一牛顿第一定律.ppt

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1、对静止的木箱施加一个对静止的木箱施加一个水平方向的推力，木箱水平方向的推力，木箱沿水平方向运动，撤去沿水平方向运动，撤去推力后，木箱停了下来。推力后，木箱停了下来。用铁锤敲击钉子用铁锤敲击钉子,钉子向钉子向下运动陷入木板下运动陷入木板. 停止敲停止敲击击, 钉子就不再下陷钉子就不再下陷.火车进站火车进站关闭了发动机的火车关闭了发动机的火车,虽然继续运行，但是虽然继续运行，但是最后也将停下来。最后也将停下来。踢出去的足球踢出去的足球, 虽然会虽然会继续继续“飞行飞行”, 但它总是但它总是会停下来的会停下来的.1.1.物体的运动需要力来维持吗物体的运动需要力来维持吗? ?两种学说两种学说亚里士多德

2、的观点亚里士多德的观点: :力是维持运动的原因力是维持运动的原因物体的运动并不需要力物体的运动并不需要力来维持，来维持，力是改变物体力是改变物体速度的原因速度的原因.2 2. . 实验探究实验探究: :伽利略的实验伽利略的实验: :实验目的：实验目的：物体的运动是否需要力维持物体的运动是否需要力维持探究目标：探究目标：运动的物体在没有受到外力作用时运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动？将如何运动？演示：演示：木块和小球在桌面上的运动木块和小球在桌面上的运动如果要使一个物体持续运动，就必如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。如果这个力须对它施加力的作用。如果这个力被取销，物体就会

3、停下来。被取销，物体就会停下来。亚里士多德的说法：亚里士多德的说法：物体的运动并不需要力来维持，物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来是因为受到运动之所以会停下来是因为受到了摩擦阻力。了摩擦阻力。伽利略的实验：伽利略的实验：我们很难为运动的物体创造一个我们很难为运动的物体创造一个“不受力的作用不受力的作用”的实验条件，我的实验条件，我们采用的方法是：实验加推理们采用的方法是：实验加推理实验器材：实验器材：木板、小车、棉布、木板、小车、棉布、毛巾、斜面毛巾、斜面相同条件：相同条件：相同的小车、小车开始运动速度相同相同的小车、小车开始运动速度相同（同一斜面、从同一高度静止开始下滑）（同一斜

4、面、从同一高度静止开始下滑）不同条件：不同条件： 表面不同即阻力不同表面不同即阻力不同实验方法：实验方法：控制变量法、理想实验法控制变量法、理想实验法实验思路：实验思路：阻力大阻力大阻力小阻力小阻力很小阻力很小路程短路程短路程长路程长路程很长路程很长实验次数实验次数表面材料表面材料 阻力大阻力大 小小滑行距滑行距离离速度变速度变化快慢化快慢1毛巾毛巾2粗布条粗布条3木板木板推理推理玻璃玻璃推理推理某材料某材料推理想象推理想象理想平面理想平面最大最大最快最快较长较长较快较快较小较小长长较慢较慢很小很小很长很长很慢很慢非常小非常小非常慢非常慢非常长非常长无阻力无阻力 无限长无限长不变不变最短最短记

5、录表记录表分析论证：分析论证：1. .为什么每次都要让同一小车从同一斜面、同为什么每次都要让同一小车从同一斜面、同一高度由静止释放？一高度由静止释放？2. .小车在平面上滑动的路程与什么因素有关？小车在平面上滑动的路程与什么因素有关？有何关系？有何关系？3. .小车为什么最终会停下来？（小车停下来的小车为什么最终会停下来？（小车停下来的原因是什么？）原因是什么？）运动的车减速并最终停下来的原因是受到摩擦阻运动的车减速并最终停下来的原因是受到摩擦阻力的作用力的作用. .让小车在水平面上开始运动的速度相同让小车在水平面上开始运动的速度相同与接触面的粗糙程度有关与接触面的粗糙程度有关, ,越粗糙滑动

6、的路程越短越粗糙滑动的路程越短结论：结论：水平表面越光滑水平表面越光滑, ,物体受阻力越小物体受阻力越小, ,滑行距滑行距离越长离越长. . .伽利略的推理伽利略的推理: : 如果表面绝对光滑如果表面绝对光滑, ,物体受到的阻力为零物体受到的阻力为零, ,速度速度不会减慢不会减慢, ,将以恒定不变的速度永远运动下去将以恒定不变的速度永远运动下去. .推翻了亚里士多德的观念推翻了亚里士多德的观念*速度大小的速度大小的改变改变与力的关系与力的关系. .笛卡儿的补充笛卡儿的补充: : 运动方向与力的关系运动方向与力的关系笛卡儿笛卡儿补充了伽利略的推理补充了伽利略的推理. 指出指出:如如果没有其他原因

