【物理】牛顿第一定律课件 2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册VIP

4.1牛顿第一定律4.1牛顿第一定律学习目标：一、物理观念：1.了解亚里士多德和伽利略关于运动和力关系的认识。2.能准确叙述牛顿第一定律内容，理解定律所揭示的运动和力的关系。3.知道惯性是物体的固有属性，质量是物体惯性大小的量度。4.知道实验加推理的科学研究方法。二、科学思维：能说出伽利略的理想实验和相应的推理过程。三、科学态度与责任：通过牛顿第一定律的发现过程，认识到人类认识事物本质的过程是曲折的，需要严谨的科学态度。观察与思考用力吹两个质量不同的物体，会出现什么现象？如何解释这一现象？思考与讨论：物体运动一定需要力吗？历史回顾：运动与力的关系亚里士多德公元前384～前322必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某个地方经过将近两千年的漫长岁月……伽利略1564年-1642年研究方法：观察+直觉质疑：物体运动真的需要力来维持吗？猜想与观察：用力轻推小车，车离开人手后小车的运动状态会怎样？运动和力有什么关系？历史回顾：运动与力的关系亚里士多德公元前384～前322必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某个地方研究方法：伽利略1564年-1642年猜想：物体的运动不需要力来维持假设：如果没有阻力，水平面上的物体将永远运动下去观察+直觉经过两千年的漫长岁月……一、理想实验的魅力一、理想实验的魅力伽利略越滚越快越滚越慢快慢不变越来越慢实际情况：1、伽利略的猜想伽利略伽利略认为：将人们引入歧途的是摩擦。若没有摩擦，球将永远运动下去。由此可以证明力不是维持物体运动的原因。如何才能证明伽利略的猜想是正确的呢？一、理想实验的魅力1、伽利略的猜想2、理想斜面实验理想化斜面：没有摩擦阻力影响轨道光滑理想斜面实验最终结论：力不是维持物体运动的原因。一、理想实验的魅力实验+逻辑推理=理想实验思考与讨论：为什么说伽利略的实验是一个“理想实验”？一、理想实验的魅力①阻力不可能完全消除，②斜面也不可能做得无限长伽利略理想实验的本质是想象着把实际中存在、影响物体运动的摩擦力去掉，抓住事物的本质。这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想也是研究物理问题的重要方法之一。理想实验：一种科学研究的方法+合理的逻辑推理可靠的实验伽利略1564年-1642年质疑猜想假设物体的运动不需要力来维持若没有摩擦阻力的影响，物体将在水平面上永远运动下去爱因斯坦

1879年-1955年“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，它标志着物理学的真正开端。”笛卡尔的补充和拓展，牛顿总结伽利略1564年-1642年笛卡尔1596年-1650年若没有摩擦阻力的影响，物体将在水平面上永远运动下去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，既不会停下来，也不会偏离原来的方向牛顿1643年-1727年运动状态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。——1687年，巨著《自然哲学的数学原理》牛顿1643年-1727年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。不受外力时总保持匀速直线运动状态或静止状态受外力时物体的运动状态发生改变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实验+逻辑推理1.内容：二、牛顿第一定律二、牛顿第一定律2.意义：(1)牛顿第一定律揭示了力和运动的关系；(2)牛顿第一定律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；(3)牛顿第一定律揭示了物体不受外力时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。任何物体都和周围的物体有相互作用，不受力作用的物体是不存在的。所以，牛顿第一定律所描述的状态是一种理想状态。它是利用逻辑思维进行分析的产物，不可能用实验直接验证。思考与讨论：牛顿第一定律有没有可能用实验直接验证？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。二、牛顿第一定律观察与思考三、惯性阅读课本85-86页回答以下问题：1、什么是惯性？2、惯性大小与哪些因素有关？三、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，这种性质叫做惯性。牛顿第一定律也被叫做惯性定律。(1)惯性是物体的固有属性，不是外界强加给它的；(2)一切物体都具有惯性。1.定义：2.特点：惯性是物体的固有属性关键在哪里？天下功夫唯快不破吹一吹质量是惯性大小的唯一量度质量是

量（标/矢）国际单位是：

，

符号为：

。标kg千克惯性小结惯性与物体运动与否、速度大小、所受外力无关，不能说物体受到惯性的作用在不受力时：惯性表现为保持原有的运动状态在受力时：惯性表现为物体运动状态改变的难易程度质量是惯性大小的唯一量度惯性的“三性”普遍性一切物体皆有惯性，惯性是物体的固有属性相关性惯性仅与物体的质量有关，与物体的受力或运动情况等无关唯一性质量是惯性大小的唯一量度学以致用：水滴将落在哪里？实验验证飞起的人和车都具有相同的水平速度，由于惯性仍会落回到车里。

行驶的汽车，人和车原来具有相同的速度（运动状态），当急刹车时，车的运动状态急剧改变，由于惯性，人仍然要保持原有运动状态。抛出的小球具有相同的水平速度，由于惯性仍会落回到手中。赛跑为什么冲过重点还要跑一段呢？如果摔倒为什么是向前摔？释疑急刹车为什么车头（人）往前倾？释疑急加速人为什么往后倾？你能想象没有座椅靠背的后果吗？释疑质量是惯性大小的唯一量度

乒乓球可以快速抽杀的原因是什么？惯性与速度大小有关吗？释疑惯性的应用与危害惯性的应用与危害为什么大卡车不能急刹车？释疑学以致用战斗机在进行作战前为什么要扔掉副油箱？释疑关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（

）A.牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的B.根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动的原因C.惯性是物体的固有属性，物体的质量越大，惯性越大D.物体保持静止和匀速直线运动状态时有惯性，加速时没有惯性C关于惯性，下列说法正确的是（

）A.静止的物体没有惯性B.物体的速度越小，惯性越小C.物体的质量越大，惯性越大D.物体所处地理位置改变，惯性一定改变C课堂小结反映了：1、力和运动的关系：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。2、物体不受外力时，总保持匀速直线运动状态或静止状态.惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质唯一决定因素：质量牛顿第一定律：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。理想实验的魅力：伽利略理想斜面实验课堂小结牛顿第一定律理想斜面实验证明定律惯性质量是惯性大小的唯一量度内容意义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。力是改变物体运动状态的原因力不是维持物体运动的原因课堂练习1．伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（）A．图甲中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易B．图甲通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动C．图乙中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D．图乙的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持A课堂练习2．以下说法中正确的是（）A．掷出的铅球速度不大，所以其惯性小，可以用手去接B．用力打出的乒乓球速度很大，因此其惯性很大，不能用手去接C．相同的两辆车，速度大的比速度小的难以停下，是因为速度大的惯性大D．相同的两辆车，速度大的比速度小的难以停下，是因为速度大的运动状态变化大D课堂练习3．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