牛顿第一定律

牛顿第一定律,课前诵读,1.牛顿第一定律：内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.它揭示了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，即力是产生加速度的原因。2.惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性.牛顿第一定律也叫做惯性定律.3.质量是物体惯性的唯一量度,质量越大,惯性越大!,问题1：在草皮上滚动的足球,会慢慢停止下来，看来，足球的运动是需要力来维持的，你同意这种说法吗？,问题2：你认为运动的足球停下来的原因是什么？如果没有这种原因，足球将会怎样运动？,亚里士多德(Aristotle公元前384前322),古代先哲，古希腊人，世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一，堪称希腊哲学的集大成者。,亚里士多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在一个地方.,错误观念,伽利略伽利雷（1564年2月15日1642年1月8日），意大利物理学家、数学家、天文学家及哲学家，科学革命中的重要人物。其成就包括改进望远镜和其所带来的天文观测，以及支持哥白尼的日心说。伽利略通过实验证明，感受到引力的物体并不是呈匀速运动，而是呈加速度运动；物体只要不受到外力的作用，就会保持其原来的静止状态或匀速运动状态不变。,伽利略认为导致亚里士多德得出错误观念的是摩擦力造成的.并由此提出了著名的理想斜面实验,一、理想实验,(1)事实：如图所示，AB、BC是两个对接的斜面，让小球从AB斜面上某高度处由静止滚下，小球将滚上BC斜面，所达到的高度略低于在AB上释放时的高度.,h,推理1：如果斜面光滑，小球将上升到.,原来释放时的高度,h,推理2：减小右侧斜面的倾角，小球在这个斜面上仍将达到同一高度，但这时它要运动得远些.,推理3：若继续减小右侧斜面的倾角，最后变成水平面?,球在没有摩擦力时，将在水平面上永远运动下去，却不再需要什么力去推动，即力不是维持物体运动的原因。,实际我们不能消除一切阻力，也不可能将斜面做得无限长，所以推理3实际并不能实现，所以伽利略的实验是“理想实验”,理想实验的意义：伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律.伽利略的研究方法的核心是把实验和逻辑推理相结合.,同时代的笛卡尔的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向,P63例1(多选)理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠的事实和合理的推论结合起来，可以深刻地揭示自然规律.关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是A.只要接触面足够光滑，物体在水平面上就能匀速运动下去B.这个实验实际上是永远无法做到的C.利用气垫导轨，就能使实验成功D.虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的实验基础上的,想一想,牛顿第一定律的理解,1.一切物体指的是一切不受外力作用的物体，而不受外力作用的物体是不存在的（理想状态），只有知道物体不受力的情况，才可以研究物体受力后的情况。,2物体运动状态（速度）改变是有力作用的原因，即力是运动状态改变的原因，也是产生加速度的原因,3.任何一个物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,4.牛顿第一定律是牛顿在总结前人工作的基础上得出的，是在理想实验的基础上加以科学推理和抽象得到的，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的.,P63例2关于牛顿第一定律，下列说法中错误的是A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B.牛顿第一定律就是惯性C.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性D.物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用,P63针对训练1关于牛顿第一定律的说法中正确的是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C.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律，因此物体在不受力时才有惯性D.牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律,三、惯性的理解和应用,1惯性与质量的关系：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大2惯性与运动的关系：物体的惯性与物体是否运动无关，与运动状态是否变化无关3惯性与力的关系(1)惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此“物体受到了惯性作用”“产生了惯性”“受到惯性力”等说法都是错误的,(2)惯性与物体的受力情况无关4惯性与速度的关系：一切物体都有惯性，并且惯性的大小由物体本身决定，与物体是否有速度及速度的大小无关5惯性与惯性定律的关系(1)惯性是物体具有的一种固有属性惯性定律是物体不受外力作用时所遵守的一条规律，属性不同于规律(2)惯性使物体保持原来速度不变，但速度能否保持不变取决于其受力情况惯性定律揭示了物体的惯性，正因为物体有惯性，故物体的运动不需要力来维持,6.惯性的表现(1)在不受力的条件下，惯性表现出“保持”原来的运动状态，有“惰性”的意思.(2)在受相同力的条件下，惯性表现为运动状态改变的难易程度.质量越大，惯性越大，运动状态越难改变.,P69例3关于物体的惯性，以下说法中正确的是A.物体的运动速度越大，物体越难停下来，说明运动速度大的物体惯性大B.汽车突然减速时，车上的人向前倾，拐弯时人会往外甩，而汽车匀速前进时，车上的人感觉平稳，说明突然减速和拐弯时人有惯性，匀速运动时没有惯性C.在同样大小的力的作用下，运动状态越难改变的物体，其惯性一定越大D.在长直水平轨道上匀速运动的火车上，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起后，发现落回原处，这是因为人跳起后，车继续向前运动，人落下后必定向后偏些，但因时间太短，偏后距离太小，不明显而已,P63针对训练2打水漂是人类最古老的游戏之一(如图3)，仅需要一块小瓦片，在手上呈水平放置后，用力水平抛出，瓦片擦着水面飞行，瓦片不断地在水面上向前弹跳，直至下沉.下列判断正确的是A.飞出时的初速度越大，瓦片的惯性一定越大B.飞行时所用时间越长，瓦片的惯性一定越大C.飞出去的距离越长，瓦片的惯性一定越大D.瓦片的质量越大，惯性一定越大,图3,P63例4(多选)(2019大同铁路一中高一上学期期末)在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，小车上固定着盛满水的碗.若突然发现碗中的水向右洒出，如图4所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列描述正确的是A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速运动C.小车可能突然向左减速运动D.小车可能突然向右减速运动,图4,P641.(伽利略的理想实验)(多选)如图5所示是伽利略的“理想实验”，根据该实验，下列说法正确的是A.该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据B.该实验是理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果并不可信C.该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论D.该实验说明物体的运动不需要力来维持,图5,P642.(牛顿第一定律)(多选)下列对牛顿第一定律的理解正确的是A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变C.在水平地面上滑动的木块最终停下来，是不受任何外力的结果D.奔跑的运动员，由于遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态,P643.(对惯性的理解)(多选)关于惯性的大小，下列说法错误的是A.两个质量相同的物体，在阻力相同的情况下，速度大的不容易停下来，所以速度大的物体惯性大B.两个物体的质量相同，惯性就一定相同C.推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大，所以静止的物体惯性大D.在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小,P644.(惯性的应用)对于一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是A.采用了大功率的发动机后，某些一级方程式