3.1牛顿第一定律4-教科版必修1.ppt

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1、3.1牛顿第一定律4-教科版必修11牛牛顿顿第一定律第一定律1北京奥运，举世瞩目，下列有关奥运项目比赛的现象中，不能用惯性知识解释的是()A射到球门框架上的足球被反弹B跳远运动员起跳前要助跑一段距离C射击比赛中子弹离开枪膛后继续向前运动D百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下来【答案】A2竖直向空中抛出一个小石子，石子离开手后仍继续向上运动的原因是_；石子在上升过程中，速度越来越小，其原因是_乘坐公共汽车，当身体突然向前倾倒时，说明此时汽车正在_；当身体突然向右倾倒时，说明此时汽车正在_【答案】石子具有惯性石子受到重力的作用刹车或者减速向左转弯一、力与运一、力与运动动状状态态1亚里士多德的观点：

2、有外力的作用才有 ，要维持物体的运动速度就需要 .2伽利略的理想实验没有力也可以有 ，维持物体的运动可以 外力3力和运动状态的关系力的作用可以改变物体的 状态速度速度外力外力运运动动不需要不需要运运动动二、牛二、牛顿顿第一定律第一定律1内容：一切物体总保持 状态或 状态，直到有 迫使它改变这种状态为止2意义：(1)物体不受外力(或合外力为零)，物体将保持原来的 或 状态(2)物体的运动状态不变，它所受 必然为零；运动状态改变，必受到不为零的 .静止静止匀速直匀速直线线运运动动外力外力静止静止匀速直匀速直线线运运动动合外力合外力合外力合外力3物体的惯性物体的惯性(1)惯性：任何物体都有保持原来

3、或 状态的性质，牛顿第一定律又被称为 .(2)惯性大小的量度：是惯性大小的唯一量度物体的 大，惯性大，小，惯性小静止静止匀速直匀速直线线运运动动惯惯性定律性定律质质量量质质量量质质量量 足球比赛、篮球比赛，难免发生身体接触而碰撞身材高大的运动员冲撞身材矮小的运动员，小个子被撞倒；身材矮小的冲撞身材高大的，小个子被弹回，吃亏的总是个子小的你知道这是为什么吗？【提示】由牛顿第一定律我们知道，质量是惯性大小的量度，也就是说惯性的大小只与物体的质量有关，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小，惯性大的物体保持原来运动状态的本领大，惯性小的物体维持原来运动状态的本领小小个子运动员的质量小，所以保持原来运

4、动状态的本领小，因此发生身体冲撞总是小个子运动员吃亏这是由于小个子运动员质量小惯性也小的缘故一、一、对对牛牛顿顿第一定律的理解第一定律的理解1明确惯性的概念定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”，揭示了物体所具有的一个重要属性惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性2确定力的含义定律的后半句话“直到有外力迫使它改变这种运动状态为止”，实际上是对力的定义，即力是改变物体运动状态的原因，并不是维持物体运动状态的原因3正确揭示了力和运动的关系纠正了力是维持物体运动的原因的错误观点，明确了力是改变物体运动状态的原因牛顿第一定律

5、指出物体不受外力作用时的运动规律，所描述的物体不受外力的状态是一种理想化的状态，而实际中不受外力作用的物体是不存在的当物体所受合外力为零时，其效果跟不受外力作用相同，因此，可以把“不受外力作用”理解为“合外力为零”物体在某方向上不受外力或在某方向上受平衡力作用时，该方向上保持静止或匀速直线运动状态的情况是普遍存在的4牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的规律，也无法用实验验证，它是牛顿以伽利略的理想实验为基础，总结前人的研究成果，加以丰富的想象而推理得出的一条理想条件下的规律 1.下列关于惯性的各种说法中，你认为正确的是()A材料不同的两个物体放在地面上，用一个相同的水平力分别推它们，则难以推动

6、的物体惯性大B在完全失重的情况下，物体的惯性将消失C把手中的球由静止释放后，球能竖直加速下落，说明力是改变物体惯性的原因D抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的【答案】D二、二、对惯对惯性概念的理解及性概念的理解及应应用用1惯性与质量的关系(1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性(2)惯性与物体受力情况，运动情况及地理位置均无关(3)质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大2惯性与力的关系(1)惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等都是错误的(2)力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动状态的原因惯性越大，

