人教高中物理必修一4.1 牛顿第一定律课件41张PPT

第四章 第一节
牛 顿 第 一 定 律
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-----蒲柏
历 史 的 回 顾
定 律 的 学 习
知 识 的 深 化
练 习 与 巩 固
一.历史的足迹……
代 表 人 物




亚里士多德
伽 利 略
笛卡儿
牛顿
亚里士多德
(Aristotle,前384-前322)
必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来.
哈佛大学校训: 让柏拉图与你为友, 让亚里士多德与你为友, 更重要的,让真理与你为友.
这种认识一直延续了两千多年!
无限长
阻力为零
实验次数 表面材料 阻力大小 滑行距离
1 粗布条
2 光滑木板
推理想象 光滑表面
公元17世纪,著名的科学家伽利略根据实验推翻了亚里士多德的观点!
伽利略指出:在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.如果在一个光滑的的水平面上,没有使物体加速或减速的原因,物体就会保持自己的速度不变,从而指出亚里士多德的观点是错误的!
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
更光滑……
A
B
C
A
B
C
D
1、如果没有摩擦,小球将上升到原来静止时的高度.
等　高
A
C
2.如果减小第二个斜面的倾角，小球的运动又会是怎样的？
等　高
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
A
C1
C2
3 、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
A
C1
C2
C3
3. 倾角减小到放平第二个斜面,如果第二个斜面无限长，小球又会怎样运动？
小球不可能达到原来的高度,就要沿水平面一直运动下去.
等 高
A
伽利略理想实验的结论：
小球不受摩擦力，小球就要一直运动下去。
伽利略
(Galileo,1564-1642)
在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
笛卡儿的补充和完善
(Descartes,1596-1650)
如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向.
牛顿(Newton,1642-1727)
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.
牛顿第一定律
二.定 律 的 学 习
我之所以看的远，是因为我站在巨人的肩膀上。——牛 顿
（1）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？
（2）迫使物体改变匀速直线运动状态或静止状态的原因是什么？
思考、讨论：
力和运动的关系：
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: 物体有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性.
三、惯性
3、惯性大小的意义：
物体保持原来状态“本领”的大小。惯性越大，保持原来状态“本领”越大，运动状态越难改变；惯性越小，保持原来状态的“本领”就越小，运动状态就容易改变
试举出
生活中有关
惯性的例子
惯性的例子在生活中很常见.
例如:
运动员冲到终点后,不能马上停住,还要向前跑一段.这是由于运动员具有保持向前跑的惯性.
自行车紧急刹车,轮子不转了,但车子还会向前滑动.就是由于自行车刹车后具有前进的惯性.
思
考
有两个同学一胖（质量大）一瘦（质量小），当你尽全力分别去推，哪个同学容易被推动？说明什么？
进一步分析
（1）瘦的同学质量小，保持静止状态的“本领”小，惯性就小
（2）胖的同学质量大，保持静止状态的“本领”大，惯性就大
质量越大，惯性越大；
质量越小，惯性越小
返回
（3）结论：
思考与讨论:惯性大小与什么有关?
例：运动的火车比运动的自行车停下来要难;推汽车要比推自行车要难.试分析惯性与质量的关系。
结论:物体的质量越大,惯性越大
练 习 与 巩 固
一:被踢出的冰块,在摩擦力可以忽略的冰面上匀速滑动,冰块受不受向前的作用力?
A: 不 受
B: 受
二:判断:
1.只有静止或做匀速直线运动的的物体才有惯性.
对
错
2.太空中的物体没有惯性.
对
错
回 答 正 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 误
回 答 正 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、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说明。
2、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？
下列说法正确的是（ ）
A 如果物体在运动，那么它一定受到力的作用
B 力是使物体做变速运动的原因
C 撤去作用力，运动的物体最终总要停下来
D 力只能改变物体运动速度的大小
B
?
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
例题1：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( )
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
例2： 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
B.百米赛跑到终点时不能立即停下是由于惯性，停下时就没有惯性了
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
C
D
目标检测
(总分：10分 时间：5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、判断（每题1分）
（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）.任何物体都有惯性.
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对
错
对
对
错
错

3、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（ ）（3分）
A. A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m1和m2的两个小球（m1>m2）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（ ）（2分）

A、一定相碰 B、一定不相碰

C、不一定相碰 D、无法确定
小结
变式：
答案
一、历史的回顾：
亚里士多德→
伽利略→
笛卡尔→
牛顿
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
种状态为止
1、物体不受外力时的运动状态是匀速直线
运动或静止
2、一切物体都有保持匀速直线运动状态或静
止状态的性质——惯性，惯性是物体的固
有性质。
3、外力的作用是迫使物体改变原来的运
动状态
祝同学们学习进步
小结
（1）牛顿第一定律的内容是 什么？
（2）力和 运动有什么关系？
（3）物体惯性大小决定于哪些因 素？跟所处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，有质量为m1和m2的两个小球（m1>m2）两小球原来和车都处于静止状态。当车突然启动时，如不考虑其它阻力，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
1、10m/s ; 10m/s
2、（1）错误 （2）错误 （3）正确
3、C
4、B
答 案
原题
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。
牛顿第一定律
我之所以看的远，是因为我站在巨人的肩膀上。——牛 顿