福建省泉州十五中高中物理 牛顿运动定律课件 新人教版必修1.ppt

第四章牛顿运动定律 第一节牛顿第一定律 回顾历史 亚里士多德 有力作用 物体才能运动 无力作用 物体就停下来 运动需要力来维持 力是维持物体运动的原因 意大利物理学家伽利略 公元1564 1642年 no 回顾历史 伽利略的理想实验 回顾历史 实验结论 维持物体运动不需要力 伽利略的斜面理想实验 理想实验及其意义 理想实验是以可靠的实验事实为基础 突出主要因素 忽略次要因素 通过科学的推理得出客观规律 它是人类认识自然的一种重要的思想方法和科学方法 回顾历史 物体不受力时的运动状态是静止或可以在一切方向上做匀速直线运动 笛卡儿 牛顿 1642 1727年 英国物理学家 数学家 自然哲学的数学原理 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态 直到有外力迫使它改变这种状态为止 牛顿澄清了力的概念 明确了惯性的思想 并揭示了力与运动的关系 这些是伽利略和笛卡儿都没能解决的问题 我之所以看得比别人远 是因为我站在巨人的肩膀上 牛顿 1642 1727年 英国物理学家 数学家 自然哲学的数学原理 一 牛顿第一定律 2 意义 力不是维持物体运动的原因力是改变物体运动状态的原因 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态 直到有外力迫使它改变这种状态为止 1 定义 一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 叫做惯性 1 一切物体2 总3 保持4 或5 直到外力迫使它改变为止 是指宇宙中所有物体 不论物体是固体 液体还是气体 可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律 强调了 外力作用 与 运动状态的改变 是瞬时对应的关系 是指 一直 的意思 是指 不变 指一个物体只能处于一种状态 到底处于哪种状态 由原来的状态决定 原来静止就保持静止 原来运动就保持匀速直线运动状态 保持静止或匀速直线运动状态 这是物体的一种属性 就像物体有质量一样 人们把物体的这种性质叫做惯性 定义 物体保持静止或匀速直线运动状态的性质 叫做惯性 因此牛顿第一定律也叫惯性定律 二 惯性 注意 一切物体 无论是固体 液体或气体 都具有惯性 物体惯性的唯一量度是质量 物体的惯性与其运动状态无关 静止的物体有惯性 运动的物体有惯性 惯性是一种力吗 惯性是物体的固有属性惯性不是一种力 惯性的大小跟哪些因素有关 只与物体的质量有关质量是惯性大小的唯一量度 一切物体都具有惯性 思考 汽车启动及刹车问题 1 物体运动时有惯性 静止时没有惯性 2 物体不受力时有惯性 受力时没有惯性 3 速度大的时候惯性大 速度小的时候惯性小 4 物体运动起来位移越大 惯性就越大 常见对物体惯性的错误理解 实验4 如图 向右拉动小车 当小车受阻碍而停止运动时 车上的木块为什么会向右倾倒 小车上的木块原来随小车一起向右运动 小车由于受到阻碍突然停止运动 小车上的木块由于惯性仍然要向右运动 但因为木块下部受到小车的摩擦力而静止 于是木块会向右倾倒 实验5 如图 用手指向下猛击纸条 使纸条抽出 可笔套依然不动 这是为什么 静止的物体具有惯性 练习 1 下列关于惯性的说法中 正确的是 a 运动的物体有惯性 静止的物体没有惯性 b 只有物体的运动状态改变时才有惯性c 不受力的物体有惯性 受力的物体没有惯性 d 一切物体在任何时候都具有惯性 d 关于运动和力的关系 下列说法正确的是 a 物体受到力的作用 运动状态一定改变b 物体不受到力的作用 一定保持静止状态c 物体运动状态的改变 一定是受到力的作用d 物体运动状态没有发生改变 一定是没有受到力的作用 c 3 正在行驶的汽车 关闭发动机后汽车还会继续向前运动一段距离 这是由于 的缘故 最后还是停下来 这是因为的 结果 惯性 汽车受到摩擦力的作用 4 下列现象中不能用惯性知识解释的是 a 跳远运动员的助跑速度越大 跳远成绩往往越好b 用力将物体抛出去 物体最终要落到地面上c 子弹离开枪口后 仍能继续高速向前飞行d 古代打仗时 使用绊马索能将敌方飞奔的马绊倒 b 5 有一热气球以一定的速度竖直上升到某一高度时 从热气球里掉出一个物体 这个物体离开热气球后将 a 继续上升一段距离 然后下落b 立即下落c 以原来的速度永远上升d 以上说法部不对 a 6 火车在长直轨道上匀速行驶 坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛 钥匙将落在a 手的后方b 手的前方c 落在手中d 无法确定 7 如图 桌面上有一光滑的木块 木块上有一小球 推动木块 小球的位置可能在桌面上的哪点 a a点b b点c o点d 无法确定 8 交通部门规定 在车辆前排乘坐的人必须系好安全带 请从物理学的角度加以说明 答 汽车紧急刹车时 突然减速 乘客由于惯性将会撞在前面而造成危险 系上了安会带就可以靠安全带的拉力而随汽车地起减速 避免危险 9 飞机投弹时 不是在目标的正上方投弹 而是提前投弹才能击中目标 为什么 10 在无风的情况下 从水平匀速向右飞行的飞机上先后落下了三个球 若不计空气阻力 在地面上的人看到这三个球下落过程中 排列的情况应该是 a b c d 11 有人设想 乘坐气球飘在高空 由于地球自转一昼夜就能环游世界 这个设想可行吗 答 因为地球上一切物体 包括地球周围的大气 都随着地球一起运动 气球升空后 由于惯性 它仍保持原来随地球自转的速度 当忽略其他与地球有相对运动的作用而产生的影响时 升空的气球与它下方的地面处于相对静止状态 不可能相对地球绕行一周 小结 一 历史的回顾 亚里士多德 伽利略 笛卡尔 牛顿 二 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 直到外力迫使它改变这种状态为止 1 物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或静止 2 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 惯性 惯性是物体的固有性质 3 外力的作用是迫使物体改变原来的运动状态 尺打棋子 exe 大量事实说明 任何物体 无论处于什么状态 都具有惯性 物体的运动并不需要力来维持 惯性是物体的固在性质 抽纸实验 exe 敲落鸡蛋 exe 五 牛顿及其主要贡献 少年时代的牛顿 天资平常 但很喜欢制作各种机械模型 他有一种把自然现象 语言等进行分类 整理 归纳的强烈嗜好 对自然现象极感兴趣 青年牛顿 1661年考入剑桥大学三一学院 1665年获文学士学位 1666年6月22日至1667年3月25日 两度回到乡间的老家 1667年牛顿返回剑桥大学当研究生 次年获得硕士学位 全面丰收的时期 1669年由于巴罗的推荐 接受了 卢卡斯数学讲座 教授的职务 1669年发明了二项式定理和微积分 1672年 由于制造反射望远镜的成就被接纳为伦敦皇家学会会员 1672年进行了光谱色分析试验 1680年前后提出万有引力理论 1687年出版了 自然哲学的数学原理 艾萨克 牛顿的名言 如果说我比别人看得更远些 那是因为我站在巨人肩上的缘故 无知识的热心 犹如在黑暗中远征 你该将名誉作为你最高人格的标志 我的成就 当归功于精微的思索 你若想获