
牛顿第一定律.ppt
44页第六章第六章 力与运动力与运动第一节第一节 科学探究科学探究观察:观察: 对陷入雪地对陷入雪地里的汽车施加里的汽车施加水平的推力,水平的推力,汽车就沿水平汽车就沿水平方向运动了方向运动了 对静止的木箱施加一个水平方向的推对静止的木箱施加一个水平方向的推力,木箱沿水平方向运动,撤去推力后,力,木箱沿水平方向运动,撤去推力后,木箱停了下来木箱停了下来F F 用铁锤敲击用铁锤敲击钉子,钉子向下钉子,钉子向下运动陷入木板运动陷入木板停止敲击,钉子停止敲击,钉子就不再下陷就不再下陷 踢出去的足球,踢出去的足球,虽然会继续虽然会继续“飞飞行行”,但它总是,但它总是会停下来的会停下来的 关闭了发动机关闭了发动机的火车,虽然继的火车,虽然继续运行,但是最续运行,但是最后也将停下来后也将停下来物体的运动需要力来维持物体的运动需要力来维持亚里士多德伽利略物体的运动真物体的运动真的需要力来维的需要力来维持吗?持吗?伽利略的理想实验伽利略的理想实验斜面小车实验:斜面小车实验:1、器材:小车,斜面,毛巾,纸条,木板等相同条件:相同条件:不同条件:不同条件:同一辆小车;同一辆小车;同一斜面;同一斜面;同一高度下滑。
同一高度下滑水平接触面的粗糙程度不同水平接触面的粗糙程度不同每次实验都要使小车从斜面上的每次实验都要使小车从斜面上的同同一高度下滑一高度下滑,为什么呢?,为什么呢?使小车到达水平面时,具有使小车到达水平面时,具有相同相同的速度的速度控制变量控制变量法法实验次数实验次数表面材料表面材料阻力大小阻力大小滑行距离滑行距离速度变化快慢速度变化快慢1毛巾毛巾2粗纸粗纸3木板木板推理推理玻璃玻璃推理推理某材料某材料推理想象推理想象完全光滑完全光滑最大最大最大最大最快最快最快最快较大较大较大较大较长较长较长较长较快较快较快较快较小较小较小较小长长长长较慢较慢较慢较慢最小最小最小最小最长最长最长最长最慢最慢最慢最慢最最小最最小最最小最最小最最慢最最慢最最慢最最慢最最长最最长最最长最最长零零零零无限长无限长无限长无限长不变不变不变不变最短最短最短最短实验加推实验加推理理牛一牛一理想实验法理想实验法实验方法:理想实验法实验方法:理想实验法实验次数实验次数表面材料表面材料阻力大小阻力大小滑行距离滑行距离速度变化快慢速度变化快慢1毛巾毛巾2粗纸粗纸3木板木板推理推理玻璃玻璃推理推理某材料某材料推理想象推理想象完全光滑完全光滑最大最大最大最大最快最快最快最快较大较大较大较大较长较长较长较长较快较快较快较快较小较小较小较小长长长长较慢较慢较慢较慢最小最小最小最小最长最长最长最长最慢最慢最慢最慢最最小最最小最最小最最小最最慢最最慢最最慢最最慢最最长最最长最最长最最长零零零零无限长无限长无限长无限长不变不变不变不变最短最短最短最短结论:在其他条件相同时,平面越光滑,滑块受到结论:在其他条件相同时,平面越光滑,滑块受到的摩擦力越的摩擦力越______;滑块前进的距离就越;滑块前进的距离就越_______,速度变化得越速度变化得越_____.小小远远慢慢假如平面足够光滑(没有摩擦阻力),假如平面足够光滑(没有摩擦阻力),滑块的运动情况又会怎样?滑块的运动情况又会怎样? 在理想情况下,如果平面足够在理想情况下,如果平面足够光滑光滑,,物体受到的阻力物体受到的阻力为零为零。
它的速度它的速度将不将不会减慢,会减慢,这时物体将这时物体将以恒定不变以恒定不变的速的速度永远运动下去度永远运动下去物体的运动需要力来维持物体的运动需要力来维持力不是维持物体运动的力不是维持物体运动的原因原因伽利略伽利略认为伽利略认为::物体在物体在不受阻不受阻力作用时力作用时,将,将保持原有速度保持原有速度一直运动下去一直运动下去笛卡儿笛卡儿只是匀速运动只是匀速运动吗?吗?笛卡儿的补充:笛卡儿的补充:如果运动物体如果运动物体不受任何不受任何力力的作用,将作匀速的作用,将作匀速直直线线运动运动.如果物体本来就是静止如果物体本来就是静止的呢?