牛頓第一定律課件1

1、牛頓第一定律牛頓第一定律山東省萊蕪市第十七中學(xué)山東省萊蕪市第十七中學(xué) 于克峰于克峰高中物理新課標人教版高中物理新課標人教版物理物理必修必修1第四章牛頓運動定律第四章牛頓運動定律牛頓第一定律牛頓第一定律1.亞里士多德的觀點：亞里士多德的觀點： 力是維持物體運動的原因. 力是產(chǎn)生物體運動的原因. 2.伽利略的運動觀：伽利略的運動觀： 他的觀點來源于伽利略的理想實驗.觀點：物體不受力時，將保持 自己的速度永遠運動下去. 錯誤錯誤3.牛頓第一定律：牛頓第一定律： 來源于牛頓第一定律實驗。 定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀

2、態(tài)為止。止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。牛頓第一定律又叫慣性定律。 4.慣性：慣性： 物體保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，叫慣性。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。 慣性大小的討論：慣性大小的討論： 慣性就是使原來運動的物體慣性就是使原來運動的物體(不管是勻速、是加速不管是勻速、是加速還是減速還是減速)勻速直線運動，使原來靜止的物體靜止。勻速直線運動，使原來靜止的物體靜止。 慣性是物體的固有性質(zhì)，宇宙萬物中任何物體都具有慣性是物體的固有性質(zhì)，宇宙萬物中任何物體都具有慣性，沒有慣性的物體是不存在的。慣性，沒有慣性的物體是不存在的。 質(zhì)量是物體慣性大小的量度。物體慣性大小與物體的質(zhì)量

3、是物體慣性大小的量度。物體慣性大小與物體的運動速度、物體的密度、形狀、體積無關(guān)。物體的質(zhì)量運動速度、物體的密度、形狀、體積無關(guān)。物體的質(zhì)量越大，物體的慣性就越大越大，物體的慣性就越大,越難改變物體的運動狀態(tài)越難改變物體的運動狀態(tài) 只要物體的質(zhì)量不變，物體的慣性就不變。所以只要物體的質(zhì)量不變，物體的慣性就不變。所以“克服慣性克服慣性”“”“慣性增大慣性增大”“”“慣性減小慣性減小”是錯誤的。是錯誤的。 慣性大小表示物體改變運動狀態(tài)的難易程度。物體慣性大小表示物體改變運動狀態(tài)的難易程度。物體慣性越大，越難改變運動狀態(tài)，慣性越小，越容易改慣性越大，越難改變運動狀態(tài)，慣性越小，越容易改變物體的運動狀態(tài)

4、。變物體的運動狀態(tài)。 例題例題 1.光滑水平面上一個大木塊上有一個小球，二者從靜止開始一起向右做加速直線運動，加速度為2m/s2。第3秒時小球從木塊上落到水平面上時，木塊的加速度不變，再過5s小球和木塊的速度各是多少？分析分析:第第3秒時二者的速秒時二者的速vt=at=2m/s23s=6m/s 則小球和木塊在則小球和木塊在3s末的速度都是末的速度都是6m/s。小球離開。小球離開木塊后做勻速直線運動木塊后做勻速直線運動,再過再過5s速度仍是速度仍是6m/s木木塊共運動塊共運動8s，速度就是，速度就是2m/s28s16m/s2.關(guān)于物體的慣性下面說法正確的是A.力可以改變物體的慣性 B.物體靜止時

5、沒有慣性C.人造地球衛(wèi)星有慣性 D.太空中飄蕩的宇航員沒有慣性分析分析:慣性的大小決定于質(zhì)量，不受其它因素慣性的大小決定于質(zhì)量，不受其它因素的影響。只要物體有質(zhì)量就一定具有慣性，所的影響。只要物體有質(zhì)量就一定具有慣性，所以以B、D兩個選項不正確，兩個選項不正確，C選項正確。一個選項正確。一個物體的質(zhì)量不變，則其慣性大小也不發(fā)生變化，物體的質(zhì)量不變，則其慣性大小也不發(fā)生變化，所以所以A選項不正確。答案選項不正確。答案選擇選擇第三個第三個C。3. 火車在長直水平軌道上勻速行駛，門窗緊閉的車廂內(nèi)有一火車在長直水平軌道上勻速行駛，門窗緊閉的車廂內(nèi)有一人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處，這是因為人向上跳起

