高一牛顿第一定律公开课ppt.ppt

第八章第八章 第第1 1节节牛顿第一定律牛顿第一定律动车进站时，动车进站时，关闭发动机关闭发动机失去动力，失去动力，缓缓入站直缓缓入站直至停止至停止玩滑板车时，玩滑板车时，人蹬地车就人蹬地车就向前运动，向前运动，人不蹬地车人不蹬地车最终会停下最终会停下来。来。力力运运动运动和力之间是什么关系呢？运动和力之间是什么关系呢？古希腊哲学家亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方，即力是维持物体运力是维持物体运动的原因动的原因通过直觉和思维通过直觉和思维一、力与运动的关系一、力与运动的关系 伽利略认为：物体物体的运动不需要力来维持，的运动不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了阻力作用。通过实验研究通过实验研究一、力与运动的关系一、力与运动的关系伽科略斜面实验伽科略斜面实验 伽利略得出结论：物体的运动不需伽利略得出结论：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因为受到了阻力的作用。是因为受到了阻力的作用。伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法在可靠事实的基础上，进行理想化推理，即理想实验法。第一次确立了物理实验在物理学研究中的地位，摒弃了以往单纯依靠思辨来研究物理的行为，标志着物理学的真正开端。设计实验设计实验探究阻力对物体运动的影响探究阻力对物体运动的影响器材：利用手头现有的文具讨论：怎样设计实验讨论：怎样设计实验？控制变量法：让物体开始时的控制变量法：让物体开始时的运动状态相运动状态相同同，观察不同的阻力对物体运动的影响。，观察不同的阻力对物体运动的影响。1、如何能让物体开始时的运动状态相同？、如何能让物体开始时的运动状态相同？让同一物体从同一斜面的同一高度自由下滑，保证物体到达平面上时的初速度相同。2、如何能让物体受到的阻力不同？、如何能让物体受到的阻力不同？改变物体运动过程中的接触面的粗糙程度 笛卡尔认为：除非物除非物体受到外力的作用，物体体受到外力的作用，物体将永远保持其静止状态或将永远保持其静止状态或匀速直线运动状态，匀速直线运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动对伽利略观点对伽利略观点进行补充完善进行补充完善一、力与运动的关系一、力与运动的关系1 1、内容、内容：一切物体总保持匀速直线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。二、牛顿第一定律二、牛顿第一定律站在巨人的肩膀上站在巨人的肩膀上2、深刻理解、深刻理解（1）不受力时：物体总保持原来运动状态不变（2）受力时：力是改变物体运动状态的原因（3）定性揭示了力与运动的关系3、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证不能用实验直接证明。明。物体不受力的作用是不存在的，物但体受合外力为零时，其效果和不受外力作用相同。开动脑筋开动脑筋牛顿第一定律牛顿第一定律物体为什么会保持静止状态物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢？或匀速直线运动状态呢？不受力。（不是外因）不受力。（不是外因）（寻找内因）物体自身的属性（寻找内因）物体自身的属性惯性惯性又叫惯性定律又叫惯性定律1、定义：、定义：物体具有保持静止状态或匀速直线 运动状态的性质物体保持运动状态不变的性质运动的物体具有惯性要保持匀速直线运动状态，运动的物体具有惯性要保持匀速直线运动状态，静止的物体具有惯性要保持静止状态静止的物体具有惯性要保持静止状态三、惯性三、惯性讨论：生活中有哪些常见的惯性现象？当汽车刹车时，人的脚底由于摩擦而随之静止，当汽车刹车时，人的脚底由于摩擦而随之静止，人的上身由于惯性，会保持继续向前运动的状态，所人的上身由于惯性，会保持继续向前运动的状态，所以刹车或减速时，人会向前倾。以刹车或减速时，人会向前倾。汽车突然刹车汽车突然刹车 当汽车从停止状态起动时，人的脚底由于摩当汽车从停止状态起动时，人的脚底由于摩擦而随之静止，人的上身由于惯性，仍保持原来擦而随之静止，人的上身由于惯性，仍保持原来慢速行驶的运动状态，所以加速时，人会后仰。慢速行驶的运动状态，所以加速时，人会后仰。汽车突然加速汽车突然加速2、惯性是物体的固有属性、惯性是物体的固有属性 一切物体在任何情况下都具有惯性一切物体在任何情况下都具有惯性三、惯性三、惯性不论所处的地理位置如何，受力情况如何，运动状态是否发生改变思考：运动状态正在发生改变思考：运动状态正在发生改变的物体的物体，其惯性有没有改变？，其惯性有没有改变？物体在外力作用下做变速运动的规律是由“外外力力”和物体自身的“惯性惯性”共同决定的 外力要迫使物体改变原来的运动状态，而物体自身的惯性要抵抗外力的作用维持原来的运动状态。在这对矛盾共同作用下，使得物体的速度发生变化，又使得速度变化的快慢得到一定的制约。