牛頓第一定律課件

1、 牛牛 頓頓 第第 一一 定定 律律 自然和自然的法則在黑夜中隱藏；上帝說(shuō)，自然和自然的法則在黑夜中隱藏；上帝說(shuō)， 讓牛頓去吧！于是一切都被照亮讓牛頓去吧！于是一切都被照亮-歷歷 史史 的的 回回 顧顧定定 律律 的的 學(xué)學(xué) 習(xí)習(xí)知知 識(shí)識(shí) 的的 深深 化化練練 習(xí)習(xí) 與與 鞏鞏 固固一.歷史的足跡代 表 人 物亞里士多德亞里士多德伽伽 利利 略略笛卡兒笛卡兒牛頓牛頓亞里士多德亞里士多德(Aristotle,(Aristotle,前前384-384-前前322)322) 必須有力作用在物體必須有力作用在物體上上, ,物體才能運(yùn)動(dòng)物體才能運(yùn)動(dòng), ,沒(méi)有力沒(méi)有力的作用的作用, ,物體就要靜止下來(lái)物

2、體就要靜止下來(lái). .哈佛大學(xué)校訓(xùn)哈佛大學(xué)校訓(xùn): : 讓柏拉圖與你為友讓柏拉圖與你為友, , 讓亞里士多德與你為友讓亞里士多德與你為友, , 更重要的更重要的, ,讓真理與你為友讓真理與你為友. .這種認(rèn)識(shí)一直延續(xù)這種認(rèn)識(shí)一直延續(xù)了兩千多年了兩千多年! !實(shí)驗(yàn)次數(shù) 表面材料 阻力大小 滑行距離 1粗布條粗布條 2光滑木板光滑木板 推理想象推理想象 光滑表面光滑表面 最大最大最短最短較長(zhǎng)較長(zhǎng) 較小較小無(wú)限長(zhǎng)無(wú)限長(zhǎng)阻力為零阻力為零 公元公元1717世紀(jì)世紀(jì), ,著名的科學(xué)家著名的科學(xué)家伽利略伽利略根根據(jù)實(shí)驗(yàn)推翻了據(jù)實(shí)驗(yàn)推翻了亞里士多德亞里士多德的觀點(diǎn)的觀點(diǎn)! ! 伽利略伽利略指出指出: :在水平面上

3、運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來(lái)停下來(lái), ,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒适且驗(yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒? .如果在一個(gè)如果在一個(gè)光滑的的水平面上光滑的的水平面上, ,沒(méi)有使物體加速或減速的原沒(méi)有使物體加速或減速的原因因, ,物體就會(huì)保持自己的速度不變物體就會(huì)保持自己的速度不變, ,從而指出從而指出亞里亞里士多德士多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的! !亞里士多德的認(rèn)識(shí)亞里士多德的認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的! !伽利略的理想實(shí)驗(yàn)和觀點(diǎn)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)和觀點(diǎn)：等高等高0、斜面摩擦力對(duì)小球上升高度的影響、斜面摩擦力對(duì)小球上升高度的影響更光滑更光滑ABCABCD1 1、如果沒(méi)有摩擦、如果沒(méi)有摩擦, ,小

4、球?qū)⑸仙皆瓉?lái)靜止時(shí)的高度小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)靜止時(shí)的高度. .等高AC2.2.如果減小第二個(gè)斜面的傾角，小球的運(yùn)動(dòng)又會(huì)是怎如果減小第二個(gè)斜面的傾角，小球的運(yùn)動(dòng)又會(huì)是怎樣的？樣的？等高小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度,但要通過(guò)更長(zhǎng)的距離但要通過(guò)更長(zhǎng)的距離AC1C23 、如果傾角還繼續(xù)減小呢？小球的運(yùn)動(dòng)又是怎樣的？、如果傾角還繼續(xù)減小呢？小球的運(yùn)動(dòng)又是怎樣的？小球達(dá)到同樣的高度，但滾的越來(lái)越遠(yuǎn)小球達(dá)到同樣的高度，但滾的越來(lái)越遠(yuǎn)AC1C2C33. 3. 傾角減小到放平第二個(gè)斜面傾角減小到放平第二個(gè)斜面, ,如果第二個(gè)斜面無(wú)如果第二個(gè)斜面無(wú)限長(zhǎng)，小球又會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？