6、，發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處，這是因為 A.人跳起后人跳起后,車廂內(nèi)空氣給他以向前的力車廂內(nèi)空氣給他以向前的力,帶著他隨同火車一起帶著他隨同火車一起向前運動向前運動B.人跳起的瞬間人跳起的瞬間,車廂的地板給他一個向前的力車廂的地板給他一個向前的力,推動他隨同火推動他隨同火車一起向前運動車一起向前運動C.人跳起后，車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必是偏后一些，人跳起后，車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必是偏后一些，只是由于時間很短，偏后距離太小，不明顯而已只是由于時間很短，偏后距離太小，不明顯而已D.人跳起后直到落地人跳起后直到落地,在水平方向上人和車始終有相同的速在水平方向上人和車始終有相同的速度度分析

7、分析 人從跳起到落地的過程中，水平方向不受外力作用，保持著原來所具有的速度作勻速直線運動，所以仍落回車上原處答答 D思考題思考題: 有人設(shè)想，乘坐氣球飄在高空，由有人設(shè)想，乘坐氣球飄在高空，由于地球的自轉(zhuǎn)，一晝夜就能周游世界，請你評于地球的自轉(zhuǎn)，一晝夜就能周游世界，請你評價一下，這個設(shè)想可行嗎？價一下，這個設(shè)想可行嗎？分析分析 因為地球上的一切物體（包括地球因為地球上的一切物體（包括地球周圍的大氣）都隨著地球一起在自轉(zhuǎn)氣球周圍的大氣）都隨著地球一起在自轉(zhuǎn)氣球升空后，由于慣性，它仍保持原來的自轉(zhuǎn)速升空后，由于慣性，它仍保持原來的自轉(zhuǎn)速度當忽略其他與地球有相對運動（如風）度當忽略其他與地球有相對運

8、動（如風）的作用產(chǎn)生的影響時，升空的氣球與它下方的作用產(chǎn)生的影響時，升空的氣球與它下方的地面處于相對靜止的狀態(tài)不可能使它相的地面處于相對靜止的狀態(tài)不可能使它相對地球繞行一周的對地球繞行一周的 練習(xí)精選練習(xí)精選 1.下面說法正確的是：下面說法正確的是：( )A.力是改變物體運動力是改變物體運動 B.物體越重，慣性越大物體越重，慣性越大C.物體的慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難改變物體的慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難改變D.行駛的車輛中突然剎車時，乘客向前傾倒，是行駛的車輛中突然剎車時，乘客向前傾倒，是因為乘客具有慣性因為乘客具有慣性2.關(guān)于慣性下面說法正確的是關(guān)于慣性下面說法正確的是( )A.高速運動

9、的物體不易停下來，所以物體的運動速度越高速運動的物體不易停下來，所以物體的運動速度越大慣性越大大慣性越大B.兩個物體質(zhì)量相同，它們的慣性一定相等。兩個物體質(zhì)量相同，它們的慣性一定相等。C.鐵餅被運動拋出后繼續(xù)前進，這是因為鐵餅具有慣性鐵餅被運動拋出后繼續(xù)前進，這是因為鐵餅具有慣性的緣故的緣故D.一個物體在地球上不容易被人舉起來，在月球上則很一個物體在地球上不容易被人舉起來，在月球上則很容易，所以物體在月球上的慣性小。容易，所以物體在月球上的慣性小。3 在車箱的頂板上用細線掛著一個小球（圖在車箱的頂板上用細線掛著一個小球（圖3-2），在下），在下列情況下可對車廂的運動情況得出怎樣的判斷：列情況下