三、惯性三、惯性3、惯性的表现、惯性的表现不受外力或合力为零：保持静止或匀速直线运动状态三、惯性三、惯性受外力或合力不为零：运动状态改变的难易程度不同4、质量是惯性大小的唯一量度、质量是惯性大小的唯一量度质量大：惯性大，运动状态难改变质量小：惯性小，运动状态易改变三、惯性三、惯性速度很大的乒乓球 VS 速度很小的火车惯性大小表现为“运动状态改变的难易程度”并非“物体从运动变为静止的难易程度”5、惯性不是力，也不是作用、惯性不是力，也不是作用三、惯性三、惯性 在解释惯性现象时，不能把惯性说成是“惯性力”或“受惯性作用”应该说“由于物体具有惯性”思考讨论思考讨论 一个同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力，否则它不可能向上运动。他的说法对吗？为什么？你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？扳动弹簧片击打铁扳动弹簧片击打铁片，铁片上的小钢球会片，铁片上的小钢球会一起飞出去吗？一起飞出去吗？扳动弹簧片击打铁片，铁片将沿水平方向飞出，而静止在铁片上的小钢球由于惯性仍然静止在原位置，落入正下方槽内。你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？锤头松动了，为什锤头松动了，为什么把锤柄向下撞击地面么把锤柄向下撞击地面就能紧固锤头呢？就能紧固锤头呢？向下挥锤柄时，锤头随着锤柄一起向下运动，锤柄撞击地面时由运动变为静止。而锤头由于惯性还要以原来的速度继续向下运动，所以锤头就紧套在锤柄上了。你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？小狗淋湿了，是小狗淋湿了，是怎样利用惯性将身上怎样利用惯性将身上的水抖掉的？的水抖掉的？小狗抖动时，一开始水和小狗一起运动，当小狗迅速改变运动方向时，水由于惯性还要保持原来的速度，就脱离小狗被甩出去了。跑动中的人，脚被绊住，跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？为什么会向前倒？跑动中的人开始向前运动，跑动中的人开始向前运动，脚被绊停止，而身体有惯性，脚被绊停止，而身体有惯性，要保持向前的运动状态，继要保持向前的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔续向前运动，所以人向前摔倒。倒。你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？你能用惯性的知识解释下面这些现象吗？我们常常利用惯性。我们常常利用惯性。投篮投篮跳远跳远也要避免惯性带来的危害也要避免惯性带来的危害雨雪天减速雨雪天减速开车系安全带开车系安全带科学漫步科学漫步惯性参考系：惯性参考系：在这些参考系中，不受力的物体会保持静止状态或匀速直线运动状态（牛顿第一定牛顿第一定律成立律成立）非惯性参考系：牛顿第一定律不成立非惯性参考系：牛顿第一定律不成立在向前加速行驶的火车中，乘客跳在向前加速行驶的火车中，乘客跳起来后还能落回到原来位置吗？起来后还能落回到原来位置吗？1关于惯性，下面说法正确的是（）。关于惯性，下面说法正确的是（）。A一切物体在没有受到力的作用时，总保持一切物体在没有受到力的作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性B射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因为子弹受到惯性的作用为子弹受到惯性的作用C汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它受到的阻力车的惯性大于它受到的阻力D一切物体在任何情况下都具有惯性一切物体在任何情况下都具有惯性D巩固练习巩固练习2一氢气球吊着一重物以一氢气球吊着一重物以1 m/s的速度匀速竖直上升，的速度匀速竖直上升，在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，则在绳子断在上升过程中，吊物体的绳子突然断了，则在绳子断开后物体（）。开后物体（）。A立即下落，且速度越来越快立即下落，且速度越来越快 B立即匀速下落立即匀速下落 C由于惯性，物体以由于惯性，物体以1 m/s的速度匀速上升的速度匀速上升 D先上升一段距离再下落，下落时速度越来越快先上升一段距离再下落，下落时速度越来越快D1、力与运动关系的研究历程、力与运动关系的研究历程课堂小结课堂小结2、牛顿第一定律：、牛顿第一定律：“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”对惯性的定义“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”对力的定义 定性揭示了力与运动的关系3、惯性、惯性 惯性是物体的固有属性，惯性的大小只与质量有关本节课到此结束本节课到此结束谢谢谢谢