2019版高中物理鲁科版必修1课件:第6章+第1节-牛顿第一定律ppt.ppt
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1、第第6 6章力与运动章力与运动第第1 1节牛顿第一定律节牛顿第一定律教师备课参考教师备课参考|核心素养养成目标核心素养养成目标|物理观念物理观念1.1.体会伽利略和亚里士多德对运动和力的关系的不同观点和依据体会伽利略和亚里士多德对运动和力的关系的不同观点和依据.2.2.知道伽利略理想实验及推理方法知道伽利略理想实验及推理方法.3.3.理解牛顿第一定律的内容和含义理解牛顿第一定律的内容和含义.4.4.知道惯性知道惯性,并会正确解释有关现象并会正确解释有关现象.科学思维与科学探究科学思维与科学探究1.1.通过伽利略的斜面实验分析总结出力与运动的关系通过伽利略的斜面实验分析总结出力与运动的关系,进一
2、步理解牛顿第进一步理解牛顿第一定律一定律.2.2.通过生活实例进一步体会力不是维持物体运动的原因通过生活实例进一步体会力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运而是改变物体运动状态的原因动状态的原因.3.3.通过生活中的惯性现象体会惯性与质量的关系通过生活中的惯性现象体会惯性与质量的关系.科学态度与责任科学态度与责任1.1.通过牛顿第一定律的学习通过牛顿第一定律的学习,体会物理规律与生活的联系体会物理规律与生活的联系.2.2.渗透伽利略敢于质疑、敢于挑战权威、追求科学真理的科学精神渗透伽利略敢于质疑、敢于挑战权威、追求科学真理的科学精神.|教学重难点教学重难点|教学重点教学重点理解牛顿第一定律的
3、内容并解释生活中的有关问题理解牛顿第一定律的内容并解释生活中的有关问题.教学难点教学难点1.1.理解力与运动的关系理解力与运动的关系.2.2.惯性概念的理解惯性概念的理解.感悟解题规律感悟解题规律探寻基本知识探寻基本知识测评学习效果测评学习效果探寻基本知识探寻基本知识树立物理观念树立物理观念知识点一知识点一 力与运动状态力与运动状态 【情境导学情境导学】如图所示如图所示,伽利略的理想实验是将可靠的事实和理论思维结合起来伽利略的理想实验是将可靠的事实和理论思维结合起来,能更深刻能更深刻地反映自然规律地反映自然规律,伽利略的斜面实验步骤如下伽利略的斜面实验步骤如下:减小第二个斜面的倾角减小第二个斜
4、面的倾角,小球在斜面上仍然要达到原来的高度小球在斜面上仍然要达到原来的高度.两个对接的斜面两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度小球将上升到释放时的高度.继续减小第二个斜面的倾角继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面最后使它成水平面,小球沿水平面做持续的匀小球沿水平面做持续的匀速运动速运动.(1)(1)请按步骤先后次序排列请按步骤先后次序排列,并指出它究竟属于可靠的事实还是通过思维过并指出它究竟属于可靠的事实还是通过思维过程得到的推论程得到的推论?(2)(2)伽利略的
5、理想实验说明了什么问题伽利略的理想实验说明了什么问题?答案答案:(1)(1)小球从对接的两个斜面的一个斜面上滚下小球从对接的两个斜面的一个斜面上滚下,它将滚到另一个斜面它将滚到另一个斜面上上,这可以在实验中做到这可以在实验中做到,所以是事实所以是事实,即为事实即为事实;在实际实验中在实际实验中,永远摆永远摆脱不了力的作用脱不了力的作用,特别是摩擦力特别是摩擦力,所以既不能达到同样高度所以既不能达到同样高度,也不能在水平也不能在水平面上永不停止地做匀速直线运动面上永不停止地做匀速直线运动,所以所以,都是推论都是推论;在实验中在实验中,是将是将第二个斜面的倾角逐渐减小直到水平第二个斜面的倾角逐渐减
6、小直到水平,所以顺序为事实所以顺序为事实推论推论推论推论推论推论.(2)(2)力不是维持物体运动状态的原因力不是维持物体运动状态的原因.【知识梳理知识梳理】1.1.物体运动状态的改变物体运动状态的改变,即速度大小改变、速度方向改变和速度大小和方即速度大小改变、速度方向改变和速度大小和方向同时改变向同时改变.2.2.力和运动状态的关系力和运动状态的关系(1)(1)亚里士多德的观点亚里士多德的观点:有外力作用才有有外力作用才有 ,要维持物体的运动速度就要维持物体的运动速度就需要需要 .(2)(2)伽利略的观点伽利略的观点:维持物体的运动可以不需要外力维持物体的运动可以不需要外力.(3)(3)笛卡儿