的呢?继续保持静止状态继续保持静止状态物体在物体在不不受阻力受阻力作作用时,将用时,将保持保持原有原有速度速度一直一直运动下去运动下去如果运动如果运动物体物体不受不受任何力任何力的的作用,将作用,将作匀速作匀速直直线线运动运动一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态定律成立条件:定律成立条件:不受外力作用不受外力作用本来是运动的本来是运动的 匀速直线运匀速直线运动;动;本来是静止的本来是静止的 保持保持静止静止定律研究对象:定律研究对象: 一切物体一切物体不受力不受力运动状态不变运动状态不变运动状态改变运动状态改变一定受力一定受力牛顿第一定律指出了:牛顿第一定律指出了:((1)力)力不是维持不是维持物体运动的原因.物体运动的原因.((2))力力是是改改变变物物体体运运动动状状态态的的原原 因因..1、牛顿第一定律是在大量的经验、牛顿第一定律是在大量的经验事实的基础上事实的基础上,通过进,通过进一步一步 而概括出来的,是不能用而概括出来的,是不能用 来直接来直接证明的,这是因为我们周围事实上没有证明的,这是因为我们周围事实上没有 的物体。
的物体2、牛顿第一定律适用于、牛顿第一定律适用于 物体,原来静止的物体物体,原来静止的物体在不受外力作用时总保持在不受外力作用时总保持 状态,而原来运动的物状态,而原来运动的物体在不受外力作用时总保持体在不受外力作用时总保持 状态推理推理实验实验不受外力不受外力一切一切静止静止匀速直线运动匀速直线运动3. 3. 下列说法正确的是下列说法正确的是 [ ][ ]A. A. 物体不受力作用就一定静止物体不受力作用就一定静止B. B. 物体不受力作用就一定是匀速直线运动物体不受力作用就一定是匀速直线运动C. C. 物体受力才能运动物体受力才能运动D. D. 以上说法都是错误的以上说法都是错误的D D运动的维持不需要力,运动的维持不需要力,但运动状态的改变需但运动状态的改变需要力要力4、乒乓球在上抛过程中,假如它受到的、乒乓球在上抛过程中,假如它受到的所有的力突然全部消失,它将(所有的力突然全部消失,它将( ))A、先上升,后下落、先上升,后下落 B、匀速上升、匀速上升 C、保持静止、保持静止 D、可以向各个方向运动、可以向各个方向运动B5 5、、 用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动,当绳子突然断裂,小球将圆周运动,当绳子突然断裂,小球将 [ ][ ]A. A. 保持原来的圆周运动状态保持原来的圆周运动状态B. B. 保持绳断时的速度作匀速直线运动保持绳断时的速度作匀速直线运动C. C. 小球运动速度减小,但保持直线运动状态小球运动速度减小,但保持直线运动状态D. D. 以上三种都有可能以上三种都有可能B B阻力为阻力为06.6.一个物体,在力一个物体,在力F F的作用下,在水平面上的作用下,在水平面上由静止开始运动,当速度达到由静止开始运动,当速度达到3m/s3m/s时,作用时,作用在它上面的力突然全部消失,则物体将(在它上面的力突然全部消失,则物体将( ))A A、慢慢停下来、慢慢停下来 B B、仍做匀速直线运动,但速度小于、仍做匀速直线运动,但速度小于3m/s 3m/s C C、立即停下来、立即停下来 D D、仍做匀速直线运动,且速度为、仍做匀速直线运动,且速度为3m/s3m/sD D三、牛顿第一定律的重要贡献是:三、牛顿第一定律的重要贡献是:((1 1)力不是维持物体运动的原因)力不是维持物体运动的原因((2 2)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一、定律的得出一、定律的得出小结小结二、牛顿第一定律的重要贡献是:二、牛顿第一定律的重要贡献是:((1 1)力)力不不是是维持维持物体物体运动运动的原因的原因((2 2)力)力是改变是改变物体物体运动运动状态的原因状态的原因复习复习 运动的 运动的汽车,刹汽车,刹车后为什车后为什么还要向么还要向前行驶一前行驶一段距离?