高中物理 41牛頓第一定律 新人教版必修1

1、高中物理 41牛頓第一定律課件 新人教版必修1第1頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四成才之路 物理路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索人教版 必修1 第2頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四牛頓運(yùn)動(dòng)定律第四章 第3頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四力和運(yùn)動(dòng)無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不有。用不同的力推同一輛車(chē)小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化是不同的，當(dāng)停止推力后，小車(chē)會(huì)慢慢停下來(lái)。在太空中飛行的航天飛行器沒(méi)有推力也可保持高速飛行力與運(yùn)動(dòng)之間究竟有什么關(guān)系？本章將探究這個(gè)問(wèn)題。第4頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四1本章是在前面三章對(duì)力

2、和運(yùn)動(dòng)分別研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化和物體的受力情況間的關(guān)系，在物理學(xué)上把本章內(nèi)容稱(chēng)為動(dòng)力學(xué)。牛頓運(yùn)動(dòng)定律是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，也是整個(gè)經(jīng)典物理理論的基礎(chǔ)。第5頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四2本章內(nèi)容包括兩大部分：一是牛頓運(yùn)動(dòng)定律，由牛頓的三個(gè)基本定律組成；二是牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用，牛頓運(yùn)動(dòng)定律是本章的重點(diǎn)，牛頓第二定律是重點(diǎn)中的核心；本章的難點(diǎn)是怎樣靈活運(yùn)用規(guī)律來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，尤其是對(duì)連接體問(wèn)題的處理。對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的深入理解和靈活運(yùn)用是難點(diǎn)中的重點(diǎn)，只有深入挖掘概念的內(nèi)涵和外延才能真正地認(rèn)識(shí)、理解這些規(guī)律，運(yùn)用時(shí)才能得心應(yīng)手。第6頁(yè)，共47頁(yè)，2022年

3、，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四1重視對(duì)物理現(xiàn)象的深入觀(guān)察和對(duì)物理規(guī)律的親身體驗(yàn)，例如課本的“說(shuō)一說(shuō)”、“做一做”、“物體的平衡”、“超重和失重”等，經(jīng)過(guò)了深入觀(guān)察和親身體驗(yàn)后，物理知識(shí)不僅容易領(lǐng)悟而且印象深刻。2注意物理方法的學(xué)習(xí)。本章中涉及許多重要的研究方法，例如在牛頓第一定律的研究中采用的理想斜面法、在牛頓第二定律的研究中利用的控制變量法、運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律處理問(wèn)題時(shí)常用的隔離法和整體法以及單位的規(guī)定方法、單位制的創(chuàng)建等。這些方法需要認(rèn)真地體會(huì)和理解，以提高認(rèn)知的境界。第7頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四3正確的選取研究對(duì)象和進(jìn)行受力分析是運(yùn)用牛頓定律解題的關(guān)鍵

4、。實(shí)際問(wèn)題中根據(jù)需要可將物體隔離或?qū)⒒ハ嘧饔玫膸讉€(gè)物體看成一個(gè)整體來(lái)進(jìn)行研究。要注意合外力與加速度的瞬時(shí)關(guān)系。牛頓運(yùn)動(dòng)定律往往用來(lái)處理恒力問(wèn)題，當(dāng)物體所受的合外力既不是恒力又不規(guī)律時(shí)，就需要分析加速度與合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，處理這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，要先認(rèn)真分析過(guò)程，掌握好力和加速度的瞬時(shí)關(guān)系，搞清楚物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，這樣才能找準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，應(yīng)用相應(yīng)知識(shí)求解。第8頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四第9頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四1牛頓第一定律第四章 第10頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四課堂情景切入2知識(shí)自主梳理3重點(diǎn)難點(diǎn)突破4

