第一節(jié)牛頓第一定律

1、1 牛頓第一定律-2-情境導(dǎo)入情境導(dǎo)入上小學(xué)的小強(qiáng)同學(xué)聽老師說，由于地球自轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)氐孛娴乃俣却蠹s是360m/s，便產(chǎn)生了一個(gè)想法：地球既然轉(zhuǎn)得這么快，那么當(dāng)自己跳起來落回地面時(shí)，地面一定轉(zhuǎn)動(dòng)了一段很大的距離，自己就不會(huì)落在原地，所以只要不停地跳躍，就能免費(fèi)周游世界下課后便急忙跑到操場(chǎng)上去試試使勁向上跳，但總是落回到原處小強(qiáng)怎么也不明白其中的道理你能幫他解開這個(gè)謎團(tuán)嗎？ -3-通過所學(xué)的知識(shí)分析出運(yùn)動(dòng)的物體停下來的通過所學(xué)的知識(shí)分析出運(yùn)動(dòng)的物體停下來的原因可能是原因可能是_ _. -4-力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。一切力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。一切運(yùn)動(dòng)物體終將歸于靜止。運(yùn)動(dòng)物體終將歸于靜止。

2、在科學(xué)并不發(fā)達(dá)的年代，人們常常從在科學(xué)并不發(fā)達(dá)的年代，人們常常從經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，經(jīng)過簡(jiǎn)單思考來探究自然規(guī)律。經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，經(jīng)過簡(jiǎn)單思考來探究自然規(guī)律。 這種經(jīng)驗(yàn)結(jié)論是否科學(xué)、是否是真理，這種經(jīng)驗(yàn)結(jié)論是否科學(xué)、是否是真理，必須經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)。因?yàn)楸仨毥?jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)。因?yàn)椤?5-物體的運(yùn)動(dòng)并不需要物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持。物體會(huì)停下來力來維持。物體會(huì)停下來是因?yàn)槭艿绞且驗(yàn)槭艿侥Σ磷枇δΣ磷枇Φ木壍木壒?，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀故，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。態(tài)的原因。-6-伽利略的觀點(diǎn)伽利略的觀點(diǎn) 理想實(shí)驗(yàn)理想實(shí)驗(yàn) 如圖甲所示，讓小球沿一個(gè)斜面由靜止?jié)L下，如圖甲所示，讓小球沿一個(gè)斜面由靜止?jié)L下，小球?qū)L上另一個(gè)

3、斜面。如果沒有摩擦，小球?qū)⑸闲∏驅(qū)L上另一個(gè)斜面。如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?。升到原來的高度?7- 如果第二個(gè)斜面傾斜角度減小，如圖所如果第二個(gè)斜面傾斜角度減小，如圖所示，小球在這個(gè)斜面上達(dá)到原來的高度示，小球在這個(gè)斜面上達(dá)到原來的高度就要通過更長(zhǎng)的路程。繼續(xù)減小第二個(gè)就要通過更長(zhǎng)的路程。繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾斜角度，如圖丙所示，使它最斜面的傾斜角度，如圖丙所示，使它最終成為水平面，小球就再也達(dá)不到原來終成為水平面，小球就再也達(dá)不到原來的高度，而將的高度，而將沿水平面以恒定的速度持沿水平面以恒定的速度持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在水平面上的物體，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在水平面上的物體

4、，假設(shè)沒有摩擦，一旦物體具有某一速度，假設(shè)沒有摩擦，一旦物體具有某一速度，物體將保持這個(gè)速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，即物體將保持這個(gè)速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，即物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。 -8- 伽利略構(gòu)想的伽利略構(gòu)想的理想實(shí)驗(yàn)理想實(shí)驗(yàn)(又稱假想實(shí)驗(yàn)又稱假想實(shí)驗(yàn))以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，把以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，把實(shí)驗(yàn)與邏輯推理實(shí)驗(yàn)與邏輯推理和諧地結(jié)合在一起。這種科學(xué)探究的方法和諧地結(jié)合在一起。這種科學(xué)探究的方法有力地推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展。有力地推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展。-9-【提出問題提出問題】通過伽利略理想實(shí)驗(yàn)可以看出，運(yùn)動(dòng)的物體之所以會(huì)停下來是因受到了阻力阻力的作用，阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體有什么影響呢？【設(shè)