7、的观点笛卡儿的观点:如果没有其他原因如果没有其他原因,运动的物体将继续以运动的物体将继续以 沿沿着一条直线运动着一条直线运动,既不会既不会 ,也不会也不会 的方向的方向.速度速度外力外力原来的速度原来的速度停下来停下来偏离原来偏离原来【思考判断思考判断】1.1.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因亚里士多德认为力是维持物体运动的原因.(.()2.2.伽利略认为伽利略认为,没有力作用在物体上没有力作用在物体上,它就不能运动它就不能运动.(.()3.3.笛卡儿认为若没有力作用笛卡儿认为若没有力作用,物体的运动状态就不会改变物体的运动状态就不会改变.(.()知识点二知识点二牛顿第一运动定律牛顿第一运
8、动定律 【情境导学情境导学】如图所示如图所示,将一小车从斜面的同一高度由静止释放将一小车从斜面的同一高度由静止释放,最后小车停在了不同最后小车停在了不同水平面上的不同距离处水平面上的不同距离处.问题问题:(1):(1)小车在斜面上时的合力方向向哪小车在斜面上时的合力方向向哪?此时小车做什么运动此时小车做什么运动?小车在小车在水平面上时的合力方向向哪水平面上时的合力方向向哪?此时小车做什么运动此时小车做什么运动?表明力与物体的运动表明力与物体的运动存在什么关系存在什么关系?(2)(2)三图中三图中,由上到下小车沿水平面运动距离逐渐变远由上到下小车沿水平面运动距离逐渐变远,原因是小车受到的原因是小
9、车受到的阻力逐渐减小阻力逐渐减小,可以猜想可以猜想,如果水平面光滑如果水平面光滑,小车将做什么运动小车将做什么运动?答案答案:(1)(1)沿斜面向下沿斜面向下;加速运动加速运动;沿水平方向向左沿水平方向向左;减速运动减速运动;力是改变物力是改变物体运动状态的原因体运动状态的原因.(2)(2)匀速直线运动匀速直线运动.【知识梳理知识梳理】1.1.内容内容:一切物体总保持一切物体总保持 状态或状态或 状态状态,直到直到 迫迫使它改变这种状态为止使它改变这种状态为止.2.2.说明的问题说明的问题(1)(1)合外力为零时合外力为零时,原来静止的物体将继续保持静止原来静止的物体将继续保持静止,原来运动的
10、物体将继原来运动的物体将继续以原来的速度做续以原来的速度做 运动运动.(2)(2)任何物体只要运动状态保持不变任何物体只要运动状态保持不变,它所受的合外力必然为它所受的合外力必然为 ;而如果而如果物体的运动状态发生了变化物体的运动状态发生了变化,则物体必定受到则物体必定受到 作用作用.静止静止匀速直线运动匀速直线运动有外力有外力匀速直线匀速直线合外力合外力零零【思考判断思考判断】1.1.任何物体只要运动状态不变任何物体只要运动状态不变,它一定不受外力的作用它一定不受外力的作用.(.()2.2.如果物体的运动状态发生了改变如果物体的运动状态发生了改变,物体必受到了不为零的合外力物体必受到了不为零
11、的合外力.()3.3.牛顿第一定律是理论推导出来的牛顿第一定律是理论推导出来的.(.()知识点三知识点三物体的惯性物体的惯性【情境导学情境导学】如图如图,在水平轨道上行驶的火车车厢中的桌面上放有一个小球在水平轨道上行驶的火车车厢中的桌面上放有一个小球,它能静止它能静止在桌面上在桌面上,如果小球相对于面向火车前进方向的乘客发生下列运动如果小球相对于面向火车前进方向的乘客发生下列运动,试说试说明火车的运动状态发生了怎样的变化明火车的运动状态发生了怎样的变化?(1)(1)小球向前运动时小球向前运动时;(2)(2)小球向后运动时小球向后运动时;(3)(3)小球向右运动时小球向右运动时;(4)(4)小球
12、向左运动时小球向左运动时.答案答案:(1)(1)火车做减速运动火车做减速运动.(2)(2)火车做加速运动火车做加速运动.(3)(3)火车向左转弯火车向左转弯.(4)(4)火车向右转弯火车向右转弯.【知识梳理知识梳理】1.1.惯性惯性:任何物体都有保持原来任何物体都有保持原来 或或 状态的性质状态的性质,物物体的这种性质称为惯性体的这种性质称为惯性.2.2.惯性大小的量度惯性大小的量度:是物体惯性大小的量度是物体惯性大小的量度.【思考判断思考判断】1.1.惯性是物体的固有属性惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性一切物体都具有惯性.(.()2.2.物体运动的速度越大物体运动的速度越大,惯性越大