7、运动状态越难改变3惯性与速度的关系(1)速度是表示物体运动快慢的物理量，惯性是物体本身固有的性质(2)一切物体都有惯性，和物体是否有速度及速度的大小均无关4惯性的表现(1)在不受力的情况下，惯性表现为保持原有状态的本领，有“惰性”的意思(2)在受力的情况下，惯性表现为运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越难改变 (1)一切物体，在任何情况下都具有惯性，即物体具有惯性是不需要条件的(2)比较惯性大小，只看质量大小，质量大则惯性大 2.下列说法正确的是()A只有处于静止状态或匀速直线运动状态的物体才具有惯性B通常情况下，物体的惯性保持不变，要想改变物体的惯性，就必须对物体施加力的作

8、用C物体做变速运动时没有惯性D惯性是物体具有保持原有运动状态不变的性质，其大小由物体的质量决定【解析】惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，且惯性与物体的运动状态及受力情况无关，其大小由物体的质量决定，故A、B、C错误，D正确【答案】D 关于力和运动的关系，下列说法中正确的是()A物体的速度不断增大，表示物体必受外力的作用B物体向着某个方向运动，则在这个方向上必受力的作用C物体的速度大小不变，则其所受的合外力必为零D物体处于平衡状态，则该物体必不受外力作用【解析】当物体速度增大时，运动状态发生了变化，而力是改变运动状态的原因，故物体必受外力作用，A项正确；物体向某个方向运动，可以不在此方向

9、上受力的作用，故B项错误；当物体的速度大小不变时，其速度方向可能发生变化，即运动状态可能变化，合外力不一定为零，故C项错误；物体处于平衡状态时，所受合外力为零，并不是物体不受外力作用，故D项错误【答案】A 1.速度是描述物体运动状态的一个物理量，它是矢量，既有大小又有方向2(1)当物体的速度大小和方向都保持不变时，则这个物体的运动状态保持不变(2)当物体的速度发生变化时，则这个物体的运动状态发生了变化物体的运动状态变化有以下三种情况：速度的方向不变，只有大小改变速度的大小不变，只有方向改变速度的大小和方向都发生改变只要运动状态发生变化，必然受到力的作用 11：关于力和运动的关系，下列说法正确的

10、是()A物体受力才会运动B力使物体的运动状态发生改变C停止用力，运动的物体就会停止D力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因【解析】由牛顿第一定律可知，力的作用不是使物体产生运动，而是使物体的运动状态改变物体如果原来的状态是运动的，不受力仍将永远运动下去，即物体的运动不需要力来维持，因此A、C是错误的物体保持静止或匀速直线运动状态，是物体不受力时的运动规律，并不是力作用的结果，因此D是错误的答案是B.如果物体所受的合力为零时，对物体的作用效果等同于物体不受力，运动规律也与物体不受力时的运动规律相同因此力与物体运动的关系可表达为：当物体所受的合力为零时，物体的运动状态不变时，当物体所受合力不为

11、零时，其运动状态发生改变【答案】B对牛顿第一定律的理解及应用 以下各种说法中正确的是()A牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性C在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果D物体运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用【解析】牛顿第一定律描述的是一种理想的情况物体不受任何外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态，所以A正确；物体的运动并不需要力来维持，而是由物体本身所固有的一种属性惯性来维持的，力是改变物体运动状态的原因，所以B、D正确；C中木块最终要停下来的原因是：木块在运动过程中，受到各种

12、摩擦阻力的作用，即木块受到外力的合力不为零所导致的，所以C错误【答案】ABD 解决此类问题的关键是：(1)要深刻理解牛顿第一定律的意义：即力不是维持物体运动的原因；一切物体都具有惯性；力是改变物体运动状态的原因(2)运用牛顿第一定律解决问题时，正确的受力分析是关键，如果物体在某一方向上不受力或所受合力为零，则物体在这一方向上的运动状态(即速度)保持不变 21：如右图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在水平面上放一光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A沿斜面向下的直线B竖直向下的直线C无规则曲线D抛物线【解析】小球原来静止时受重力和

13、支持力作用，其合力为零当劈形物体由静止释放，M应沿斜面下滑，故m也将运动，运动状态就要发生改变，但由于惯性，小球原来速度为零，没有水平或其他方向上的速度，而小球又光滑，除竖直方向可以有合力外，其他方向上没有合力，加之力是使物体运动状态改变的原因，小球只能在竖直方向上有运动，在碰到斜面之前，运动轨迹应为一条直线，即竖直向下的直线，正确选项为B.【答案】B 一天，下着倾盆大雨某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了，列车进站过程中，他发现水面的形状如图中的()【解析】列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项C一致【答案】C 31：柴油机的传动轮