5、計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合以下問題分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的影響。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采用什么物理方法？如何改變小車受到的阻力大??？如何控制小車運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)的速度相同？-10-11-【歸納總結(jié)歸納總結(jié)】1.結(jié)論：平面越光滑結(jié)論：平面越光滑,小車運(yùn)動(dòng)的小車運(yùn)動(dòng)的距離越距離越_,這說明小車受到的這說明小車受到的阻力越小阻力越小,速度減小的越速度減小的越_.2.推理：如果運(yùn)動(dòng)的小車不受阻力推理：如果運(yùn)動(dòng)的小車不受阻力,他將做他將做_。遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢慢勻速直線運(yùn)動(dòng)下去勻速直線運(yùn)動(dòng)下去-12-1、內(nèi)容內(nèi)容：一切物體在不受外力作用時(shí)，：一切物體在不受外力作用時(shí)，總總保持保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或或靜止?fàn)顟B(tài)

6、靜止?fàn)顟B(tài)，。，。 揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。 指出了物體的一種屬性指出了物體的一種屬性慣性。慣性。正因?yàn)槿绱?，正因?yàn)槿绱耍ｎD第一定律又稱為牛頓第一定律又稱為。直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止-13-牛頓第一定律不是一條實(shí)驗(yàn)定律，它是牛頓牛頓第一定律不是一條實(shí)驗(yàn)定律，它是牛頓以伽俐略的理想實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，總結(jié)前人的研以伽俐略的理想實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，總結(jié)前人的研究成果，加之豐富的想象而提出來的究成果，加之豐富的想象而提出來的牛頓第一定律說明了物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀牛頓第一定律說明了物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止。態(tài)是勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止。 。-14

7、-外力的作用是迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。外力的作用是迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)钜磺形矬w都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做。 。自然界實(shí)際上不存在不受力的物體，但物體所自然界實(shí)際上不存在不受力的物體，但物體所受受合外力為零或某一方向受力為零的情況大量存合外力為零或某一方向受力為零的情況大量存在在，牛頓定律也符合這些情況，牛頓定律也符合這些情況-15- 【學(xué)以致用學(xué)以致用】 用繩子栓住一個(gè)小球在光滑的水平面上作圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子突然斷裂，小球?qū)?（ ） A. 保持原來的圓周運(yùn)動(dòng)狀態(tài) B. 保持繩斷時(shí)的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng) C.

8、 小球運(yùn)動(dòng)速度減小，但保持直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) D. 以上三種都有可能B-16-三、慣性-17-【歸納總結(jié)歸納總結(jié)】1. 在物理上，我們把物體具有在物理上，我們把物體具有保持原保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性。來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性。2.因?yàn)槲矬w有慣性，所以在不受外力因?yàn)槲矬w有慣性，所以在不受外力時(shí)才能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顣r(shí)才能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，因此牛頓第一定律又稱為慣性定律。態(tài)，因此牛頓第一定律又稱為慣性定律。-18-具體表現(xiàn)形式：具體表現(xiàn)形式： 當(dāng)物體不受外力或者所受合外當(dāng)物體不受外力或者所受合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為保持原來的運(yùn)力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不

