《二、牛顿第一定律》课件2.ppt

第二节牛顿第一定律 实验1 用手推动小车运动 小车为什么会运动 为什么会停下来 问题 经验结论 问题 物体的运动真的需要用力来维持吗 力和运动的关系 物体不受力作用时 将做什么运动 研究 1 静止的物体会怎样 2 运动的物体会怎样 实验方案 实验设计目的 实验设计思路 相同条件 不同条件 实验器材 实验方法 物体的运动是否需要力维持 以小车为例 尽量减小力对小车运动的影响 看小车运动的情况 怎样使小车运动更远 相同的小车 小车开始运动速度相同 表面不同即阻力不同 木板 小车 棉布 毛巾 斜面 控制变量法 理想实验法 同一斜面 同一高度静止开始下滑 控制实验条件 每次实验时应使小车在斜面的同一高度处滑下 使小车在不同材料的平面上开始运动时有相同的速度 最大 最快 较大 较长 较快 较小 长 较慢 无阻力 无限长 不变 最短 理想平面 推理想象 由实验知 平面越光滑 滑块受到的摩擦力越 滑块前进的距离就越 小 远 力是维持物体运动状态的原因 一切运动物体终将归于静止 力与运动关系的几种看法 说明 科学来源于实际 在科学并不发达的年代 人们常常从经验出发 经过简单思考来探究自然规律 这种经验结论是否科学 是否是真理 必须经过实践的检验 因为事物的本质有时会被掩盖在表面现象中 1 亚里士多德的观点 2000年前古希腊 物体的运动并不需要力来维持 物体会停下来是因为受到摩擦阻力的缘故 力是改变物体运动状态的原因 力与运动关系的几种看法 说明 伽利略构想的理想实验 又称假想实验 以可靠的事实为基础 把实验与逻辑推理和谐地结合在一起 这种科学探究的方法有力地推动了科学的发展 2 伽利略的观点 17世纪意大利 3 笛卡儿的观点 17世纪法国 如果没有其它原因 运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动 既不会停下来 也不会偏离原来的方向 力与运动关系的几种看法 4 牛顿的观点 1687年英国 力与运动关系的几种看法 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 牛顿第一定律 1 一切物体2 没有受到外力作用 指宇宙中所有物体 不论是固体 液体还是气体 牛顿第一定律是自然界中的普遍规律 是定律成立的条件 是一种理想情况 3 时候4 总5 保持6 或 强调了 没有受到外力作用 与 保持匀速直线运动或静止状态 是瞬时对应的关系 什么时候不受外力 物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的状态不变 指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 指 一直 的意思 指 不变 7 物体的运动不需力来维持 8 力是改变物体运动状态的原因 9 牛顿第一定律不是实验定律 例1 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 A 保持原来的圆周运动状态 B 保持绳断时的速度作匀速直线运动 C 小球运动速度减小 但保持直线 D 以上三种都有可能 分析 原来小球受绳拉力作用在作圆周运动 当绳子突然断裂 小球在光滑水平方向上就没有再受到力了 因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动 有关牛顿第一定律的例题 例2 下列说法正确的是 A 物体不受力作用就一定静止 B 物体不受力作用就一定是匀速直线运动 C 物体受力才能运动 D 以上说法都是错误的 分析 牛顿第一定律指出 物体不受外力作用时 物体将保持静止或匀速直线运动 说明物体可以有两种表现状态 同时也说明物体不受力时也能运动 力不是维持物体运动的原因 解答 D 5 下列关于牛顿第一定律建立的说法正确的是 A 它是通过理论推导出来的B 它是通过实验直接得出的C 它是可以通过实验验证的D 它是以实验事实为基础 通过推理 想象而总结出来的 D 惯性 1 一切物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性 2 一切物体都有惯性 惯性是物体的物理属性 3 质量是惯性大小的唯一量度 物体的质量大 惯性就越大惯性与物体是否受力 怎样受力无关 与物体是否运动 怎样运动无关 与物体所处的地理位置无关 4 惯性的表现形式 物体的惯性总是保持 原状 或 反抗改变 两种形式 1 不受外力或所受的合外力为零时 惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变 静止或匀速直线运动 2 物体受到外力时 惯性表现为运动状态改变的难易程度 惯性大 物体运动状态难以改变 惯性小 物体运动状态容易改变 5 惯性不是一种力 6 不能说克服或改变了物体的惯性 7 惯性与惯性定律的实质是不同的 1 惯性是物体的一种性质 2 惯性定律 牛顿第一定律 则反映物体在一定条件下的运动规律 先说物体原来的状态 变化或不变化的原因 物体由于惯性 保持原来的运动状态不变 如何解释惯性现象 解释下列惯性现象 1 汽车紧急刹车时的惯性现象 2 汽车起动时的惯性现象 3 使劲甩手可把手上的水甩掉 4 工人用铁锹把煤扔到炉火中 5 向下重击榔头柄 榔头会夹紧木柄 6 跳起后 仍会落回原处 而不会被高速自转的地球抛下 7 宇航员走出飞船后 仍能与飞船 并肩 前进 而不会落在飞船后面 竖直向上托起的排球 离开手后能继续向上运动 这是由于 A 排球受到向上的冲力的作用 B 排球受到惯性力的作用 C 排球具有惯性 D 排球不受阻力的作用 C 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 C 氢气球下面吊着一个重物升空 若氢气球突然爆炸 那么重物将 A 先竖直上升 后竖直下落B 匀速竖直下落C 加速竖直下落D 匀速竖直上升 A 跳远运动员为什么需要助跑 在平直轨道上匀速行驶的火车车厢里 竖直向上跳起的人 将落在何处 在太空物体受力与不受力演示 因此 亚里士多德的观点是错误的 伽利略 如果物体在运动中不受力的作用 它的速度将保持不变 笛卡儿补充了