牛顿第一定律(全国公开课特等奖课件)
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
牛顿第一定律
牛顿第一定律
第一、二章研究的是物 体的运动 第三章研究的是物体的 受到的力 运动学 力学
思考：物体的运动和物体受到的力来自百度文库 间有什么关系呢？
4.1
牛顿第一定律
学习目标： 1、能大致叙述发现牛顿第一定律的历 史过程，并能作出初步评述； 2、能清楚地描述伽利略关于力与运动 的思想观念，以及对应设计出的理想实 验和相应的推理结论； 3、理解牛顿第一定律（惯性定律）的 内容和意义； 4、能举例说明物体的质量是其惯性大 小的量度。
1.力与运动的关系
讨论与思考： 现实生活中小球会做怎样 的运动？其原因是什么？
由于摩擦力的作 用，小球不可能回到 原来的高度，沿水平 面也不可能永远运动 下去
1.力与运动的关系
笛卡儿的观点：除非 物体受到外力的作用，否 则物体将永远保持其静止 或运动状态，永远不会使 自己沿曲线运动，而只保 持在直线上运动。
高 度 球沿斜面滚得越远， 球沿斜面滚得越远， 一直滚到原来的高 一直滚到原来的高 度 度 球将一直滚动下去
减小右倾 减小右倾
角 角 放平右斜 面
球沿斜面滚得越远 球沿斜面滚得越远
球滚得最远
1.力与运动的关系
力是维持物体运 动的原因吗？
伽利略的观点：在 水平面上运动的物体所 以会停下来,是因为受 到摩擦阻力的缘故
笛卡儿
(Descartes,1596-1650)
2.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.
牛顿 (Newton,1642-1727)
2.牛顿第一定律
（1）理解 ①一切物体总保持匀速直线运动状态或 静止状态 力不是维持物体运动的原因
②除非作用在它上面的力迫使它改变这 种状态 力是改变物体运动状态的原因
思考：惯性的大小与什么因素有关呢？
2.牛顿第一定律（惯性定律）
思考：惯性的大小与什么因素有关呢？
只与质量有关 质量越大惯性越大，质量越小惯性越小 （3）惯性及对惯性的理解 惯性是一切物体的固有属性，与物体是 否受到外力、物体是否运动均没有关系，质 量才是惯性大小的唯一量度。
2.牛顿第一定律（惯性定律）
有人设想，乘坐气球飘在高空， 由于地球的自转，一昼夜就能周游 世界，请你评价一下，这个设想可 行吗？
分析： 因为地球上的一切物体（包括地球周围的 大气）都随着地球一起在自转．气球升空后，由于 惯性，它仍保持原来的自转速度．所以升空的气球 与它下方的地面处于相对静止的状态．不可能使它 相对地球绕行一周的．
运动状态
运动
1.提出问题，经验猜想
亚里士多德的观点： 必须有力作用在物体上, 物体才能运动,没有力的 作用,物体就要静止下来
回顾历史，探究定律
结论：力是维持物体 运动的原因
亚里士多德 (Aristotle,前384-前322)
？
2.质疑假设，科学猜想
回顾历史，探究定律
①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。 ②质疑：滚动的球停下来，真的是因为没有力
的作用吗？ 结论：滚动的球停下来，是摩擦阻力作用的结果
. ③假设：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球 将怎样运动呢？ ④猜想：若没有摩擦阻力，球将永远滚动下去.