9、變。動(dòng)狀態(tài)不變。 當(dāng)物體受到外力作用時(shí)，慣性當(dāng)物體受到外力作用時(shí)，慣性表現(xiàn)為改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度。表現(xiàn)為改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度。物物體的慣性越大，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改體的慣性越大，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變。變。-19-【溫馨提示溫馨提示】 “原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”包括原來靜止和原來運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，即原來靜止的物體，仍然保持靜止；原來運(yùn)動(dòng)的物體，保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。慣性是物體固有的一種屬性，它不是力，把慣性說成“慣性力”或“受慣性作用”都是錯(cuò)誤的【學(xué)以致用學(xué)以致用】人在跑動(dòng)時(shí)，若腳突然被石塊絆一下，人必然是向前跌倒請(qǐng)解釋其原因。-20-1.生活中我們經(jīng)常利用慣性為我們服務(wù)，你了解的現(xiàn)象有哪些呢？慣性的利用和防

10、止慣性的利用和防止-21-2.凡事有利就有弊，慣性為我們服務(wù)的同時(shí)，也給我們帶來了很多弊端，請(qǐng)同學(xué)們閱讀科學(xué)世界“汽車安全帶和安全氣囊”。-22-【學(xué)以致用學(xué)以致用】下列事例中不是利用慣性的是（ ）A跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳前要助跑一段距離B洗衣機(jī)的甩干桶高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以把濕衣服甩干C小轎車行駛時(shí)駕駛員和前排的乘客要系安全帶D把錘柄的一端在地上撞擊幾下就可以套緊錘頭 C-23-1.1.關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是（關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是（ ）A.A.由牛頓第一定律可知由牛頓第一定律可知, ,物體在任何情況下始終處于靜止物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)狀態(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B

11、.B.牛頓第一定律只是反映慣性大小的牛頓第一定律只是反映慣性大小的, ,因此也叫慣性定律因此也叫慣性定律C.C.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律, ,因此因此, ,物體在不受力時(shí)才有慣性物體在不受力時(shí)才有慣性D.D.牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因, ,又揭示了運(yùn)動(dòng)速度改變的原因又揭示了運(yùn)動(dòng)速度改變的原因D-24-2.2.運(yùn)動(dòng)的物體狀態(tài)發(fā)生改變運(yùn)動(dòng)的物體狀態(tài)發(fā)生改變, ,則它的（則它的（ ）A.A.加速度一定發(fā)生了變化加速度一定發(fā)生了變化B.B.速度一定發(fā)生了變化速度一定發(fā)生

12、了變化C.C.所受的外力一定改變所受的外力一定改變D.D.肯定受外力，但外力不一定改變肯定受外力，但外力不一定改變B-25-3.3.下面關(guān)于慣性的說法正確的是（下面關(guān)于慣性的說法正確的是（ ）A.A.慣性是物體只有在勻速運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)才表現(xiàn)出來的性慣性是物體只有在勻速運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)才表現(xiàn)出來的性質(zhì)質(zhì)B.B.物體的慣性是指物體不受外力作用時(shí)仍保持原來直線物體的慣性是指物體不受外力作用時(shí)仍保持原來直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)C.C.物體不受外力作用時(shí)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)钗矬w不受外力作用時(shí)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)態(tài), ,有慣性；受外力作用時(shí)有慣性；受外力作用時(shí), ,

13、不能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)或靜止?fàn)顟B(tài), ,因而就無慣性因而就無慣性D.D.慣性是物體的屬性，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和是否受力無關(guān)慣性是物體的屬性，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和是否受力無關(guān)D-26-4.4.人從行駛的汽車上跳下來后容易向哪個(gè)方向跌倒人從行駛的汽車上跳下來后容易向哪個(gè)方向跌倒（ ）A.A.汽車行駛的方向汽車行駛的方向B.B.汽車行駛的反方向汽車行駛的反方向C.C.可能是汽車行駛方向，也可能是汽車行駛的反方向可能是汽車行駛方向，也可能是汽車行駛的反方向D.D.與汽車行駛方向垂直的方向與汽車行駛方向垂直的方向A-27-5.5.汽車中的安全措施之一是座位上設(shè)置有安全帶和頭枕汽車中的安全措施之一是座位上設(shè)置有安全帶和頭枕. .安全帶是一種斜系在司機(jī)和乘客身上的帶子安全帶是一種斜系在司機(jī)和乘客身上的帶子