7、，运动的物体果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向会偏离原来的方向. .*提出了由实验到科学推理的研究方法提出了由实验到科学推理的研究方法3.牛顿第一定律牛顿第一定律 一切物体在没有受到外力的作用时一切物体在没有受到外力的作用时, ,总保持静止状态总保持静止状态或或匀速直线运动状匀速直线运动状态态. .物体的静止和运动与力的关系物体的静止和运动与力的关系. .原来静止原来静止不受力不受力保持静止保持静止原来运动原来运动不受力不受力保持匀速直线运动保持匀速直线运动. .牛顿第一定律是在经验

8、事实的基础上牛顿第一定律是在经验事实的基础上, ,通通过科学推理而建立的过科学推理而建立的. .不能用实验直接验证不能用实验直接验证总结了伽利略等人的研究成果总结了伽利略等人的研究成果, 进一进一步得出：步得出：牛顿牛顿是指宇宙中所有物体，不论物体是是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。可见牛顿第固体、液体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律。一定律是自然界中的普遍规律。是定律成立的条件是定律成立的条件, ,这是一这是一种理想情况。种理想情况。 是指是指“一直一直”的意思的意思是指是指“不变不变” 指一个物体只能处于一种状态，到底处于指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪

9、种状态，由原来的状态决定，原来静止哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态动状态 一切物体一切物体没有受到外力作用没有受到外力作用总总保持保持或或. .牛顿第一定律告诉我们牛顿第一定律告诉我们: :力是改变物体运动状态力是改变物体运动状态 的原因的原因, ,而不是产生而不是产生、维持物体运动的原因维持物体运动的原因. .物体不受力是一种理想情况物体不受力是一种理想情况, ,实际不存在实际不存在例例: :做匀速圆周运动的小球做匀速圆周运动的小球, ,当外力消当外力消失时失时, ,小球将沿切线方向作匀速直线小球将沿切线方向作

10、匀速直线运动运动物体运动不需要力来维持物体运动不需要力来维持, ,那么是那么是什么维持了物体的运动呢什么维持了物体的运动呢? ?4.4.惯性惯性物体保持运动状态不变的性质物体保持运动状态不变的性质. .一切物体都有惯性一切物体都有惯性. .惯性是物体的一种属性惯性是物体的一种属性保持运动状态不变保持运动状态不变静止的物体保持静止静止的物体保持静止运动的物体保持匀速直线运动运动的物体保持匀速直线运动牛顿第一定律也叫惯性定律牛顿第一定律也叫惯性定律注注: :惯性惯性惯性定律惯性定律性质性质运动规律运动规律惯性不能说成是惯性不能说成是“产生产生惯性、惯性、 受到惯性作用受到惯性作用”. .惯性的大小

11、与什么有关惯性的大小与什么有关? ?猜想猜想: : 与速度、力、质量等有关吗与速度、力、质量等有关吗? ?A.A.惯性与物体是否运动惯性与物体是否运动、运动快慢运动快慢、受力与否受力与否等等 无关无关B.B.惯性的大小与物体的惯性的大小与物体的质量质量有关有关. .质量大惯性大质量大惯性大. .解释惯性现象解释惯性现象演示演示: :A.P46图图6-76-7小球的惯性小球的惯性B.小车突然开动小车突然开动、紧急刹车紧急刹车先说研究对象处于先说研究对象处于什么状态；由于惯什么状态；由于惯性将要怎样；结论性将要怎样；结论是什么是什么? ? 木块处于静止状态突木块处于静止状态突然拉动小车时然拉动小车

12、时, ,木块木块下部随车一起运动上下部随车一起运动上部由于惯性保持原来部由于惯性保持原来的静止状态的静止状态向后倒向后倒 木块处于运动状态小木块处于运动状态小车突然停下时，木块车突然停下时，木块下部随车一起停止运下部随车一起停止运动动, ,上部由于惯性保持上部由于惯性保持原来的运动状态原来的运动状态向前倒向前倒汽车做什汽车做什么运动？么运动？汽车做什汽车做什么运动？么运动？分析下列惯性现象的分析下列惯性现象的利利弊弊: :. .拍打衣服除去灰尘拍打衣服除去灰尘 . .跳高跳远要助跑跳高跳远要助跑. .洗手后用力甩去手上的水洗手后用力甩去手上的水 . .套紧锤头套紧锤头. .汽车安全带汽车安全带

13、. .甩体温计甩体温计. .火车刹车后要滑行一段路程火车刹车后要滑行一段路程. .在匀速行驶的轮船上跳远在匀速行驶的轮船上跳远, ,无论向什么方向跳无论向什么方向跳 成绩都一样吗成绩都一样吗? ?. .匀速行驶的火车顶上吊一个小球匀速行驶的火车顶上吊一个小球, ,当绳剪断后当绳剪断后, , 小球会落在什么地方小球会落在什么地方? ?. .匀速飞行的飞机上落下一物匀速飞行的飞机上落下一物, ,其运动情况怎样其运动情况怎样? ?惯性的误区惯性的误区:1. 把惯性误认为是一种力，如把惯性误认为是一种力，如“在惯性的作用在惯性的作用下下” 、“受到惯性的作用受到惯性的作用” 等；等；2. 误认为运动的

