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高一物理必修一《牛顿第一定律》课件

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时间:2020-03-09

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牛顿第一定律力和运动的关系?牛顿第一定律假如我曾经看得更远,那是因为站在巨人的肩膀上。-----牛顿F给物体施加一个水平方向的推力,物体将会?观察与思考F如果我们把力给撤去,物体将会观察与思考静止下来。力推物动,力撤物止观察与思考铁锤 敲钉子:用力,钉子才能进入木头里。观察与思考马拉车,车就动;马不拉车,车就停止下来。观察与思考力推物动,力撤物止1.铁锤敲钉子,用力,钉子才可以进入到桌面里。2.3.马拉车,车就动;马不拉车,车就停止下来。结论:力是维持物体运动的原因。亚里士多德(公元前384-前322)亚里士多德得出结论: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。(即力是维持物体运动的原因)先看看爱因斯坦如何评价这些前辈的努力思 考这一代又一代科学家探索自然的过程就好比福尔摩斯侦探小说里的警员探案过程一样,有时候往往是一些明显可见的线索却把我们人类引到错误的道路上去。很不幸!运动和力的关系这个线索就把亚里士多德引入了歧途。思 考凭直觉,凭简单的观察,凭经验得到的结论可不可靠呀?毛主席:“实践是检验真理的唯一标准。”17世纪的意大利著名的物理学家伽利略成了物理学中的“福尔摩斯”,做了精彩的回答为什么马拉车,车就动;马不拉车,车就停止下来?思 考摩擦运动的物体之所以会停止下来不是因为没有力维持运动,而恰恰是因为地面的摩擦使物体停了下来。摩擦力的大小对运动有什么影响呢?思 考观 察结论:小车在水平方向上受到的摩擦力越小,小车运动的距离也就越远。摩擦力最大摩擦力最小推论:如果小车在水平方向上没有受到摩擦力,小车将一直运动下去。毛巾丝巾桌面思 考可见,亚里士多德 “力是维持物体运动状态的原因”的观点是错误的!思 考答案是:NO在现实生活中---我们能不能把摩擦力减小为零呢?我们怎么证明我们得到的推论正确呢?伽利略理想试验示意图假如平面足够光滑(完全没有摩擦力),滑块的运动情况会怎样?ABCDEvθ永远运动下去等 高思考通过这个想象的实验得出了这样一个结论:伽利略运动的物体,如果没有摩擦阻力,它将永远运动下去(力不是维持物体运动的原因)。笛卡儿(Descartes,1596-1650)如果没有受到力的作用,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。思 考牛顿在前人的研究基础上提出了著名的牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。牛顿对比三个人的观点,他们都是叙述力和运动关系的,谁的更全面?l、伽利略的观点。2、笛卡儿的补充和完善。3、牛顿第一定律。物体不受摩擦阻力时,就会永远运动下去。运动的物体不受力时,将以同一速度沿一条直线运动,不停下来也不偏离原来方向。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为止。理 解(1)物体不受外力时的状态是匀速直 线运动状态或静止状态,说明(2)外力的作用是迫使物体改变其运动,说明牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。力不是维持物 体运动的原因。力是物体改变物体运动的原因。(4)一切物体都有保持匀速直线运动 状态或静止状态的性质,这种性质叫牛顿第一定律又叫惯性定律(3)匀速直线运动状态或静止状态受力平衡状态惯性。F合=0(B)惯性是物体的固有属性,不论物体运动与否、受力与否,都具有惯性。(A) 一切物体都具有惯性。惯性:一切物体都有保持匀速直线运动 状态或静止状态的性质。(B)惯性是物体的固有属性,不论 物体运动与否、受力与否,都具有惯性。(A) 一切物体都具有惯性。(C)惯性只和质量有关,质量越大惯性越大。惯性:一切物体都有保持匀速直线运动 状态或静止状态的性质。请分别举出几个利用惯性和防止 惯性不利影响的实例。你能不能把惯 性应用到某一实际问题中去?提示:乒乓球质量小可以快速抽杀;战斗机质量小可以灵活地运动;汽车的安全带等。实践:小结:1、力和运动的关系(两种观点)亚里士多德:力是维持体运动状态的原因伽利略:力是改变物体运动状态的原因2、牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或者静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。3、惯性定义:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。量度:质量是惯性大小的唯一量度。【例1】关于伽利略理想实验的说法正 确的是: A.完全是理想的,没有事实为基础的B.是以可靠事实为基础的,经科学抽 象,深刻反映自然规律的C.没有事实为基础,只是理想推理D.以上说法都不对【例2】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【例3】做自由落体运动的物体,如 果下落过程中某时刻重力突然消失,物 体的运动情况是: A.悬浮在空中不动B.速度逐渐减小C.保持一定速度向下匀速直线运动D.无法判断  一个在美国的旅游者,想来中 国。他设想将自己悬挂在空中的大气 球中,由于地球的自转,只要在空中 停留几个小时,就可以到达中国,你 认为这有可能实现吗?为什么?思考以“假如没有惯性”为题进行讨论。提示:打篮球将失去意义,球传不 出去,也无法进篮;不能进行一切球活 动;绝大多数体育运动不复存在,如滑 冰、跳高跳远、投掷铅球等;天体运动 如人造卫星等也不再存在;人的衣食住 行等变得不可思议等。实践2:如果没有惯性,运动的物体不再 保持运动,静止的物体不再保持静止, 则物体的运动将变得不可捉摸、无法研 究,这时力既是维持运动状态的原因, 也是改变运动状态的原因。讨论结论:作 业课外作业:1.试用牛顿第一定律解释人站立乘车,车在快速起动时人会向后仰,在紧急刹车时人则会向前倒的现象。2.设计一个玩具小车沿一定斜面向下运动实验,当小车重力的沿斜面的分力刚好抵消斜面对小车的摩擦力时,小车将以匀速运动,以此验证牛顿第一定律正确性。3.为什么我们日常中看到运动和力的关系很符合亚里士多德“力是维持物体运动状态的原因”的观点。谢 谢

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