5、限長(zhǎng)，小球又會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？小球不可能達(dá)到原來(lái)的高度小球不可能達(dá)到原來(lái)的高度,就要沿水平面一直運(yùn)動(dòng)下去就要沿水平面一直運(yùn)動(dòng)下去.等 高A伽利略伽利略理想實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：理想實(shí)驗(yàn)的結(jié)論： 小球不受摩擦力，小球就要一直運(yùn)動(dòng)下去。小球不受摩擦力，小球就要一直運(yùn)動(dòng)下去。伽利略伽利略(Galileo,1564-1642)(Galileo,1564-1642) 在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來(lái)所以會(huì)停下來(lái), ,是因?yàn)槭艿绞且驗(yàn)槭艿侥Σ磷枇δΣ磷枇Φ木壒实木壒? . 笛卡兒笛卡兒的補(bǔ)充和完善的補(bǔ)充和完善( (Descartes,1596-1650Descartes,1596-1650) ) 如果

6、沒(méi)有其他原如果沒(méi)有其他原因因, ,運(yùn)動(dòng)的物體將繼運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng)條直線運(yùn)動(dòng), ,既不會(huì)既不會(huì)停下來(lái)停下來(lái), ,也不會(huì)偏離也不會(huì)偏離原來(lái)的方向原來(lái)的方向. .牛頓(Newton,1642-1727) 一切物體總保持勻一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)狀態(tài), ,直到有外力迫使它直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止改變這種狀態(tài)為止. .牛頓第一定律牛頓第一定律二二. .定定 律律 的的 學(xué)學(xué) 習(xí)習(xí)我之所以看的遠(yuǎn)，是我之所以看的遠(yuǎn)，是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缫驗(yàn)槲艺驹诰奕说募绨蛏?。膀上。牛?頓頓（1）物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)需要

7、力來(lái)）物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)需要力來(lái)維持嗎？維持嗎？（2）迫使物體改變勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的原）迫使物體改變勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的原因是什么？因是什么？思考、討論：思考、討論：力是力是改變改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 （力是使物體產(chǎn)生加速度的原因力是使物體產(chǎn)生加速度的原因）力不是力不是維持維持物體運(yùn)動(dòng)的原因物體運(yùn)動(dòng)的原因力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系： 2. 2. 一切物體都具有慣性. 慣性是物體的固有性質(zhì), 牛頓第一定律又叫慣性定律. 1. 慣性概念慣性概念: 物體有物體有保持保持原來(lái)的勻速直線原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性

8、質(zhì), ,這種性質(zhì)叫慣性這種性質(zhì)叫慣性. .三、慣性三、慣性3、慣性大小的意義：、慣性大小的意義：物體保持原來(lái)狀態(tài)物體保持原來(lái)狀態(tài)“本領(lǐng)本領(lǐng)”的大小。的大小。慣性越大，保慣性越大，保持原來(lái)狀態(tài)持原來(lái)狀態(tài)“本領(lǐng)本領(lǐng)”越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變；慣越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變；慣性越小，保持原來(lái)狀態(tài)的性越小，保持原來(lái)狀態(tài)的“本領(lǐng)本領(lǐng)”就越小，運(yùn)動(dòng)狀就越小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就容易改變態(tài)就容易改變?cè)嚺e出試舉出 生活中有關(guān)生活中有關(guān) 慣性的例子慣性的例子慣性的例子在生活中很常見(jiàn)慣性的例子在生活中很常見(jiàn). . 例如例如: : 運(yùn)動(dòng)員沖到終點(diǎn)后運(yùn)動(dòng)員沖到終點(diǎn)后, ,不能馬上停住不能馬上停住, ,還要還要向前跑一段向前跑一段.

9、.這是由于運(yùn)動(dòng)員具有保持向前跑這是由于運(yùn)動(dòng)員具有保持向前跑的慣性的慣性. . 自行車緊急剎車自行車緊急剎車, ,輪子不轉(zhuǎn)了輪子不轉(zhuǎn)了, ,但車子還但車子還會(huì)向前滑動(dòng)會(huì)向前滑動(dòng). .就是由于自行車剎車后具有前就是由于自行車剎車后具有前進(jìn)的慣性進(jìn)的慣性. .思思考考有兩個(gè)同學(xué)一胖（質(zhì)量大）一瘦（質(zhì)量有兩個(gè)同學(xué)一胖（質(zhì)量大）一瘦（質(zhì)量小），當(dāng)你盡全力分別去推，哪個(gè)同學(xué)小），當(dāng)你盡全力分別去推，哪個(gè)同學(xué)容易被推動(dòng)？說(shuō)明什么？容易被推動(dòng)？說(shuō)明什么？進(jìn)一步分析進(jìn)一步分析（1）瘦的同學(xué)質(zhì)量小，保持靜止?fàn)顟B(tài)的）瘦的同學(xué)質(zhì)量小，保持靜止?fàn)顟B(tài)的“本領(lǐng)本領(lǐng)”小，慣性就小小，慣性就小 （2）胖的同學(xué)質(zhì)量大，保持靜止?fàn)?/p>