段距离?为什么汽车启动车上的人会向后倒?为什么汽车启动车上的人会向后倒?二、惯性二、惯性物体物体保持保持运动状态运动状态不变不变的性质叫做惯性的性质叫做惯性1.定义:定义:任何物体任何物体都有都有保持保持静止状态静止状态或或匀速直线运匀速直线运动状态动状态状态的性质状态的性质2.2.惯性的表现形式惯性的表现形式由于由于惯性惯性的存在,的存在,静止静止的物体要的物体要保持保持原来的原来的静止静止状态;状态;运动运动的物体的物体保持保持原来原来匀速直线运动匀速直线运动的状态解释方法:解释方法:1、交待、交待研究对象研究对象原状态2、物理过程(突然发生的情况:受到力运动状、物理过程(突然发生的情况:受到力运动状态的改变)态的改变)3、研究对象、研究对象由于惯性由于惯性要保持原状态要保持原状态解释:解释:小车与木块原来处于小车与木块原来处于静止静止状态,当状态,当突然拉动突然拉动小车时,木块小车时,木块下部分要随小车向前运动,而上下部分要随小车向前运动,而上部分部分由于惯性由于惯性还要保持原来的静还要保持原来的静止状态,所以就向后倒。
止状态,所以就向后倒小车与木块原处于小车与木块原处于运动运动状态,当状态,当小车突然停止时,木块下部要随小车突然停止时,木块下部要随小车停止,而上部小车停止,而上部由于惯性由于惯性还要还要保持向前运动的状态,所以会向保持向前运动的状态,所以会向前倒观察实验观察实验 原来的砝码和薄木板原来的砝码和薄木板都处于都处于______________状态状态; ;薄木板被弹走薄木板被弹走砝码砝码由于由于惯性惯性,仍然保持原来的,仍然保持原来的静止状态不变,却没有静止状态不变,却没有被弹走静止静止1. 1. 惯性不是力惯性不是力, ,在解答问题时在解答问题时, ,只只能说能说““由于惯性由于惯性””、、““具有惯性具有惯性””. .而不能说而不能说““受到惯性受到惯性””、、““由由于惯性的作用于惯性的作用””、、““克服惯性克服惯性””等等, ,否则就将惯性和作用混为一谈否则就将惯性和作用混为一谈. .(1) 无论物体是静止还是运动无论物体是静止还是运动,无论物体是受力还无论物体是受力还是不受力,是不受力,任何物体在任何情况下都具有惯性任何物体在任何情况下都具有惯性.(2)(2)不同物体的惯性大小是不同的不同物体的惯性大小是不同的, ,物体的惯性只物体的惯性只与物体的质量有关与物体的质量有关, ,物体的质量越大物体的质量越大, ,惯性越大惯性越大; ;物体的质量越小物体的质量越小, ,惯性越小惯性越小, ,质量是物体惯性的量质量是物体惯性的量度度. .2.惯性是惯性是一切物体一切物体所固有的一种所固有的一种属性属性。
常见常见静止静止物体的惯性现象物体的惯性现象汽车汽车启动启动车上的人向车上的人向___倒倒突然拉动小车木块向后倒突然拉动小车木块向后倒鸡蛋鸡蛋掉入杯子中掉入杯子中小球小球不会随木块一起飞出不会随木块一起飞出后后常见常见运动运动物体的惯性现象物体的惯性现象汽车汽车刹车刹车人向人向____倾倾摔跤摔跤跳远跳远飞机提前投弹飞机提前投弹前前飞机不是在飞到目标的正上方的时飞机不是在飞到目标的正上方的时候投弹,而是要候投弹,而是要提前投弹提前投弹才能命中目标,才能命中目标,这是为什么呢?这是为什么呢?答案答案:飞机投弹前,飞机上的炸弹随飞机:飞机投弹前,飞机上的炸弹随飞机一起运动炸弹离开飞机后,一起运动炸弹离开飞机后,由于惯性由于惯性,,他还要在飞机飞行的方向上继续运动,直他还要在飞机飞行的方向上继续运动,直到落地为止,所以只有提前投弹,才能命到落地为止,所以只有提前投弹,才能命中目标漫画欣赏漫画欣赏 他们怎他们怎么不遵守么不遵守交通法规交通法规呀?呀?惯性的利用或防止惯性的利用或防止①①为了防止紧急刹为了防止紧急刹车时,司机由于惯车时,司机由于惯性被撞伤,司机和性被撞伤,司机和前排乘客必须使用前排乘客必须使用安全带安全带。
