《牛顿第一定律》.ppt

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1、牛顿第一定律牛顿第一定律襄阳一中襄阳一中物理组物理组第一、二章研究的是物第一、二章研究的是物体的运动体的运动第三章研究的是物体的第三章研究的是物体的受到的力受到的力运动学运动学力学力学牛顿第一定律牛顿第一定律思考：思考：物体的运动和物体受到的力之物体的运动和物体受到的力之间有什么关系呢？间有什么关系呢？1. 1.力与运动的关系力与运动的关系小实验：用力推动放在桌上的课本小实验：用力推动放在桌上的课本有推力时有推力时无推力时无推力时运动状态运动状态运动运动静止静止亚里士多德亚里士多德(Aristotle,(Aristotle,前前384-384-前前322)322) 亚里士多德亚里士多德的观点：

2、的观点：必须有力作用在物体上必须有力作用在物体上, ,物体才能运动物体才能运动, ,没有力的没有力的作用作用, ,物体就要静止下来物体就要静止下来 结论：结论：力是维持物体运力是维持物体运动状态的原因动状态的原因1. 1.力与运动的关系力与运动的关系？伽利略伽利略(Galileo,1564-1642)(Galileo,1564-1642) 伽利略伽利略的观点：在水平的观点：在水平面上运动的物体所以会停面上运动的物体所以会停下来下来, ,是因为受到是因为受到摩擦阻摩擦阻力力的缘故的缘故1. 1.力与运动的关系力与运动的关系力是维持物体运动力是维持物体运动状态的原因吗？状态的原因吗？伽利略做斜面实

3、验伽利略做斜面实验理想斜面实验理想斜面实验ABCDEv如果斜面变成水平，则运动将继续下去而不需如果斜面变成水平，则运动将继续下去而不需要外力来维持。要外力来维持。1. 1.力与运动的关系力与运动的关系 伽利略的理想斜面实验指出了：伽利略的理想斜面实验指出了：物体的物体的运动不需要力来维持运动不需要力来维持! !即力不是维持物体即力不是维持物体运动状态的原因。运动状态的原因。 理想实验理想实验研究方法：研究方法：以可靠的事实为基以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻的揭示自然规律。要因素，从而更深刻的揭示自然规律。1. 1.

4、力与运动的关系力与运动的关系讨论与思考：讨论与思考：1. 1.力与运动的关系力与运动的关系现实生活中小球会做怎样现实生活中小球会做怎样的运动？其原因是什么？的运动？其原因是什么？ 由于摩擦力的作由于摩擦力的作用，小球不可能回到用，小球不可能回到原来的高度，沿水平原来的高度，沿水平面也不可能永远运动面也不可能永远运动下去下去笛卡儿笛卡儿(Descartes,1596-1650)(Descartes,1596-1650) 笛卡儿笛卡儿的观点：如果的观点：如果运动中的物体没有受到力运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一的作用，它将继续以同一速度同一直线运动，既不速度同一直线运动，既不停下来也不

5、偏离原来的方停下来也不偏离原来的方向。向。1. 1.力与运动的关系力与运动的关系2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律牛顿(Newton,1642-1727)内容：一切物体总保持内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静匀速直线运动状态或静止状态止状态, ,除非作用在它除非作用在它上面的力迫使它改变这上面的力迫使它改变这种状态种状态. .2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律 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 不受外力作用的物体是不存在的，牛顿第一不受外力作用的物体是不存在的，牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态，是一种定律所描述的物体不受外力的状态，是一种理想化状态，不可能用实验直接

6、验证。理想化状态，不可能用实验直接验证。力不是维持物体运动的原因力不是维持物体运动的原因一切物体总保持匀速直线运动状态或一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态静止状态除非作用在它上面的力迫使它改变除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态这种状态（1 1）理解）理解2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律（2 2）惯性：）惯性： 一切物体都有保持原来匀速直一切物体都有保持原来匀速直线状态运动或静止状态的性质线状态运动或静止状态的性质（惯性定律）（惯性定律）一切物体都具有惯性一切物体都具有惯性 惯性是物体的固有属性惯性是物体的固有属性2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律 （惯性定律）（惯性定律）思考：思考：惯

7、性的大小与什么因素有关呢？惯性的大小与什么因素有关呢？只与质量有关只与质量有关质量越大惯性越大，质量越小惯性越小质量越大惯性越大，质量越小惯性越小错,惯性与物体的运动状态无关错,决定惯性的大小唯一量度是质量2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律 （惯性定律）（惯性定律）2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律 （惯性定律）（惯性定律）2.2.牛顿第一定律牛顿第一定律 （惯性定律）（惯性定律）知识小结一一.定律定律 一切物体总保持匀速运动状态或静止状态，除非作用在它一切物体总保持匀速运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。上面的力迫使它改变这种状态。二二.理解理解（1）力不是维持物体运动状

8、态的原因，而是改变物体运动状）力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。态的原因。（2）物体不受外力（或所受的合力为零）时，总保持匀速直）物体不受外力（或所受的合力为零）时，总保持匀速直线运动状态和静止状态。线运动状态和静止状态。（3）物体具有一种固有属性）物体具有一种固有属性-惯性。物体的惯性大小完全惯性。物体的惯性大小完全取决于物体的质量，与其它因素无关。取决于物体的质量，与其它因素无关。当堂检测答案 14 A, C, A, B 5.越大越好，质量越大，石头的运动状态越不容易改变，打击时，石头对人的伤害就越小。牛顿简介 他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力他通过论证开普勒

