1. 牛顿第一定律 课件 29张PPT

第一节 牛顿第一定律
第三章 牛顿运动定律
普通高中课程实验教科书 物理 必修一
物体的运动与人类生活密切相关
一、古希腊 亚里士多德的观点：
科学家曲折的探究过程
天然运动：如气、火等轻的东西向上运动，
重的东西向下运动。
受迫运动：如拉地面的小车和推动桌面上的书。
由生活经验得出力与运动的关系：
物体的运动需要力来维持。
科学家曲折的探究过程
一、古希腊 亚里士多德的观点：
（理想斜面实验）
科学家曲折的探究过程
（错误的）
伽利略
(公元1564~1642)
-----生活经验
物体的运动需要力来维持。
物体的运动并不需要力来维持
亚里士多德
（公元前四世纪）
伽利略的理想实验和推论如下:
1.如图所示,两斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下来,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,小球将上升到 .
等　高
科学家曲折的探究过程
二、理想实验
--- 一种科学的研究方法
原来静止时的高度
2.如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度,但要通过 .
等　高
科学家曲折的探究过程
理想实验
--- 一种科学的研究方法
更长的距离
3.继续减小第二个斜面的倾角,使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度,就要沿水平面以 .
科学家曲折的探究过程
结论：物体的运动不需要力来维持！
理想实验
--- 一种科学的研究方法
思考：小球在水平方向上运动时候在水平方向上有没有受到力？
不变的速度持续运动下去
演示实验：
仪器结构：基座、轨道斜面、斜面调节块、 护 球器、高度标尺、调平支架等组成。
科学家曲折的探究过程
--- 一种科学的研究方法
理想实验
伽利略理想实验：是一种以可靠的事实为依据，忽略次要因素，并把实验的情况合理外推到一种理想状态，从而来揭示自然现象本质的假想实验。
爱因斯坦的评价：
“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，它标志着物理学的真正开端。”
科学家曲折的探究过程
理想实验
--- 一种科学的研究方法
1、两个图景都涉及了哪些物理问题？（力、运动、电、光？）
力、运动
2、“移动石头”和“球才会动起来”是说物体的运动，还是物体运动状态的变化？
都是速度的变化，即运动状态的变化
由此得出结论：力是使物体运动状态发生了变化
科学家曲折的探究过程
讨论交流：
1、16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元．在以下说法中，与亚里士多德观点相反的是(　　)
A．四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快；这说明，物体受的力越大，速度就越大
B．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明，静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”
C．两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落得较快
D．一个物体维持匀速直线运动不需要力
随堂练习一
D
2、关于伽利略的理想实验，以下 说法正确的是（ ）
A、完全是理想的，没有事实为基础
B、是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反 映自然规律
C、无需事实基础，只是理想推理
D、以上说法都不正确
随堂练习一
B
科学家曲折的探究过程
除非物体受到外力作用，否则物体将会保持静止或匀速运动，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。
方向
笛卡尔的观点：
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
（1643-1727）
牛顿第一定律
1、牛顿第一定律内容：
科学家曲折的探究过程
（1）指出外力的作用：力是 （改变/维持）物体运动状态的原因，而不是 （改变/维持）物体运动状态的原因。
（2）运动学中我们对物体运动状态的描述用 （位移 /速度/加速度）来描述的，运动状态的改变其实就是 （位移/速度/加速度 ）的改变，有运动状态的改变就有运动状态改变的快慢，运动状态改变的快慢就是 （位移/速度/加速度 ）， 因此力是产生 的原因。
2、对牛顿第一定律理解：
改变
维持
速度
速度
加速度
加速度
（3）揭示了物体在受到外力之前的性质：一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把物体本身要保持运动状态 （改变/不变）的性质叫惯性，因此牛顿第一定律又称为 。
（4）牛顿第一定律不能用实验直接验证的，是在可靠的实验事实的基础上，利用逻辑思维对事物进行分析出来的，是理想实验定律。
2、对牛顿第一定律理解：
不变
惯性定律
1、下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是(　　)
A．牛顿第一定律可以用实验直接证明
B．牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律，又提出了力是改变物体运动状态的原因
C．牛顿第一定律提出了当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止状态
D．牛顿第一定律只是提出了惯性的概念
2、一颗弹珠在水平桌面上滚动.当它刚刚离开桌面时，假如所受的一切外力都消失.那么它将（ ）
A、立即停止运动　　
B、沿竖直方向匀速直线运动
C、沿水平方向匀速直线运动　　
D、做曲线运动往下掉
随堂练习二
B
C
3、对惯性的理解：
（1）在相同外力的作用下，质量大的物理运动状 态 (难/易)改变。质量小的物理运动状态 (难/易)改变。因此:可以用物体质量的大小来表示它惯性的大小， 的物体惯性大， 的物体惯性就越小， 是惯性大小的唯一量度。
（2）普遍性：一切物体都有惯性。
（3）惯性有利也有弊，请举出生活中的实例说明：
难
质量大
易
质量小
质量
牛顿第一定律
事物的两面性
碰撞实验
请系好安全带
事物的两面性
牛顿第一定律
质量是惯性大小的量度
相扑运动员
体操运动员
牛顿第一定律
实例分析：
观察：为了躲避导弹采取了什么动作？为什么？
随堂练习三
1、下列现象中，不属于惯性现象应用的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.运动员采用助跑跳远
C.骑自行车时为了减速捏车闸
D.锤头松了，将锤柄在地上撞击几下
C
2、甲、乙两个物体，m甲＝5 kg，m乙＝3 kg.速度v甲＝5 m/s，v乙＝8 m/s.关于它们的惯性以下的说法中正确的是(　　)
A.甲的速度小，乙的速度大，乙的惯性大
B.甲的质量大，乙的质量小，甲的惯性大
C.甲的质量和速度的乘积大，乙的质量与速度的乘积小，甲的惯性大
D.物体惯性的大小只由质量决定，与物体运动状态无关
?
D
总结提升
1、亚里士多德：
力是维持物体运动的原因。
2、伽利略：
3、笛卡尔：
除非物体受到外力作用，否则物体将会保持静止或匀速运动，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。
4、牛顿：
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。
5、惯性：
（错误结论）
物体的运动不需要力来维持。
物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。质量越大，惯性越大
课后作业
1、课后练习
2、P73 《发展空间》
3、练习册
牛顿第一定律
学以致用
物体运动需有力
随着探究生质疑
理想实验寻真理
牛顿最终破难题
前仆后继真争气
经典力学成体系
诚望同学再努力
领悟求索之乐趣
牛顿第一定律
谢 谢