②②斧头松了,用手柄的下斧头松了,用手柄的下端撞击树墩,斧头在惯性端撞击树墩,斧头在惯性的作用下继续向下运动,的作用下继续向下运动,斧头就被套紧了斧头就被套紧了2、子弹从枪口射出后、子弹从枪口射出后,它能在空中继它能在空中继续向前飞行续向前飞行,是因为是因为( )A、子弹受到火药燃气的推力、子弹受到火药燃气的推力B、子弹受到惯性的作用、子弹受到惯性的作用C、子弹具有惯性、子弹具有惯性D、子弹的惯性大于它受到的阻力、子弹的惯性大于它受到的阻力C惯性不是力惯性不是力, ,在解答在解答问题时问题时, ,只能说只能说““由由于惯性于惯性”“”“具有惯性具有惯性””练习:练习:1、用力击、用力击打一叠棋子中打一叠棋子中最下面的一个,上最下面的一个,上面的棋子由于面的棋子由于______保持原有的保持原有的______状状态,在态,在____力的作用下落下来稳定在原处力的作用下落下来稳定在原处惯性惯性静止静止重重例例3请一位骑自行车的同学握着请一位骑自行车的同学握着一块石头一块石头从你面前驶过,并且刚好在驶到你面前的从你面前驶过,并且刚好在驶到你面前的瞬间放开手,让石头自由下落,观察石头瞬间放开手,让石头自由下落,观察石头落在哪里?并说明其中的原因。
落在哪里?并说明其中的原因答案答案:此石头在离手之前随自行车一起向:此石头在离手之前随自行车一起向前运动,到我面前被释放后,前运动,到我面前被释放后,由于惯性,由于惯性,还要在自行车前进的方向上继续运动,还要在自行车前进的方向上继续运动,直至落到地上,所以石头不是落在我前直至落到地上,所以石头不是落在我前面的地上,而是落在了面的地上,而是落在了沿自行车前进方沿自行车前进方向上并跟我有一定距离的地方向上并跟我有一定距离的地方惯性惯性视频视频球2、惯性与惯性定律是有区别的,、惯性与惯性定律是有区别的,“惯性惯性”是是指指物体_______不变的性质,它是物体本物体_______不变的性质,它是物体本身固有的一种身固有的一种____,它只与物体的_______,它只与物体的___有关,它的存在是无条件的有关,它的存在是无条件的惯性定律惯性定律”是是指指物体在__________时的运动规律,物体在__________时的运动规律,它的存在是有条件的它的存在是有条件的保持运动状态保持运动状态属性属性质量质量没有受外力的作用没有受外力的作用3、请你举出生活中利用和防止惯性的例子、请你举出生活中利用和防止惯性的例子((1)利用惯性:)利用惯性: ((2)防止惯)防止惯性:性: 。
跳远、投篮跳远、投篮驾驶员系安全带驾驶员系安全带迷你实验室迷你实验室 在光滑的桌面上在光滑的桌面上铺有化纤桌布,桌布铺有化纤桌布,桌布上放置盛有水的塑料上放置盛有水的塑料杯两个 当猛地将桌布从当猛地将桌布从桌面拉走时,塑料杯桌面拉走时,塑料杯会随之运动吗?会随之运动吗?例例1、汽车、汽车突然启动突然启动时,乘客为什么会向时,乘客为什么会向后倒?后倒?突然刹车时突然刹车时为什么会向前倾?为什么会向前倾?答答:汽车突然启动时,乘客的下部要与车:汽车突然启动时,乘客的下部要与车一起向前运动,一起向前运动,由于惯性由于惯性,上部要,上部要保持原保持原来的静止状态来的静止状态,故向后倒故向后倒突然刹车时,乘客下部要与车一起停止,突然刹车时,乘客下部要与车一起停止,但但由于惯性由于惯性,上部要,上部要保持原来向前运动保持原来向前运动的的状态,故向前倾状态,故向前倾例例2、斧子柄松了,用手柄的下端撞击、斧子柄松了,用手柄的下端撞击石头,为什么斧头就被套紧了?石头,为什么斧头就被套紧了?答:当用手柄下端撞击石头时,手柄答:当用手柄下端撞击石头时,手柄停止运动,而停止运动,而斧头由于惯性会继续向斧头由于惯性会继续向下运动下运动,所以斧头就被套紧了。
