高中物理 第三章 牛顿运动定律 3.1 牛顿第一定律课件 教科版必修1.ppt

第三章 第1节 理解教材新知 把握热点考向 知识点一 知识点二 考向一 考向二 考向三 应用创新演练 随堂基础巩固 课时跟踪训练 1 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态为止 2 由牛顿第一定律可知 力不是维持物体运动的原因 而是改变物体运动状态的原因 3 我们把物体本身要保持运动状态不变的性质 叫惯性 4 惯性是物体的固有属性 一切物体都有惯性 质量是物体惯性大小的量度 从亚里士多德到伽利略 自学教材 1 亚里士多德的观点亚里士多德把地面上的运动分为天然运动和受迫运动两类 他认为天然运动不需要力的维持 如气 火等轻的东西向上运动 重的东西向下运动 受迫运动需要力的维持 如拉动水平面上的桌子和推动桌子上的书 有外力推它 才能运动 外力消失 受迫运动也就停止 2 伽利略的观点在地面上运动的物体之所以会停下来 是因为的缘故 摩擦力 重点诠释 1 亚里士多德的观点对人们的影响一方面由于亚里士多德多方面的成就和影响导致人们对他的迷信 另一方面他对运动的看法符合人们的日常直觉 使此后的2000年内人们都认为他的观点是正确的 2 伽利略对运动和力的关系的研究 1 理想实验 如图3 1 1所示 让小球沿一个斜面从静止状态开始滚下 小球将滚上另一个斜面 如果没有摩擦 小球将上升到原来的高度 减小右斜面的倾角 小球在这个斜面上仍达到同一高度 但这时它要滚得远些 继续减小右斜面的倾角 球达到同一高度时就会运动的更远 于是他想到 若将右斜面放平 小球将会永远运动下去 图3 1 1 2 实验结论 力不是维持物体运动的原因 1 伽利略的理想斜面实验说明 a 可以不必具体做实验 只通过抽象分析就能得出结论b 亚里士多德的运动和力的关系是错误的c 力是维持物体运动的原因d 力是改变物体运动状态的原因 解析 伽利略的理想实验是在实验的基础上进行逻辑推理的一种思维活动 仍由实验做基础 证明了物体的运动不需要力来维持 同时也证明了亚里士多德的运动和力的关系是错误的 而伽利略的理想实验没有说明 力是改变物体运动状态的原因 故a c d错误 答案 b 牛顿第一定律惯性 自学教材 1 牛顿第一定律的内容一切物体总保持状态或状态 直到有迫使它改变这种状态为止 2 惯性的概念物体本身要保持不变的性质 匀速直线运动 静止 外力 运动状态 重点诠释 1 对牛顿第一定律的理解 1 明确了惯性的概念 定律的前半句话 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态 揭示了物体所具有的一个重要的属性 惯性 即物体有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性 因此牛顿第一定律又叫惯性定律 2 确定了力的含义 定律的后半句话 直到有外力迫使它改变这种状态为止 实际上是力的定义 即力是改变物体运动状态的原因 并不是维持物体运动的原因 这一点要切实理解 3 定性揭示了力和运动的关系 牛顿第一定律指出物体不受外力作用时的运动规律 它描述的只是一种理想状态 而实际中不受外力作用的物体是不存在的 当物体所受合外力为零时 其效果跟不受外力的作用相同 因此 我们可以把 不受外力作用 理解为 合外力为零 4 牛顿第一定律不是实验定律 它是在理想实验的基础上总结出来的 2 对惯性的理解 1 惯性是物体本身的固有属性 一切物体都有惯性 2 物体的惯性是由物体的质量决定的 质量是物体惯性大小的唯一量度 质量越大 物体的惯性越大 若物体的质量不改变 则物体的惯性也不改变 3 惯性的表现形式 物体在不受外力或所受合外力为零的情况 惯性表现为保持原来的运动状态不变 即原来静止的物体保持静止 原来运动的物体以原来的速度继续运动下去 物体受到外力作用时 惯性表现为改变运动状态的难易程度 物体的质量越大 惯性越大 运动状态越难改变 物体的质量越小 惯性越小 运动状态越易改变 4 惯性不是力 惯性是物体保持原来运动状态的性质 是物体本身的属性 而力是物体对物体的相互作用 2 关于牛顿第一定律 下列说法中正确的是 a 由牛顿第一定律可知 物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态b 牛顿第一定律只是反映惯性大小的 因此也叫惯性定律c 牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律 物体在不受力时才有惯性d 牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因 又揭示了运动状态改变的原因 解析 当物体受到的合外力为零时 物体才处于静止状态或匀速直线运动状态 a项错 牛顿第一定律定性揭示了力和运动的关系 故b项错 只要有质量的物体就有惯性 c项错 故只有d项正确 答案 d 对伽利略理想实验的理解 例1 关于伽利略的理想斜面实验 以下说法正确的是 a 伽利略的理想实验是假想的 是没有科学依据的b 伽利略的理想实验是在可靠事实的基础上进行抽象思维而创造出来的一种科学推理方法 是科学研究中的一种重要方法c 伽利略的理想实验有力地否定了亚里士多德的观点d 现在 伽利略的斜面实验已不再是理想实验 是可以做出的实验了 思路点拨 伽利略的理想斜面实验虽然无法实现 但其科学推理的方法及得出的结论都是正确的 解析 伽利略的理想实验是在可靠事实的基础上进行抽象思维而创造出来的一种科学推理方法 是科学研究中的一种重要方法 它否定了力是维持物体运动原因的观点 因为永远也无法将摩擦力完全消除 所以这个实验是永远无法实现的 只能是理想实验 故选项b c正确 答案 bc 借题发挥 理想实验是一种以可靠的事实为依据 忽略次要因素 并把实验的情况合理外推到一种理想状态 从而揭示自然现象本质的假想实验 1 伽利略的理想实验说明了 a 要物体运动必须有力的作用 没有力的作用 物体将静止b 要物体静止必须有力的作用 没有力的作用 物体就运动c 物体不受外力作用时 总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态d 物体不受外力作用时 一定处于静止状态 解析 伽利略的理想实验证明了物体的运动不需要力来维持 a b错 物体不受外力作用时 总保持静止或匀速直线运动状态 所以c对 d错 答案 c 对牛顿第一定律的理解 例2 关于牛顿第一定律 下列说法中正确的是 a 牛顿第一定律是实验定律b 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因c 惯性定律与惯性的实质是相同的d 物体的运动不需要力来维持 思路点拨 求解该题应把握以下三点 1 牛顿第一定律的实验基础是伽利略理想斜面实验 2 力与物体运动的关系 3 惯性是牛顿第一定律揭示出的物体的一种性质 解析 牛顿第一定律强调了物体在不受力的情况下的运动规律 也说明了在受力时运动状态的改变 但自然界中不受力的物体是不存在的 故a错误 惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质 惯性定律 即牛顿第一定律 则反映物体在一定条件下的运动规律 故c错误 由牛顿第一定律可知 物体的运动不需要力来维持 但要改变物体的运动状态 则必须有力的作用 b d正确 答案 bd 借题发挥 关于牛顿第一定律的问题要注意 1 力是改变物体运动状态的原因是指合外力不为零时 物体运动状态发生改变 但力与速度的大小 方向之间没有必然的关系 2 物体不受力或物体所受合外力为零时 物体运动状态不发生改变 2 下列说法正确的是 a 静止的物体或匀速直线运动的物体一定不受外力作用b 当物体的速度等于零时 物体一定处于平衡状态c 当物体的运动状态改变时 物体一定受到外力作用d 物体运动的方向一定是物体所受合外力的方向 解析 静止的物体或匀速直线运动的物体可以是不受外力作用的物体 也可以是受合外力为零的物体 故选项a错误 物体的瞬时速度为零 不能说物体处于静止状态 也不能说物体处于平衡状态 因为速度为零而加速度不为零时 物体受到了不为零的合外力作用 并没有处于平衡状态 选项b错误 当物体的运动状态变化时 一定受到了力的作用 但合外力方向不一定与运动方向相同 故选项c正确 d错误 答案 c 对惯性的理解和应用 例3 关于惯性 下列说法中正确的是 a 物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性b 速度越大的物体惯性越大c 已知月球上的重力加速度是地球上的1 6 故一个物体从地球移到月球惯性减小为1 6d 质量越大的物体惯性越大 思路点拨 解答本题应注意以下两点 1 惯性是物体的固有属性 2 质量是物体惯性大小的量度 解析 惯性是物体的固有属性 惯性的大小只与物体的质量有关 与物体的运动状态和所处的位置无关 故a b c错 d对 答案 d 借题发挥 1 一切物体均有惯性 2 惯性大小由物体的质量唯一确定 与物体运动状态无关 3 下列关于惯性的说法中正确的是 a