5、考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)5易錯(cuò)案例剖析6課 時(shí) 作 業(yè)7學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1第11頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四學(xué)習(xí)目標(biāo)定位第12頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四知道伽利略理想實(shí)驗(yàn)的思路、推理過(guò)程和結(jié)論知道什么是慣性，理解質(zhì)量是慣性大小的量度理解牛頓第一定律的內(nèi)容、意義第13頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四課堂情景切入第14頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四在水平桌面上放一塊書(shū)本大小的玻璃，玻璃上放10個(gè)玻璃球(見(jiàn)下圖)，用小勺一個(gè)一個(gè)地把球盛到碗內(nèi)(滾出玻璃板的球不能再盛)?？凑l(shuí)在10秒鐘內(nèi)盛的球最多？請(qǐng)他

6、講講成功的竅門(mén)。想一想，其中有科學(xué)道理嗎？第15頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四知識(shí)自主梳理第16頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四理想實(shí)驗(yàn)的魅力代表人物主要觀(guān)點(diǎn)亞里士多德必須有力作用在物體上，物體才能_；沒(méi)有力的作用，物體就要_，力是_物體運(yùn)動(dòng)的原因伽利略力不是_物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是_物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因笛卡兒如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到_，它將繼續(xù)以同一_沿同一_運(yùn)動(dòng)，既不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的_運(yùn)動(dòng)靜止維持維持改變力的作用速度直線(xiàn)方向第17頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四1牛頓第一定律：一切物體總保持_狀態(tài)或_狀態(tài)， 除

7、非作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態(tài)。2運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變：如果物體速度的_或_改變了，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就發(fā)生了改變；如果物體做_運(yùn)動(dòng)或_，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就沒(méi)發(fā)生變化。牛頓物理學(xué)的基石慣性定律勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)靜止大小方向勻速直線(xiàn)靜止第18頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四1慣性：物體具有保持原來(lái)_狀態(tài)或_狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性。2慣性的量度：_是物體慣性大小的唯一量度。慣性與質(zhì)量勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)靜止質(zhì)量第19頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四重點(diǎn)難點(diǎn)突破第20頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四一、對(duì)牛頓第一定律的理解1牛頓第一定律正確揭示了力

8、和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，糾正了長(zhǎng)期形成的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的錯(cuò)誤觀(guān)點(diǎn)，明確指出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。2牛頓第一定律揭示了物體都有保持原來(lái)的靜止或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)慣性。3牛頓第一定律是由理想實(shí)驗(yàn)加以科學(xué)推理得到的，但是，由它得出的結(jié)論，都經(jīng)歷了廣泛、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖聦?shí)的檢驗(yàn)。4牛頓第一定律是自然界中的普遍規(guī)律，“一切物體”是指宇宙中所有物體，不論物體是固體、液體還是氣體。第21頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四5物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化即物體運(yùn)動(dòng)速度的變化，有以下三種情況：(1)速度的方向不變，只有大小改變。(物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng))(2)速度的大小不變，只有方向改變。(物體做勻速

9、曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng))(3)速度的大小和方向同時(shí)發(fā)生改變。(物體做變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng))第22頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四特別提醒：(1)牛頓第一定律所描述的是物體不受外力作用時(shí)的狀態(tài)，與物體所受合外力為零是等效的。(2)牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律，它是在理想實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)得出的。(3)牛頓第一定律只適用于慣性參考系中的運(yùn)動(dòng)，在非慣性參考系中不適用。第23頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四在足球場(chǎng)上，為了不使足球停下來(lái)，運(yùn)動(dòng)員帶球前進(jìn)必須不斷用腳輕輕地踢撥足球(如下圖甲)。又如為了不使自行車(chē)減速，總要不斷地用力蹬腳踏板(如下圖乙)。這些現(xiàn)象不正說(shuō)明了運(yùn)動(dòng)需要力