10、態(tài)的）胖的同學(xué)質(zhì)量大，保持靜止?fàn)顟B(tài)的“本領(lǐng)本領(lǐng)”大，慣性就大大，慣性就大質(zhì)量越大，慣性越大；質(zhì)量越大，慣性越大；質(zhì)量越小，慣性越小質(zhì)量越小，慣性越小返回（3）結(jié)論：）結(jié)論：思考與討論思考與討論:慣性大小與什么有關(guān)慣性大小與什么有關(guān)? 例：例：運(yùn)動(dòng)的火車比運(yùn)動(dòng)的自行運(yùn)動(dòng)的火車比運(yùn)動(dòng)的自行車停下來(lái)要車停下來(lái)要難難;推汽車要比推自行車推汽車要比推自行車要要難難.試分析試分析慣性與質(zhì)量慣性與質(zhì)量的關(guān)系。的關(guān)系。結(jié)論結(jié)論:物體的質(zhì)量越大物體的質(zhì)量越大,慣性越大慣性越大練練 習(xí)習(xí) 與與 鞏鞏 固固一一: :被踢出的冰塊被踢出的冰塊, ,在摩擦力可以忽略的冰面在摩擦力可以忽略的冰面上勻速滑動(dòng)上勻速滑動(dòng), ,

11、冰塊受不受向前的作用力冰塊受不受向前的作用力? ?A: A: 不不 受受B: B: 受受二二: :判斷判斷: :1.1.只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的的物體才有慣性只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的的物體才有慣性. .對(duì)對(duì)錯(cuò)錯(cuò)2 2. .太空中的物體沒(méi)有慣性太空中的物體沒(méi)有慣性. .對(duì)對(duì)錯(cuò)錯(cuò)回回 答答 正正 確確 此時(shí),冰塊由于慣性而以被踢出時(shí)的速度作勻速運(yùn)動(dòng),不受向前的作用力.錯(cuò)錯(cuò) 誤誤回回 答答 正正 確確 慣性是物體的固有性質(zhì),任何物體都有慣性.火車在長(zhǎng)直軌道上勻速行駛,坐在門窗密閉的車廂內(nèi)的一人將手中的鑰匙相對(duì)車豎直上拋,鑰匙將落在 A.手的后方 B.手的前方 C.落在手中 D.無(wú)法確定 1 1、

12、交通部門規(guī)定：在車輛前排乘坐的人、交通部門規(guī)定：在車輛前排乘坐的人必須系好安全帶。請(qǐng)從物理學(xué)的角度加以必須系好安全帶。請(qǐng)從物理學(xué)的角度加以說(shuō)明。說(shuō)明。2 2、有人設(shè)想，乘坐氣球飄在高空，由于、有人設(shè)想，乘坐氣球飄在高空，由于地球自轉(zhuǎn)，一晝夜就能環(huán)游世界，這個(gè)設(shè)地球自轉(zhuǎn)，一晝夜就能環(huán)游世界，這個(gè)設(shè)想可行嗎？想可行嗎？下列說(shuō)法正確的是（下列說(shuō)法正確的是（ ）A A 如果物體在運(yùn)動(dòng)，那么它一定受到力的作用如果物體在運(yùn)動(dòng)，那么它一定受到力的作用B B 力是使物體做變速運(yùn)動(dòng)的原因力是使物體做變速運(yùn)動(dòng)的原因C C 撤去作用力，運(yùn)動(dòng)的物體最終總要停下來(lái)撤去作用力，運(yùn)動(dòng)的物體最終總要停下來(lái)D D 力只能改變物

13、體運(yùn)動(dòng)速度的大小力只能改變物體運(yùn)動(dòng)速度的大小B如圖，桌面上有一如圖，桌面上有一光滑光滑的木塊，木塊上有一小球，的木塊，木塊上有一小球，推動(dòng)木塊，小球的位置可能在桌面上的哪點(diǎn)？推動(dòng)木塊，小球的位置可能在桌面上的哪點(diǎn)？ A.AA.A點(diǎn)點(diǎn) B.BB.B點(diǎn)點(diǎn) C.OC.O點(diǎn)點(diǎn) D.D.無(wú)法確定無(wú)法確定 A O B A O B例題例題1：做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體：做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體,如果下落過(guò)程中某時(shí)刻重力如果下落過(guò)程中某時(shí)刻重力突然消失突然消失,物體的運(yùn)動(dòng)情況將是物體的運(yùn)動(dòng)情況將是( )A、懸浮在空中不動(dòng)、懸浮在空中不動(dòng) B、速度逐漸減小、速度逐漸減小C、保持一定速度向下勻速直線運(yùn)動(dòng)、保持一定速度向下勻