14、物体有惯性误认为运动的物体有惯性, 静止的物体没有静止的物体没有惯性；惯性；3. 误认为速度大的物体惯性大误认为速度大的物体惯性大, 速度小的物体速度小的物体惯性小；惯性小；4. 误认为变速运动的物体无惯性；误认为变速运动的物体无惯性；5. 物体由运动变为静止误认为是物体由运动变为静止误认为是“克服了惯性克服了惯性” ,物体由静止变为运动误认为是物体由静止变为运动误认为是“增加了惯性增加了惯性”1.正在运动着的物体正在运动着的物体, 若所受的各力同时消失若所受的各力同时消失, 那那么它将么它将 ( )BA立即停下来立即停下来B做匀速直线运动做匀速直线运动C逐渐停下来逐渐停下来D物体的运动方向物

15、体的运动方向改变改变2.关于运动和力的关系关于运动和力的关系, 下面说法中正确的是下面说法中正确的是 ( )A不受力的物体不会运动不受力的物体不会运动B停止用力，运动的物体就会停止停止用力，运动的物体就会停止C力是改变物体运动状态的原因力是改变物体运动状态的原因D力是维持物体运动状态的原因力是维持物体运动状态的原因C3.子弹从枪膛里射出后子弹从枪膛里射出后, 能继续在空中运动能继续在空中运动, 是是因为（）因为（）A. 火药的推力火药的推力B. 子弹的冲力子弹的冲力 C. 子弹有惯性子弹有惯性D. 子弹的惯性大于阻力子弹的惯性大于阻力C4.竖直向上托起的皮球，离开手后能继续向上运竖直向上托起的

16、皮球，离开手后能继续向上运动，是因为（）动，是因为（）A. 球受到向上的托力球受到向上的托力 B. 球受惯力球受惯力 C. 球有惯性球有惯性 D. 球受惯性作用球受惯性作用C5.匀速上升的气球下面悬挂着一个小石块匀速上升的气球下面悬挂着一个小石块,当细线当细线突然断了以后突然断了以后,石块的运动状态是（石块的运动状态是（ ）A. 继续匀速上升继续匀速上升 B. 立即加速下降立即加速下降 C. 匀速上升一段距离后加速下降匀速上升一段距离后加速下降D. 减速上升一段距离后加速下降减速上升一段距离后加速下降D6. 一辆车在平直路面上向右一辆车在平直路面上向右做匀速运动，车厢内桌子上做匀速运动，车厢内

17、桌子上有一杯水有一杯水. 若水面突然发生若水面突然发生了如图变化了如图变化, 则车的运动状则车的运动状态可能发生了怎样的变化？态可能发生了怎样的变化？车向右突然刹车车向右突然刹车7.根据实验事实和一定的理论推理根据实验事实和一定的理论推理, ,揭示自然规揭示自然规律是研究科学的重要方法律是研究科学的重要方法. .如图所示如图所示, ,从斜面上同从斜面上同一高度下滑的小车一高度下滑的小车. .在铺有毛巾的水平面上在铺有毛巾的水平面上, ,运动路程很短运动路程很短 如果在没有摩擦的水平面上如果在没有摩擦的水平面上, ,将做匀速直线运动将做匀速直线运动如果在较光滑的水平面上如果在较光滑的水平面上,

18、,运动路程很长运动路程很长 在铺有棉布的水平面上在铺有棉布的水平面上, ,运动路程较短运动路程较短 在水平平整的木板表面上在水平平整的木板表面上, ,运动路程较长运动路程较长. .则下面则下面的判断和排列次序正确的是的判断和排列次序正确的是( ) A.事实事实,推论推论 B.事实事实,推论推论 C.事实事实,推论推论 D.事实事实,推论推论B 8.下列现象中不能用惯性知识解释的是下列现象中不能用惯性知识解释的是( )A.跳远运动员的助跑速度越大跳远运动员的助跑速度越大, ,跳远成绩往往越好跳远成绩往往越好B.用力将物体抛出去用力将物体抛出去, ,物体最终要落到地面上物体最终要落到地面上C.子弹离开枪口后子弹离开枪口后, ,仍能继续高速向前飞行仍能继续高速向前飞行D.古代打仗时古代打仗时,使用绊马索能将敌方飞奔的马绊倒使用绊马索能将敌方飞奔的马绊倒 9.在无风的情况下，从水平匀速向右飞行的飞机在无风的情况下，从水平匀速向右飞行的飞机上先后落下了三个球，若不计空气阻力，在地上先后落下了三个球，若不计空气阻力，在地面上的人看到这三个球下落过程中，排列的情面上的人看到这三个球下落过程中，排列的情况应该是（况应该是（ ）ABCDCB