3.实验探究，得出结论
实验事实
右斜面固
定
回顾历史，探究定律
逻辑推理
（无摩擦，右斜面足够长） （无摩擦，右斜面足够长）
摩擦越小,球滚得越 球将滚上原来的高
2.牛顿第一定律（惯性定律）
问题四：惯性是一种特殊的力吗？
不是,惯性是物体本身固有的一种属性， 而力是物体之间的相互作用。
3.牛顿第一定律的应用
（1）请你用惯性的知识来解释一下为什么当你奔跑时碰到 石块，必然是向前跌倒；而如果你脚踏西瓜皮，必然是向后 倒？ （2）高空中水平匀速飞行的轰炸机，每隔相同的时间投下一 颗炸弹，不计空气阻力，那么这些炸弹的运动轨迹是（ A B、在空中的排列情况是一条抛物线 B、在空中的排列情况是一条竖直线 C、在空中的排列情况是一条水平线 D、落地点是不等间距的 ）
2.牛顿第一定律
③不受外力作用的物体是不存在的，牛顿第 一定律所描述的物体不受外力的状态，是 一种理想化状态，这种状态虽不能实现， 但在现实中却可以用合力为0的状态来代替 它，或者说合力为0与不受外力是等效的， 这样就使得牛顿第一定律在实际应用中有 了实际意义
2.牛顿第一定律（惯性定律）
一切物体都有保持原来的运动状 （2）惯性： 态不变的性质 ①一切物体都具有惯性 ②惯性是物体的固有属性
问题一：运动的物体有惯性，静止的物体没 有惯性？ 错,惯性与物体的运动状态无关 问题二：运动速度大的物体惯性就大呢？ 错,决定惯性的唯一量度就是质量 问题三：“惯性”是不是就是“惯性定 律”？ 不是,惯性是物体本身固有的一种属性， 它跟物体受不受外力无关。惯性定律是物体 在某个特定的环境（不受外力）下具有惯性 的表现
3.牛顿第一定律的应用
（3）下列关于惯性的说法中,正确的是（ D A.物体只有在静止时才具有惯性 B.物体运动速度越大,其惯性也越大 C.太空中的物体没有惯性 D.不论物体运动与否,受力与否,物体都具有 惯性 ）
3.牛顿第一定律的应用
（4）火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个 人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（ ） D A．人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力 使他向前运动 B．人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人 向前运动 C．人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向 后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而已 D．人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同
伽利略 (Galileo,1564-1642)
1.力与运动的关系
理想斜面实验 B
C
D
A E
v
θ
物体的运动不需要力来维持
1.力与运动的关系
伽利略的理想斜面实验指出了：力不是 维持物体运动的原因，而只是改变物体运动 状态的原因
理想实验研究方法：以可靠的事实为基 础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次 要因素，从而更深刻的揭示自然规律。
历 史 的 足 迹
1、在研究力和运动 的关系上有哪些代 表人物？ 2、每位科学家对力 和运动的关系是如 何认识的？ 3、伽利略是如何证 明其观点的？
……
自然哲学数学原理
历 史 的 足 迹
代 表 人 物
亚里士多德
伽利略 笛卡儿 牛顿
……
1.力与运动的关系
小实验：用力推动放在桌上的课本 有推力时 无推力时 静止
牛顿第一定律
第一、二章研究的是物 体的运动 第三章研究的是物体的 受到的力 运动学 力学
思考：物体的运动和物体受到的力来自百度文库 间有什么关系呢？
4.1
牛顿第一定律
学习目标： 1、能大致叙述发现牛顿第一定律的历 史过程，并能作出初步评述； 2、能清楚地描述伽利略关于力与运动 的思想观念，以及对应设计出的理想实 验和相应的推理结论； 3、理解牛顿第一定律（惯性定律）的 内容和意义； 4、能举例说明物体的质量是其惯性大 小的量度。
1.力与运动的关系
讨论与思考： 现实生活中小球会做怎样 的运动？其原因是什么？
由于摩擦力的作 用，小球不可能回到 原来的高度，沿水平 面也不可能永远运动 下去
1.力与运动的关系
笛卡儿的观点：除非 物体受到外力的作用，否 则物体将永远保持其静止 或运动状态，永远不会使 自己沿曲线运动，而只保 持在直线上运动。
高 度 球沿斜面滚得越远， 球沿斜面滚得越远， 一直滚到原来的高 一直滚到原来的高 度 度 球将一直滚动下去
减小右倾 减小右倾
角 角 放平右斜 面
球沿斜面滚得越远 球沿斜面滚得越远
球滚得最远
1.力与运动的关系
力是维持物体运 动的原因吗？
伽利略的观点：在 水平面上运动的物体所 以会停下来,是因为受 到摩擦阻力的缘故
笛卡儿
(Descartes,1596-1650)
2.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.
