[理化生]1牛顿第一定律和牛顿第三定律.ppt

* 一.惯性 1.定义：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性 2.对惯性的理解 (1)惯性是物体的固有属性，与物体是否受力及运动状态无关． (2)质量是物体惯性大小的惟一量度,质量越大，物体的惯性越大，保持原来的运动状态的本领强，物体的运动状态越难改变. （3）惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质，力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。 当物体不受外力或所受外力的合力为零时，惯性表现为维持原来的静止或匀速直线运动状态不变。当物体受到外力作用而做变速运动时。物体同样表现为具有惯性。这种表现可以从两方面说明：第一，物体表现出具有反抗外力的作用而维持其原来运动状态不变的趋向。具体地说，外力要迫使物体改变原来的运动状态，而物体的惯性要反抗外力的作用而力图维持 物体原来的运动状态，这一对矛盾斗争的结果表现为物体运动状态改变的快慢——产生大小不同的加速度，在同样大小的力作用下，惯性大的物体运动状态改变较慢（加速度小），惯性小的物体运动状态改变较快（加速度较大）。第二，做变速运动的物体虽然每时每刻速度都在变化，但是每时每刻物体都表现出要维持该时刻速度不变的性质，只是由于外力的存在不断地打破它本身惯性的这种“企求”，致使速度继续变化，如果某一时刻外力突然撤销，物体就立刻“维持住”该时刻的瞬时速度不变而做匀速直线运动，这充分反映了做变速运动的物体仍然具有保持它每时每刻的速度不变的性质——惯性。 二.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，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止. 2.对牛顿第一定律的理解 (1)意义： ①它指出一切物体都具有惯性 指出物体在不受外力的情况下，物体所处的状态（静止或匀速直线运动）。而保持这种状态是由物体本身的性质——惯性决定的. ②揭示了力和运动的关系 它指出了力不是使物体运动或维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，换言之，力是产生加速度的原因. (2)牛顿第一定律不是实验直接总结出来的．牛顿以伽利略的理想斜面实验为基拙，加之高度的抽象思维，概括总结出来的．不可能由实际的实验来验证； (3)牛顿第一定律是一条独立的定律，绝不能简单看成是牛顿第二定律的特例. 牛顿第一定律的成立条件是物体不受外力，而不受外力的物体是不存在的。物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特例。 3.牛顿第一定律的应用 牛顿第一定律指出，物体在不受外力的情况下要保持静止状态或匀速直线运动状态。我们在分析物体的运动过程时，一般来讲物体都要受到力的作用，但在 某方向上不受力的情况是很多的，所以我们可以把牛顿第一定律用在该方向上。具体地说，如果物体在某方向上不受外力且物体在该方向上无初速度。则物体在该方向永远保持静止不会产生位移；若在该方向上有初速度V，则物体就以V匀速直线运动。 【例1】下列说法正确的是（ ） A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 B.物体只有受外力作用时才有惯性 C.物体的速度大时惯性大 D.力是改变惯性的原因 E.力是使物体产生加速度的原因 E 练习1.下列关于惯性的说法中，正确的是( ) A.物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性 B.物体只有处在匀速直线运动状态或静止状态时才有惯性 C.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性 D.只有不受外力作用的物体才有惯性 A 练习2.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是 A.力是物体运动的原因 B.力是维持物体匀速运动的原因 C.力只能改变物体运动速度的大小 D.力是改变物体运动状态的原因 D 例2．(2002年春上海·大综)根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是 A．人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置 B．人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 C．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 D．人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 [解析]选C。依据牛顿运动定律可知，人竖直跳起离开车厢瞬时，人与车在水平方向上的速度相同．如果车子静止或匀速直线运动，则依据第一定律，人都将落回原地；如果车加速前进，则在相同时间内人的水平位移比车子的位移小，故落在起跳点后方(C正确)．反之，如果车子减速前进，则在相同时间内人的水平位移将比车子的水平位移大，故落在起跳点的前方．因此判断答案，应该是C 【练习3】科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段．在研究和解决问题过程中，不仅需