(共33张PPT)
牛顿第一定律
运动的小球会停下来
快速转动的陀螺会停下来
思考:运动的物体为什么会停下来?
如果我们不再蹬地,滑板车最终会停下来。
情境导入
实验设计目的:
实验设计思路:
相同条件:
不同条件:
实验器材:
探究物体的运动是否需要力维持
以小车为例,尽量减小力对小 车运动的影响,看小车运动的情况。(怎样使小车运动更远?)
相同的小车、小车到达水平面时的初速度相同
表面不同即阻力不同
木板、小车、棉布、毛巾、斜面
(同一斜面、从同一高度静止开始下滑)
演示:阻力对物体运动的影响
木板
棉布
大
小
较大
较长
长
短
观察实验现象
毛巾
实验结论:平面越光滑,小车运动的距离就越_____小车受到的摩擦阻力越_____ ,速度减小的越_____
推论:假如平面没有摩擦,小车将会怎样?
慢
小
远
一直运动下去,且速度的大小和方向都不发生改变。
物体的运动不需要力来维持
实验次数 水平面材料 受阻力情况 小车运动距离
1
2
3
进一步推测
如果物体受到的阻力为零,速度就不会减小,它将永远运动下去。
总结伽利略等人的研究成果
牛顿第一定律
大
短
长
小
探究:阻力对物体运动的影响
实验次数 表面材料 阻力大小 滑行距离
1 棉布
2 木板
结论:平面越光滑,小车运动的距离越 (远),说明小车受到的阻力越(小) ,速度减少得越(慢)
我们想像一下,假设小车是在光滑的水平表面(没有了摩擦阻力)运动,推理一下,小车会如何运动下去???
实验结论:
物体的运动不需要力来维持!
推理:如果运动物体不受力,它将以恒定不变的速度永远运动下去。
英国物理学家牛顿总结了前人研究成果,概括出一条重要的物理规律:
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
牛顿第一定律:
4.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。
1.“一切”适用于所有物体。
3.“或”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一,不同时存在。
2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
5.牛顿第一定律说明了力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
1)一切物体都遵守牛顿第一定律。
4)“或”指两种情况必具其一,不能同时存在
5)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,经推理概括得出的。
2)“不受力的作用”是定律成立的条件。它包含两成含义:A完全不受任何力的作用。B物体受力,但物体所受的各个力的合力为零。
3)“总”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动就总保持原来的速度和方向匀速直线运动下去。
6)牛顿第一定律说明了力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因
【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.
1.关于牛顿第一定律的建立,下列说话中正确的是()
A.直接由猜想得到的
B.直接由日常经验得到的
C.直接由实验得到的
D.通过分析事实、概括、推理得出的
课堂练习:
答案D
2.关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )
A.物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态
B.物体运动需要靠力来维持
C.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动速度改变原因
D.牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律,即始终处于匀速直线运动状态
C
通过牛顿第一定律我们知道原来运动的物体不受力时一直保持匀速直线运动状态不变,原来静止的物体不受力时就保持静止状态。
我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性
当汽车刹车时,人的脚底由于摩擦而随之静止,人的上身由于惯性,会保持继续向前运动的状态,所以刹车或减速时,人会前倾。
从牛顿第一定律我们知道, 一切物体都有保持原有运动状态的特性。
而我们把物体保持运动状态不变的特性叫做惯性.因此牛顿第一运动定律也叫惯性定律.
1. 惯性是物体本身的一种属性,一切物体都有惯性,即无论物体是静止还是运动,无论物体是受力还是不受力,在任何时候,任何状态下都具有惯性.
2. 惯性不是力,在解答问题时,只能说“由于惯性” 、 “具有惯性”.而不能说“受到惯性” 、 “由于惯性的作用” 、 “克服惯性”等,否则就将惯性和作用混为一谈.
3. 所有的物体都有惯性,但不同物体的惯性大小是不同的,物体的惯性只与物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大;物体的质量越小,惯性越小.
惯性的解读
物体表现出惯性的现象我们经常遇见如:
1·汽车起动时,乘客向后倾倒
2·汽车刹车时,乘客向前倾倒
3·汽车向右转弯时,乘客向左倾倒
4·汽车向左转弯时,乘客向右倾倒
从我们讨论的这些惯性想象中,你发现那些物体具有惯性?惯性的大小和什么有关呢??
生活中的惯性现象:
防止惯性带来的危害
开车系安全带
安全气囊
1. 惯性是物体本身的一种属性,一切物体都有惯性(即无论物体是静止还是运动,无论物体是受力还是不受力,在任何时候,任何状态下都具有惯性.)
3. 惯性不是力,在解答问题时,只能说“由于惯性” 、 “具有惯性”.而不能说“受到惯性” 、 “由于惯性的作用” 、 “克服惯性”等,否则就将惯性和作用混为一谈.
2. 所有的物体都有惯性,但不同物体的惯性大小是不同的,物体的惯性只与物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大;物体的质量越小,惯性越小,质量是物体惯性的量度.
6.惯性的体现
(1)不受力的时候:保持原来静止或匀速直线运动装态;
(2)受力的时候:阻碍运动状态的改变。
例1·关于惯性,下列说法中正确的是()
A·物体在静止时不容易推动,所以物体在静止时比在运动时惯性大
B·物体高速运动时不容易停下来,所以速度越大惯性越大
C·当物体没有受到力作用时能保持匀速直线运动状态或静止状态,所以物体不受力时才有惯性
D·惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下都具有惯性
答案D
例2·离开枪膛的子弹还能继续在空中飞行,是因为()
A·子弹受到一个向前的推力
B·子弹具有惯性
C·子弹受到的惯性大于受到的阻力
D·子弹受到惯性的作用
答案B
惯性在生活中随处可见,那么他对我们的生活是有利还是有弊呢?
(1)惯性的应用如:
拍打衣服时灰尘由于惯性保持静止从而脱离衣服,运动员跳远前的助跑,赛车、战斗机减小质量已增加灵活性等等。
(2)惯性的危害如:
在刹车时由于惯性不能立即停下来导致出事故等。所以交通部门规定的“严禁超载”、“必须系安全带”等都是为了避免因惯性带来的危害。
一、牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
二、惯性:物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。
一切物体在任何情况下都具有惯性,惯性是物体固有的属性。
(一切物体任何情况下:是否受力、是否运动、运动快慢、匀速变速。)
三、?? 惯性现象及解释
课堂总结
实验
维持运动需要力吗?推理 牛顿第一定律
牛 内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静 顿 止状态或匀速直线运动状态
第 条件:一切物体在没有受到力的作用时
一 结论:总保持静止或匀速直线运动状态
定 惯性:定义:物体保持运动状态不变的特性
律 危害及应用