10、來(lái)維持嗎？那為什么又說(shuō)“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”？第24頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四解析：這一問(wèn)題，我們可以這樣思考：如果足球不是在草地上滾動(dòng)，而是以相同的初速度在水平的水泥地板上滾動(dòng)，它將會(huì)滾出比草地上遠(yuǎn)得多的距離，這說(shuō)明了由于阻力的存在才導(dǎo)致足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，足球在草地上滾動(dòng)時(shí)所受阻力大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)很快發(fā)生改變；足球在水泥地面上滾動(dòng)時(shí)所受阻力小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變得慢，但終究還是要停下來(lái)。在盤(pán)帶足球時(shí)，人對(duì)足球施加力的作用，恰恰是起了使足球已經(jīng)變小的運(yùn)動(dòng)速度再變大的作用。自行車(chē)的例子也是同樣的道理。第25頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星

11、期四這兩個(gè)例子都充分說(shuō)明了阻力能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變(物體的速度變小)，動(dòng)力也能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變(物體的速度變大)，即力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。第26頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四二、對(duì)慣性概念的理解1慣性與質(zhì)量的關(guān)系(1)慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性。(2)慣性與物體受力情況、運(yùn)動(dòng)情況及地理位置均無(wú)關(guān)。(3)質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大。2慣性與力的關(guān)系(1)慣性不是力，而是物體本身固有的一種性質(zhì)，因此說(shuō)“物體受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”，“受到慣性力”等都是錯(cuò)誤的。第27頁(yè)，共47頁(yè)，2

12、022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四(2)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。力越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越易改變；慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變。(3)慣性與物體的受力情況無(wú)關(guān)3慣性與速度的關(guān)系(1)速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，是矢量，慣性是物體本身固有的性質(zhì)，其大小僅由物體質(zhì)量決定。(2)一切物體都有慣性，和物體是否有速度及速度的大小均無(wú)關(guān)。第28頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四4慣性與慣性定律的關(guān)系(1)慣性不是慣性定律，慣性沒(méi)有條件限制，是物體的一種固有屬性。(2)慣性定律是物體不受外力作用時(shí)物體運(yùn)動(dòng)所遵守的一條規(guī)律。第29頁(yè)，共47頁(yè)，202

13、2年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四特別提醒：(1)在不受力(或合外力為零)的條件下，慣性表現(xiàn)為保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)在受力條件下，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。第30頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四請(qǐng)根據(jù)圖中的情景，說(shuō)明車(chē)子所處的狀態(tài)，并對(duì)這種情景做出解釋。答案：從圖(1)可以看出，乘客向前傾，說(shuō)明乘客相對(duì)車(chē)廂有向前運(yùn)動(dòng)的速度，所以汽車(chē)在減速。從圖(2)可看出，乘客向后傾，說(shuō)明乘客有相對(duì)車(chē)廂向后運(yùn)動(dòng)的速度，說(shuō)明列車(chē)在加速。第31頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)第32頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星

14、期四以下說(shuō)法中正確的是()A牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B不受外力作用時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是由于物體具有這樣的性質(zhì)，即慣性C在水平面上滑動(dòng)的木塊最終要停下來(lái)，是由于沒(méi)有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)D物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，必定受到外力的作用牛頓第一定律的理解和應(yīng)用第33頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四解析：牛頓第一定律描述的是一種理想的情況物體不受任何外力作用，物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。實(shí)際的情況是物體都要受到外力的作用，只要物體所受的外力的合力為零，物體就保持靜止或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，所以A選項(xiàng)是正確的；物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持，而是由

15、物體本身所固有的一種屬性慣性來(lái)維持的，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，所以選項(xiàng)B、D正確；C選項(xiàng)中木塊最終要停下來(lái)的原因是：木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到各種摩擦阻力的作用，即木塊受到的外力的合力不為零所導(dǎo)致的，所以C選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。答案：ABD第34頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四點(diǎn)評(píng)：對(duì)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，一個(gè)典型錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)就是：力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，從而在本題中誤選C。對(duì)C的正確理解是：木塊慢慢停下來(lái)不是因?yàn)椴皇芡饬?，而是因?yàn)槭艿搅俗枇κ顾乃俣炔粩鄿p小。第35頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四(青州市實(shí)驗(yàn)中學(xué)20142015學(xué)年高一檢測(cè))由牛頓第一

