因是什么，这个原因跟运动的关系是什么。存在的问题：笛卡儿的补充与发展伽利略的伟大发现 牛顿总结了前人的经验，指出了加速和减速的原因是什么，并指出了这个原因跟运动的关系，这就是牛顿第一定律。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,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。2、理解：（1）“一切物体”——所有物体普遍适用。（2）“总”——总是这样，没有例外！（3）“或”——两者必居其一，且只是其一，并不是同时存在。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、内容：（4）“除非…迫使…改变…”——两层含义! 既然牛顿定律更完善，那么我们该怎样来理解呢？它又从几个方面阐述了力和运动的关系呢？二、 牛顿物理学的基石----牛顿第一定律①揭示了力和运动的因果关系！3、两层含义一切物体1、一开始是运动的2、一开始是静止的不受外力保持匀速直线运动保持静止状态=所受合外力为零F合=0所受合外力不为零F合≠ 0运动状态改变力是产生加速度的原因。速度改变原因原因结果结果结果二、 牛顿物理学的基石----牛顿第一定律冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变。牛顿第一定律能否用实验来验证？牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证，但是生活中许多现象可以帮助我们理解牛顿第一定律。①揭示了力和运动的因果关系！3、两层含义一切物体1、一开始是运动的2、一开始是静止的不受外力保持匀速直线运动保持静止状态=所受合外力为零F合=0所受合外力不为零F合≠ 0运动状态改变力是产生加速度的原因。速度改变②提出了惯性概念：揭示一切物体都有惯性！原因原因结果结果结果二、 牛顿物理学的基石----牛顿第一定律1、惯性就是物体保持原来 运动状态的性质。什么是惯性？由于，牛顿的定律全面性，因此一切物体分为两类
一类：原来（即一开始）是运动的物体
和另一类：原来（即一开始）是静止的物体
前一类物体，因为原来（即一开始）是运动的，它将保持匀速直线运动状态，
后一类物体，因为原来（即一开始）是静止的，它将保持静止状态。这就是惯性。（一开始）所以，一提到“惯性”，必须弄清楚物体“一开始（即原来）”的状态；然后，说出它（物体）本身具有惯性，即保持原来运动状态不变的性质。才能利用“惯性”解释生活中的现象。三、 牛顿物理学的基石----牛顿第一定律（惯性定律）答：开始斧头和斧柄同时向下运动，
当斧柄遇到障碍物时突然停止运动，
而斧头由于惯性保持原来的运动状态，
这样斧头就牢牢地套在斧柄上了。 把斧柄的一端在水泥地面上撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上了，这是什么缘故呢？说一说乒乓球为什么可以快速抽杀？
战斗机战斗前为什么要抛掉副油箱？ 设想：一个足球和一个铅球以相同速度飞来，假如你必须用头去顶其中一个，哪么你会顶哪一个？为什么？三、 牛顿物理学的基石----牛顿第一定律（惯性定律）惯性就是物体保持原来运动状态的性质。惯性就是物体抵抗运动状态变化的“本领”与什么因素有关？思考质量是恒量物体惯性大小的量度。质量大运动状态难改变惯性大质量小运动状态易改变惯性小三、 牛顿物理学的基石----牛顿第一定律（惯性定律）2、惯性与质量惯性就是物体保持原来运动状态的性质。惯性就是物体抵抗运动状态变化的“本领”与什么因素有关？1.如图是伽利略的“理想实验”，根据该实验下列说法正确的是
（ ）
D练一练A.该实验为牛顿第二定律的提出提供了有力的实验依据
B.该实验是理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果并不可信
C.该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论
D.该实验说明了物体的运动不需要力来维持2.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，物体的运动情况将是（ ）练一练A.悬浮在空中不动
B.速度逐渐减小
C.保持一定速度向下做匀速直线运动
D.无法判断C3.一个劈形物体A，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一光滑的小球B，劈形物体A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.无规则曲线
D.抛物线B练一练练一练4.月球表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的1/6，同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较（ ）CA.惯性减小为1/6，重力不变
B.惯性和重力都减小为1/6
C.惯性不变，重力减小为1/6
D.惯性和重力都不变研究科学，
不怕犯错善于观察，
总结反思不畏权贵，
贵在坚持 超越时空的科学 接力1、沿着前辈科学家的足迹，了解了科学家的成就，学习了他们坚持真理，勤于探索，勇于质疑的科学品质，认识了伽利略理想实验的重要实验推理方法；
2、牛顿第一定律内容和理解。牛顿第一定律定律揭示了力和运动的关系—力是物体运动状态发生改变（产生加速度）的原因。
3、惯性是物体的固有属性，其大小只与物体的质量有关及惯性现象的解释。小结本课知识点与方法 祝同学们学好物理，早日实现太空揽月！
－－杨利伟