14、速直線運(yùn)動(dòng) D、無(wú)法判斷、無(wú)法判斷例例2： 下列關(guān)于慣性的說(shuō)法中，正確的是（下列關(guān)于慣性的說(shuō)法中，正確的是（ ） A.人走路時(shí)沒(méi)有慣性，被絆倒時(shí)有慣性人走路時(shí)沒(méi)有慣性，被絆倒時(shí)有慣性 B.百米賽跑到終點(diǎn)時(shí)不能立即停下是由于慣性，停下時(shí)百米賽跑到終點(diǎn)時(shí)不能立即停下是由于慣性，停下時(shí)就沒(méi)有慣性了就沒(méi)有慣性了 C.物體沒(méi)有受外力作用時(shí)有慣性，受外力作用后慣性被物體沒(méi)有受外力作用時(shí)有慣性，受外力作用后慣性被克服了克服了 D.物體的慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況均無(wú)關(guān)物體的慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況均無(wú)關(guān)CD目標(biāo)檢測(cè)目標(biāo)檢測(cè)( (總分：總分：1010分分 時(shí)間：時(shí)間：5 5分鐘分鐘) )1、（每空1

15、分）一物體在光滑水平面上獲得10m/s的初速度后 ，10s末的速度為大小為 ，n秒末的速度大小 。2 2、判斷、判斷（每題（每題1 1分）分）（1 1）. .只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的的物體才有慣性. .（2）.做變速運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有慣性.（3 3）. .任何物體都有慣性.下一頁(yè)對(duì)對(duì)錯(cuò)錯(cuò)對(duì)對(duì)對(duì)對(duì)錯(cuò)錯(cuò)錯(cuò)錯(cuò)OAB3、如圖，桌面上有一光滑的木塊，木塊上有一小球，推動(dòng)木塊，小如圖，桌面上有一光滑的木塊，木塊上有一小球，推動(dòng)木塊，小球的位置可能在桌面上的（球的位置可能在桌面上的（ ）（）（3 3分）分）A. A點(diǎn)點(diǎn) B. B點(diǎn) C. O點(diǎn) D. 無(wú)法確定 4、如圖，一輛表面光滑足夠長(zhǎng)的小車上，有質(zhì)量為、如

16、圖，一輛表面光滑足夠長(zhǎng)的小車上，有質(zhì)量為m1和和m2的兩個(gè)小球的兩個(gè)小球（m1m2）兩小球原來(lái)隨車一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)車突然停止時(shí)，如不）兩小球原來(lái)隨車一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)車突然停止時(shí)，如不考慮其他阻力，則兩個(gè)小球（考慮其他阻力，則兩個(gè)小球（ ）（）（2分）分）A、一定相碰 B、一定不相碰C、不一定相碰 D、無(wú)法確定 小結(jié)變式：變式：答案m1m2一、歷史的回顧：一、歷史的回顧：亞里士多德亞里士多德伽利略伽利略笛卡爾笛卡爾 牛頓牛頓二、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)二、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到外力迫使它改變這動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到外力迫使它改變這

17、 種狀態(tài)為止種狀態(tài)為止1 1、物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是勻速直線、物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是勻速直線 運(yùn)動(dòng)或靜止運(yùn)動(dòng)或靜止2 2、一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜、一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜 止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)慣性，慣性是物體的固慣性，慣性是物體的固 有性質(zhì)。有性質(zhì)。3 3、外力的作用是迫使物體改變?cè)瓉?lái)的運(yùn)、外力的作用是迫使物體改變?cè)瓉?lái)的運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)動(dòng)狀態(tài)祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進(jìn)步祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進(jìn)步小結(jié)小結(jié)（1）牛頓第一定律的內(nèi)容是）牛頓第一定律的內(nèi)容是 什么？什么？（2）力和）力和 運(yùn)動(dòng)有什么關(guān)系？運(yùn)動(dòng)有什么關(guān)系？（3）物體慣性大小決定于哪些因）物體慣性大小決定于哪些因 素？跟所處素？跟所處的狀態(tài)和地理位置有關(guān)嗎？的狀態(tài)和地理位置有關(guān)嗎？變式：如圖，一輛表面光滑足夠長(zhǎng)的小車上，有質(zhì)量變式：如圖，一輛表面光滑足夠長(zhǎng)的小車上，有質(zhì)量為為m1和和m2的兩個(gè)小球（的兩個(gè)小球（m1m2）兩小球原來(lái)和車都）兩小球原來(lái)和車都處于處于靜止?fàn)顟B(tài)靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)車突然。當(dāng)車突然啟動(dòng)啟動(dòng)