牛顿 (Newton,1642-1727)
2.牛顿第一定律
（1）理解 ①一切物体总保持匀速直线运动状态或 静止状态 力不是维持物体运动的原因
②除非作用在它上面的力迫使它改变这 种状态 力是改变物体运动状态的原因
思考：惯性的大小与什么因素有关呢？
2.牛顿第一定律（惯性定律）
思考：惯性的大小与什么因素有关呢？
只与质量有关 质量越大惯性越大，质量越小惯性越小 （3）惯性及对惯性的理解 惯性是一切物体的固有属性，与物体是 否受到外力、物体是否运动均没有关系，质 量才是惯性大小的唯一量度。
2.牛顿第一定律（惯性定律）
有人设想，乘坐气球飘在高空， 由于地球的自转，一昼夜就能周游 世界，请你评价一下，这个设想可 行吗？
分析： 因为地球上的一切物体（包括地球周围的 大气）都随着地球一起在自转．气球升空后，由于 惯性，它仍保持原来的自转速度．所以升空的气球 与它下方的地面处于相对静止的状态．不可能使它 相对地球绕行一周的．
运动状态
运动
1.提出问题，经验猜想
亚里士多德的观点： 必须有力作用在物体上, 物体才能运动,没有力的 作用,物体就要静止下来
回顾历史，探究定律
结论：力是维持物体 运动的原因
亚里士多德 (Aristotle,前384-前322)
？
2.质疑假设，科学猜想
回顾历史，探究定律
①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。 ②质疑：滚动的球停下来，真的是因为没有力
的作用吗？ 结论：滚动的球停下来，是摩擦阻力作用的结果
. ③假设：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球 将怎样运动呢？ ④猜想：若没有摩擦阻力，球将永远滚动下去.
3.实验探究，得出结论
实验事实
右斜面固
定
回顾历史，探究定律
逻辑推理
（无摩擦，右斜面足够长） （无摩擦，右斜面足够长）
摩擦越小,球滚得越 球将滚上原来的高
2.牛顿第一定律（惯性定律）
问题四：惯性是一种特殊的力吗？
不是,惯性是物体本身固有的一种属性， 而力是物体之间的相互作用。
3.牛顿第一定律的应用
（1）请你用惯性的知识来解释一下为什么当你奔跑时碰到 石块，必然是向前跌倒；而如果你脚踏西瓜皮，必然是向后 倒？ （2）高空中水平匀速飞行的轰炸机，每隔相同的时间投下一 颗炸弹，不计空气阻力，那么这些炸弹的运动轨迹是（ A B、在空中的排列情况是一条抛物线 B、在空中的排列情况是一条竖直线 C、在空中的排列情况是一条水平线 D、落地点是不等间距的 ）
2.牛顿第一定律
③不受外力作用的物体是不存在的，牛顿第 一定律所描述的物体不受外力的状态，是 一种理想化状态，这种状态虽不能实现， 但在现实中却可以用合力为0的状态来代替 它，或者说合力为0与不受外力是等效的， 这样就使得牛顿第一定律在实际应用中有 了实际意义
2.牛顿第一定律（惯性定律）
一切物体都有保持原来的运动状 （2）惯性： 态不变的性质 ①一切物体都具有惯性 ②惯性是物体的固有属性
问题一：运动的物体有惯性，静止的物体没 有惯性？ 错,惯性与物体的运动状态无关 问题二：运动速度大的物体惯性就大呢？ 错,决定惯性的唯一量度就是质量 问题三：“惯性”是不是就是“惯性定 律”？ 不是,惯性是物体本身固有的一种属性， 它跟物体受不受外力无关。惯性定律是物体 在某个特定的环境（不受外力）下具有惯性 的表现
3.牛顿第一定律的应用
（3）下列关于惯性的说法中,正确的是（ D A.物体只有在静止时才具有惯性 B.物体运动速度越大,其惯性也越大 C.太空中的物体没有惯性 D.不论物体运动与否,受力与否,物体都具有 惯性 ）
3.牛顿第一定律的应用
（4）火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个 人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（ ） D A．人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力 使他向前运动 B．人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人 向前运动 C．人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向 后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而已 D．人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同
伽利略 (Galileo,1564-1642)
1.力与运动的关系
理想斜面实验 B
C
D
A E
v
θ
物体的运动不需要力来维持
1.力与运动的关系
伽利略的理想斜面实验指出了：力不是 维持物体运动的原因，而只是改变物体运动 状态的原因
理想实验研究方法：以可靠的事实为基 础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次 要因素，从而更深刻的揭示自然规律。
历 史 的 足 迹
1、在研究力和运动 的关系上有哪些代 表人物？ 2、每位科学家对力 和运动的关系是如 何认识的？ 3、伽利略是如何证 明其观点的？
……
自然哲学数学原理
历 史 的 足 迹
代 表 人 物
亚里士多德
伽利略 笛卡儿 牛顿
……
1.力与运动的关系
小实验：用力推动放在桌上的课本 有推力时 无推力时 静止