13、惯性越大.(.()3.3.乒乓球可以快速抽杀乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球惯性小是因为乒乓球惯性小.(.()静止静止匀速直线运动匀速直线运动质量质量 要点一要点一感悟解题规律感悟解题规律培养科学思维培养科学思维对牛顿第一定律的理解对牛顿第一定律的理解 1.1.牛牛顿顿第第一一定定律律说说明明了了物物体体不不受受外外力力时时的的运运动动状状态态是是匀匀速速直直线线运运动动或或静静止止.不不受受外外力力作作用用是是一一种种理理想想化化的的状状态态.完完全全不不受受力力作作用用的的物物体体并并不不存存在在.因因此此,牛牛顿顿第第一一定定律律不不能能用用实实验验进进行行验验证证,故故不不是是实实验验
14、定定律律.在在实实际际问问题题中中不受外力作用可理解为合外力为零不受外力作用可理解为合外力为零.2.2.牛牛顿顿第第一一定定律律的的后后半半句句话话“直直到到有有外外力力迫迫使使它它改改变变这这种种状状态态为为止止”,即即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,并不是维持物体运动状态的原因并不是维持物体运动状态的原因.【典例典例1 1】(多选多选)下列关于牛顿第一定律的说法正确的是下列关于牛顿第一定律的说法正确的是()A.A.牛顿第一定律是实验定律牛顿第一定律是实验定律B.B.牛顿第一定律只是提出了惯性的概念牛顿第一定律只是提出了惯性的概念C.C.牛顿第一定律提出了当物体受到的合
15、外力为零时牛顿第一定律提出了当物体受到的合外力为零时,物体将处于静止状态或物体将处于静止状态或匀速直线运动状态匀速直线运动状态D.D.牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律,又提出了力是改又提出了力是改变物体运动状态的原因变物体运动状态的原因CD CD 解析解析:牛顿第一定律不是实验定律牛顿第一定律不是实验定律,A,A错误错误;牛顿第一定律提出了惯性的概牛顿第一定律提出了惯性的概念念,同时又指出了物体运动状态改变的原因同时又指出了物体运动状态改变的原因,B,B错误错误;牛顿第一定律提出了牛顿第一定律提出了物体不受外力作用时物体不受外力作
16、用时,物体将处于静止状态或匀速直线运动状态物体将处于静止状态或匀速直线运动状态,所以所以C C正正确确;综上所述综上所述,选项选项D D正确正确.误区警示误区警示 (1)(1)牛顿第一定律是在牛顿总结前人观念的基础上得出的牛顿第一定律是在牛顿总结前人观念的基础上得出的,是是在理想实验的基础上加以科学推理和抽象得到的在理想实验的基础上加以科学推理和抽象得到的.(2)(2)牛顿第一定律无法由实验直接验证牛顿第一定律无法由实验直接验证.它所描述的是一种理想状态它所描述的是一种理想状态,即不即不受外力的状态受外力的状态.(3)(3)当物体所受合力为当物体所受合力为0 0时时,其效果跟不受外力时的作用相
17、同其效果跟不受外力时的作用相同,但但“合力为合力为0 0”不能说成不能说成“不受外力作用不受外力作用”.(教师备用教师备用)例例1 1-1:1:关于牛顿第一定律的下列说法中正确的是关于牛顿第一定律的下列说法中正确的是()A.A.由牛顿第一定律可知由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静止或匀速直线运动状态物体在任何情况下始终处于静止或匀速直线运动状态B.B.牛顿第一定律只是反映惯性大小牛顿第一定律只是反映惯性大小,也叫惯性定律也叫惯性定律C.C.牛顿第一定律是物体不受外力作用时的运动规律牛顿第一定律是物体不受外力作用时的运动规律,因此因此,物体在不受力时才有物体在不受力时才有惯性惯性D.
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