2017-2018学年高中物理 第五章 研究力和运动的关系 5.1 牛顿第一定律课件 沪科版必修1.pptVIP

-*- 5.1　牛顿第一定律 自主阅读 自我检测 一、重新习惯地球上的生活 航天员回到地球上所谈的感受中蕴含着一个深刻的物理道理,那就是运动和力的关系。 自主阅读 自我检测 二、伽利略的实验和牛顿的总结 1.伽利略的实验 实验设计思想→运动的小车能够停下来是由于它受到摩擦力和空气阻力作用的结果,伽利略基于摩擦阻力使小车的速度改变这一可靠事实,设计了一个无摩擦阻力的理想实验 ↓ 具体做法与推理→让一小球沿一个斜面由静止滚下,小球紧接着滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将滚到原来的高度;如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程。继续减小第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小球就沿着水平面以恒定速度永远地运动下去 ↓ 从实验总结得结论→力不是维持运动的原因,力是使物体加速或减速的原因 自主阅读 自我检测 2.牛顿第一定律 (1)内容: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运动状态为止。 (2)牛顿第一定律的意义: ①指出了物体不受外力(或合力为零)时的运动状态:匀速直线运动或静止状态。 ②揭示了力与运动的关系: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.伽利略斜面实验虽具有实验的特点但归根结底不是真实的实验,是一种理想实验,那么由此得到的结论可靠吗?为什么? 提示:可靠。伽利略的斜面实验是建立在可靠的事实基础上的,以事实为依据,以抽象为指导,抓住主要因素,忽略次要因素,从而深刻地揭示了自然规律。 自主阅读 自我检测 三、惯性有大小吗 1.惯性:物体具有的总保持静止状态或匀速直线运动状态的性质称为惯性。 2.惯性是物体的固有属性,与物体的受力状况及运动情况无关。 3.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,物体的运动状态越难改变。 4.如图所示,当用铅笔猛击纸条时,纸条离开桌面,而钢笔帽依然竖立在桌上未倒。为什么? 提示:纸条对钢笔帽的摩擦力作用时间很短,钢笔帽因惯性而保持原有的静止状态。 自主阅读 自我检测 1.正误辨析 (1)牛顿第一定律是实验定律。 (　　) (2)运动的物体惯性大,静止的物体惯性小。 (　　) (3)物体的惯性越大,运动状态越难改变。 (　　) (4)质量相同的物体,速度大的惯性一定大。 (　　) (5)不受外力作用时,物体的运动状态保持不变。 (　　) 答案:(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√ 自主阅读 自我检测 2.(多选)由牛顿第一定律可知(　　) A.物体的运动是依靠惯性来维持的 B.力停止作用后,物体的运动就不能维持 C.物体做变速运动时,一定有外力作用 D.力是改变物体惯性的原因 解析:物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫做惯性,由于惯性的存在,物体才保持原来的运动状态,A正确;力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,B错误,C正确;惯性是物体的固有属性,力不能改变物体的惯性大小,D错误。 答案:AC 自主阅读 自我检测 3.(多选)运动着的物体,若所受的一切力突然同时消失,那么它将(　　) A.立即停止　 B.做匀速直线运动 C.惯性改变 D.惯性不变 解析:因为物体在运动,当物体所受的一切外力都消失时,物体将保持原来的速度做匀速直线运动,故A错误,B正确;惯性只与质量有关,质量不变,惯性不变,与受力情况无关,故C错误,D正确。 答案:BD 知识点一 知识点二 对牛顿第一定律的理解 问题导引 将一本书平放在桌子上,用力猛推它一下,看看当推力停止作用时,书是否也立刻停止运动了? 在书的下面垫几支圆柱形的铅笔,再用力推动书本(如图),看看当推力停止作用时,情况与没垫铅笔时有什么不同?为什么? 要点提示:不是;垫铅笔时书滑行时间和距离更长;因为初速度相同,阻力变小。 知识点一 知识点二 知识归纳 1.牛顿第一定律的意义 (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)确定了力与运动的关系:定律的后半句话“直到外力迫使它改变运动状态为止”,定性地揭示了力和运动的关系,即力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。 (3)牛顿第一定律指出不受外力作用时物体的运动规律,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。当物体所受合力为零时,其效果跟不受外力的作用相同。但是,我们不能把“合力为零”理解为“不受外力作用”。 知识点一 知识点二 2.运动状态变化的三种情况 (1)速度的方向不变,只有大小改变。 (2)速度的大小不变,只有方向改变