14、是由一个大轮和一个小轮组合成的，如右图所示，关于大轮的作用下列说法正确的是()A提供更大的动力B增加重量提高稳定性C靠它的惯性，在起动时带动活塞压燃燃料D无任何作用【解析】柴油机在起动时只打开风门，然后摇动摇把带动大轮转动，当达到一定程度，关闭风门，这时大轮靠惯性保持原有的运动，就会带动活塞压燃燃料【答案】C不按照物理规律分析问题，导致经验性错误不按照物理规律分析问题，导致经验性错误对于牛顿第一定律以及惯性的学习，很多同学容易犯的一个错误就是凭主观想象，而不是按物理规律分析问题，导致“经验性错误”不少同学初学时容易认为惯性是“把物体从运动改变为静止的难易程度”，事实上，质量相同的物体，它们的运

15、动状态改变的难易程度也是相同的 汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下列关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是()A车速越大，它的惯性越大B质量越大，它的惯性越大C车速越大，刹车后滑行的路程越大D车速越大，刹车后滑行的路程越大，所以惯性越大【错解】AD【正解】BC【错因分析】有的同学认为车速越大，刹车后滑行的路程越大，所以惯性越大，选项A、D正确错误原因来自生活“经验”，人们在学习物理之前对惯性有个错误的认识：“速度越大，惯性越大”质量是物体惯性的量度，质量大的物体惯性大，而与物体的运动状态无关，选项B正确；因路面情况相同，刹车后，汽车的加速度相等，由v22ax可知，速度越大，刹车后滑

16、行的路程越大，选项C正确1关于伽利略的理想斜面实验下列说法正确的是()A伽利略的理想实验是假想的，没有科学依据B伽利略的理想实验是在可靠的事实基础上进行抽象思维而创造出来的一种科学推理方法，是科学研究中的一种重要方法C伽利略的理想实验有力地否定了亚里士多德的观点D在科学发展的今天，伽利略的斜面实验是可以通过实验验证的【解析】伽利略的理想斜面实验是建立在可靠的实验事实基础之上，经过抽象思维、科学推理，把合理的假设、巧妙的构想和严密的推理有机地结合起来，深刻地揭示了自然规律，但现实中永远无法通过实验验证【答案】BC22005年5月9日，浙江萧甬铁路余姚段发生路基塌陷，工程技术人员想出一种简便高效的

17、方法填埋石料：找一辆可以在钢轨上运行的坚固的平板车，上面堆满石料，在靠近塌陷处的钢轨上设法固定两根钢立柱，当平板车快速冲向塌陷处，突然被钢立柱阻挡时，石料继续向前冲向路基塌陷处，如下图所示关于这一过程，以下说法正确的是()A当石料随平板车快速前进时已经受了一个向前的力，这个力在车突然停止时继续起作用B在平板车突然停止时，平板车对石料施加一个向前的力C平板车突然停止，石料由于惯性会继续往前冲D平板车在突然停止前速度越快，石料向前冲得越远【答案】CD3根据牛顿第一定律，以下说法正确的是()A牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因B在宇宙飞船内物体不存在惯性C物体运动状态发生了改变，必定受到外力

18、的作用D歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做是为了减小惯性，有利于运动状态的改变【解析】力是改变物体运动状态的原因，牛顿第一定律说明了这一点，A、C正确；质量是惯性大小的唯一量度，宇宙飞船内物体仍存在惯性，和物体是否处于超、失重无关，B错；歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做是为了减小惯性，有利于运动状态的改变，D对【答案】ACD4.如右图所示，列车沿东西方向直线运动，车里光滑桌面上有一小球，乘客看到小球突然沿桌面向东滚动，则列车可能是()A以很大的速度向西做匀速运动B向西做减速运动C向西做加速运动D向东做减速运动【解析】当列车向西加速或向东减速时，小球要保持原来的运动状态，应相对

19、桌面向东滚动【答案】CD56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，较重的物体下落较快D一个物体维持匀速直线运动，不需要受力【解析】亚里士多德的观点是力是维持物体运动的原因，物体受力大运动就快，有力作用在物体上物体就运动，没有力作用在物体上物体就会停止运动；A、B、C反映的是亚里士多德的观点，只有D反映了牛顿第一定律故D正确【答案】D6.惯性较大的物体必然会导致物体的()A运动状态的改变难B运动状态的改变慢C运动状态的改变量较小 D运动的速度比较大【解析】物体运动状态改变的难与易，是由物体惯性的大小决定的，惯性越大，其运动状态的改变就越难，反之就越容易，A正确；物体运动状态改变的快慢是由加速度决定的，物体的惯性大小并不能说明加速度的大小，也就不能说其运动状态改变得快慢，B错误；运动状态的改变量取决于其加速度和时间，C错误；惯性的大小取决于质量的大小，与速度的大小没有关系，D错误故正确答案为A.【答案】A汇报结束谢谢大家!请各位批评指正