10、可對車廂的運動情況得出怎樣的判斷：（1）細線豎直懸掛：）細線豎直懸掛：_（2）細線向圖中左方偏斜：）細線向圖中左方偏斜：_（3）細線向圖中右方偏斜：）細線向圖中右方偏斜：_分析分析 作用在小球上只能有兩個力：地球?qū)λ闹亓g、細線對它的拉力（彈力）T根據(jù)這兩個力是否處于力平衡狀態(tài)，可判知小球所處的狀態(tài)，從而可得出車廂的運動情況解答解答 （1）小球所受的重力）小球所受的重力mg與彈力與彈力T在一直在一直線上，如圖線上，如圖3-3（a）所示，且上、下方向不可能）所示，且上、下方向不可能運動，所以小球處于力平衡狀態(tài)，車廂靜止或沿運動，所以小球處于力平衡狀態(tài)，車廂靜止或沿水平軌道（向左或向右）作勻速

11、直線運動水平軌道（向左或向右）作勻速直線運動（2）細線左偏時，小球所受重力）細線左偏時，小球所受重力mg與彈力與彈力T不不在一直線上在一直線上圖圖3-3（b），小球不可能處于力平衡，小球不可能處于力平衡狀態(tài)小球一定向著所受合力方向（水平向右方向）狀態(tài)小球一定向著所受合力方向（水平向右方向）產(chǎn)生加速度所以，車廂水平向右作加速運動或水產(chǎn)生加速度所以，車廂水平向右作加速運動或水平向左作減速運動平向左作減速運動（3）與情況（）與情況（2）同理，車廂水平向左作加速運）同理，車廂水平向左作加速運動或水平向右作減速運動動或水平向右作減速運動圖圖3-3（c）說明說明 力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，不力是使物體產(chǎn)

12、生加速度的原因，不是產(chǎn)生速度的原因，因此，力的方向應(yīng)與是產(chǎn)生速度的原因，因此，力的方向應(yīng)與物體的加速度同向，不一定與物體的速度物體的加速度同向，不一定與物體的速度同向如圖同向如圖3-3（b）中，火車的加速度必）中，火車的加速度必向右，但火車可能向左運動；圖向右，但火車可能向左運動；圖3-3（c）中，火車的加速度必向左，但火車可能向中，火車的加速度必向左，但火車可能向右運動右運動討論：討論：生活經(jīng)驗告訴我們：行駛中的汽車或火車，生活經(jīng)驗告訴我們：行駛中的汽車或火車，即使緊急剎車，也要向前運動一段距離才能停下來，即使緊急剎車，也要向前運動一段距離才能停下來，而且汽車或火車的速度越快，剎車后向前運動

13、的距離而且汽車或火車的速度越快，剎車后向前運動的距離越長因此，有些同學(xué)認為：物體的慣性與它的速度越長因此，有些同學(xué)認為：物體的慣性與它的速度有關(guān)，汽車或火車的速度越大，它的慣性也就越有關(guān)，汽車或火車的速度越大，它的慣性也就越大這種看法是不對的因為慣性是物體本身的屬性，大這種看法是不對的因為慣性是物體本身的屬性，它與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，僅由物體的質(zhì)量決定質(zhì)它與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，僅由物體的質(zhì)量決定質(zhì)量一定的物體，無論它靜止或運動、運動速度的大小量一定的物體，無論它靜止或運動、運動速度的大小或方向怎樣，其慣性大小始終是一定的如果認為車或方向怎樣，其慣性大小始終是一定的如果認為車速大時慣性大、車速小時慣性小，那么車速為零（靜速大時慣性大、車速小時慣性小，那么車速為零（靜止）時其慣性也為零，這顯然是錯誤的產(chǎn)生上述這止）時其慣性也為零，這顯然是錯誤的產(chǎn)生上述這種錯誤觀點的原因，是這些同學(xué)把慣性與以后將學(xué)習(xí)種錯誤觀點的原因，是這些同學(xué)把慣性與以后將學(xué)習(xí)的動量（或動能）的概念混淆起來了的動量（或動能）的