16、定律可知()A物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是依靠慣性來(lái)維持的B力停止作用后，物體的運(yùn)動(dòng)就不能維持C物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有外力作用D力可以改變物體的慣性大小答案：AC第36頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四解析：物體具有保持原來(lái)靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性，由于慣性的存在，物體才保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，選項(xiàng)A正確。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)B錯(cuò)誤、選項(xiàng)C正確。慣性是物體的固有屬性，力不能改變物體的慣性大小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。第37頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四關(guān)于物體的慣性，下列說(shuō)法中正確的是()A運(yùn)動(dòng)速度大的物體不能很快

17、地停下來(lái)，是因?yàn)槲矬w的速度越大，慣性也越大B靜止的火車(chē)啟動(dòng)時(shí)，速度變化慢，是因?yàn)殪o止的物體慣性大的緣故C乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠古仪虻膽T性小D在宇宙飛船中的物體不存在慣性對(duì)慣性的理解第38頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四解析：一切物體都具有慣性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)。慣性是物體本身的一種屬性，與外界因素(受力的大小以及所處的環(huán)境)及自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故A、D選項(xiàng)錯(cuò)誤。靜止的火車(chē)啟動(dòng)時(shí)，速度變化緩慢，是因?yàn)榛疖?chē)的質(zhì)量大，慣性大，而不是因?yàn)殪o止的物體慣性大，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠滟|(zhì)量小，慣性小，在相同的力的作用下，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，故C選項(xiàng)

18、正確。答案：C點(diǎn)評(píng)：一切物體在任何狀態(tài)下都有慣性，其大小取決于物體的質(zhì)量，和其他因素?zé)o關(guān)。第39頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四(浙江諸暨市20132014學(xué)年高一上學(xué)期期末)公交公司為了宣傳乘車(chē)安全，向社會(huì)征集用于貼在公交車(chē)上的友情提示語(yǔ)，下面為征集到的其中幾條，你認(rèn)為對(duì)慣性的理解正確的是()A站穩(wěn)扶好，克服慣性B穩(wěn)步慢行，避免慣性C當(dāng)心急剎，失去慣性D謹(jǐn)防意外，慣性恒在答案：D解析：慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，所以慣性恒在，選項(xiàng)D正確。第40頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四在路上跑的人被絆倒時(shí)是向前趴著倒下，而慢走的人滑倒時(shí)，則多是向后仰著摔

19、倒(見(jiàn)下圖)，試論述其原因。開(kāi)放探究第41頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四解析：在討論人絆倒還是滑倒的過(guò)程中，要區(qū)分人各部分的運(yùn)動(dòng)情況，所以決不能再將人看成質(zhì)點(diǎn)，并對(duì)人各部分運(yùn)動(dòng)情況分別討論。人被絆倒時(shí)，首先是人的腳由于受力而停止向前，而人的上半身由于慣性仍要前進(jìn)，所以人上半身向前趴著倒下。慢走的人，由于進(jìn)入光滑地面，腳所受阻力突然減小，腳速度加快，而人的上半身由于慣性仍將維持原來(lái)較慢的速度，所以人將向后仰倒。第42頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四(高密一中20142015學(xué)年高一上學(xué)期檢測(cè))錘頭松了，把錘柄的一端在凳子上撞擊幾下，錘頭就套緊了，為什么？試解釋其中的原因。答案：錘與柄原來(lái)都處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，柄撞在凳子上受到阻力作用，改變了它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就停止了運(yùn)動(dòng)，錘頭由于慣性仍保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這樣錘頭就繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)緊套在錘柄上了。第43頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四易錯(cuò)案例剖析第44頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，16點(diǎn)42分，星期四易錯(cuò)點(diǎn)：對(duì)牛頓第一定律把握不準(zhǔn)造成錯(cuò)誤案例：火車(chē)在長(zhǎng)直水平軌