9、行星运动定律与他的引力理论间的一致性，展示了地面物体与天体理论间的一致性，展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律；从而消的运动都遵循着相同的自然定律；从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑，并推除了对太阳中心说的最后一丝疑虑，并推动了科学革命。在力学上，牛顿阐明了动了科学革命。在力学上，牛顿阐明了动动量和角动量守恒量和角动量守恒之原理。在光学上，他发之原理。在光学上，他发明了明了反射式望远镜反射式望远镜，并基于对三棱镜将，并基于对三棱镜将白白光发散光发散成可见成可见光谱光谱的观察，发展出了颜色的观察，发展出了颜色理论。理论。牛顿简介 牛顿晚年患有膀胱结石、风湿等多种疾病，于牛顿晚年患有

10、膀胱结石、风湿等多种疾病，于17271727年年3 3月月3030日深夜在伦敦去世，葬在威斯特教堂，终年日深夜在伦敦去世，葬在威斯特教堂，终年8484岁。人们为了岁。人们为了纪念牛顿，特地用他的名字来命名力的单位，简称纪念牛顿，特地用他的名字来命名力的单位，简称“牛牛”。他还系统地表述了冷却定律，并研究了他还系统地表述了冷却定律，并研究了音速音速。在在数学数学上，牛顿与上，牛顿与戈特弗里德戈特弗里德莱布尼茨莱布尼茨分分享了发展出享了发展出微积分微积分学的荣誉。他也证明了广学的荣誉。他也证明了广义二项式定理，提出了义二项式定理，提出了“牛顿法牛顿法”以趋近函以趋近函数的零点，并为幂级数的研究作出

11、了贡献。数的零点，并为幂级数的研究作出了贡献。在在20052005年，英国皇家学会进行了一场年，英国皇家学会进行了一场“谁是谁是科学史上最有影响力的人科学史上最有影响力的人”的民意调查，牛的民意调查，牛顿被认为比顿被认为比阿尔伯特阿尔伯特爱因斯坦爱因斯坦更具影响力。更具影响力。 1.1.关于伽利略理想实验，以下说法正确关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（）的是（）A A完全是理想的，没有事实为基础完全是理想的，没有事实为基础 B B是以可靠事实为基础的，经科学是以可靠事实为基础的，经科学抽象深刻反映自然规律的抽象深刻反映自然规律的 C C没有事实为基础，只是理想推理没有事实为基础，只是理想推

12、理 D D以上说法都不对以上说法都不对B3.课堂练习：2.2.伽利略的斜面实验证明了（伽利略的斜面实验证明了（ ）A A要物体运动必须有力的作用，没有力的要物体运动必须有力的作用，没有力的作用的物体将静止作用的物体将静止B B要物体静止必须有力的作用，没有力的要物体静止必须有力的作用，没有力的作用的物体就运动作用的物体就运动C C物体不受外力作用时，一定处于静止状物体不受外力作用时，一定处于静止状态态D D物体不受外力作用时总保持原来的匀速物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态直线运动状态或静止状态D3.3.关于牛顿第一定律的说法中正确的是（）关于牛顿第一定律的说法中正确的是

13、（） A A物体在任何情况下始终处于静止状态或匀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速直线运动状态 B B物体运动需要靠力来维持物体运动需要靠力来维持 C C牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动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状态的原因，又揭示了运动速度改变原因因 D D牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的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运动规律，即始终处于匀速直线运动状态态C4. 4. 下列关于惯性的说法中下列关于惯性的说法中, ,正确的是（正确的是（ ） A. A.物体只有在静止时才具有惯性物体只有在

14、静止时才具有惯性 B. B.物体运动速度越大物体运动速度越大, ,其惯性也越大其惯性也越大 C. C.太空中的物体没有惯性太空中的物体没有惯性 D. D.不论物体运动与否不论物体运动与否, ,受力与否受力与否, ,物体都具有物体都具有惯性惯性D DD D6. 6. 用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运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，小球将动，当绳子突然断裂，小球将 ( ) ( )A. A. 保持原来的圆周运动状态保持原来的圆周运动状态B. B. 保持绳断时的速度作匀速直线运动保持绳断时的速度作匀速直线运动C. C. 小球运动速度减小，但保持直线运动状态小球运

15、动速度减小，但保持直线运动状态D. D. 以上三种都有可能以上三种都有可能B B7、乒乓球在上抛过程中，假如它受到的所有、乒乓球在上抛过程中，假如它受到的所有的力突然全部消失，它将（的力突然全部消失，它将（ ）A、先上升，后下落、先上升，后下落 B、匀速上升、匀速上升 C、保持静止、保持静止 D、可以向各个方向运动、可以向各个方向运动B有人设想，乘坐气球飘在高空，由有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球的自转，一昼夜就能周游世于地球的自转，一昼夜就能周游世界，请你评价一下，这个设想可行界，请你评价一下，这个设想可行吗？吗？分析：分析： 因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转气球升空后，由于惯性，它都随着地球一起在自转气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度所以升空的气球与它下方的仍保持原来的自转速度所以升空的气球与它下方的地面处于地面处于相对相对静止的状态不可能使它相对地球绕行静止的状态不可能使它相对地球绕行一周的一周的解答：这个设想不符合物理原理，不可行解答：这个设想不符合物理原理，不可行 课后作业 一：查找笛卡尔的相关资料，了解他一：查找笛卡尔的相关资料，了解他的成就和有关他的故事。的成就和有关他的故事。 二：课后练习题二：课后练习题1-41-4