《牛頓第一運動定律》牛頓運動定律PPT課件
第一部分內(nèi)容：課標要求
1．體會伽利略和亞里士多德對運動和力的關(guān)系的不同觀點和依據(jù)。
2．知道伽利略理想實驗及推理方法。
3．理解牛頓第一定律的內(nèi)容和含義。
4．知道慣性，并會正確解釋有關(guān)現(xiàn)象。
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牛頓第一運動定律PPT，第二部分內(nèi)容：自學新教材
一、力與運動的關(guān)系
1．填一填
(1)亞里士多德的觀點：有外力的作用時物體才能運動，要_______物體的運動就需要外力。
(2)伽利略的觀點
①理想實驗：小球沿光滑斜面從左側(cè)某一高度滾下，無論右側(cè)坡度如何，小球都會沿斜面上升到與出發(fā)點幾乎_____的地方。
②結(jié)論：維持物體的運動_____外力。
(3)笛卡兒的觀點：若沒有其他原因，運動物體將繼續(xù)以_____沿直線運動。
(4)力和運動的關(guān)系：力不是維持物體運動的原因，而是改變物體_____的原因。
2．判一判
(1)物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化，該物體速度大小一定發(fā)生了變化。 ( )
(2)亞里士多德認為物體的自然狀態(tài)是靜止，只有當它受到力的作用才會運動。 ( )
(3)伽利略認為力不是維持物體運動的原因。 ( )
(4)笛卡兒認為只有當物體受到力的作用才會運動。( )
3．選一選
(1)[多選]關(guān)于伽利略的理想實驗的敘述中正確的是 ( )
A．這個實驗是憑空想象的
B．這個實驗雖然是想象的，但它得出的結(jié)論是可靠的
C．理想實驗是一種科學方法
D．理想實驗是一個純思維實驗，其正確性應(yīng)接受實踐的檢驗
(2)[多選]理想實驗是科學研究中的一種重要方法，它把可靠的事實和合理的推論結(jié)合起來，可以深刻地揭示自然規(guī)律。關(guān)于伽利略的理想實驗，下列說法正確的是( )
A．只要接觸面相當光滑，物體在水平面上就能一直勻速運動下去
B．這個實驗實際上是永遠無法做到的
C．利用氣墊導軌，就能使實驗成功
D．雖然是想象中的實驗，但它是建立在可靠的實驗基礎(chǔ)上的
二、牛頓第一運動定律及其意義
1．填一填
(1)牛頓第一運動定律
①內(nèi)容：一切物體總保持_______或_______狀態(tài)，除非有_______迫使它改變這種狀態(tài)。
②意義：揭示了 是改變物體運動狀態(tài)的原因。
(2)慣性
①內(nèi)容：任何物體都有保持_______ 或_______狀態(tài)不變的屬性，物理學中將這種屬性稱為慣性。
②理解
a．慣性大小表示了物體運動狀態(tài)改變的_______程度。
b．_______是描述物體慣性大小的物理量。
c．慣性是物體的固有屬性，與物體的受力情況及運動情況無關(guān)。
2．判一判
(1)任何物體只要運動狀態(tài)不變，它一定不受外力作用。 ( )
(2)慣性是物體的本質(zhì)屬性，與除質(zhì)量之外的因素無關(guān)。 ( )
(3)運動速度大的物體，不能很快停下來，是因為速度大時，慣性也大。( )
(4)乒乓球可以快速抽殺，是因為乒乓球的慣性小。 ( )
3．想一想
一個在足球場上滾動的足球最終會靜止下來，沒有保持勻速直線運動狀態(tài)。這與牛頓第一定律是否矛盾？為什么？
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牛頓第一運動定律PPT，第三部分內(nèi)容：提升新知能
突破點一 牛頓第一運動定律的理解、
[學透用活]
1．提出了慣性概念
定律的前半部分內(nèi)容“一切物體總保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)”，揭示了所有物體普遍具有的一種屬性——慣性，即物體保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)，是本質(zhì)屬性，不需要條件。一切物體在任何情況下都具有保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。因此，牛頓第一定律又叫慣性定律。
2．明確了力的作用效果
定律的后半部分內(nèi)容“除非有外力迫使它改變這種狀態(tài)”，說明了力的作用效果可以改變物體的運動狀態(tài)。定律中明確指出力可以改變物體的運動狀態(tài)。
3．揭示了力和運動的關(guān)系
牛頓第一定律指出物體不受外力時的運動規(guī)律，定律描述的只是一種理想狀態(tài)，而實際中物體不受外力的作用的情況是不存在的，當物體所受到的合外力為零時，其效果跟不受外力的作用效果相同。力與運動的關(guān)系：運動不需要力維持，但運動狀態(tài)的改變離不開力的作用。
[典例1] [多選]關(guān)于牛頓第一定律的理解正確的是 ( )
A．牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律
B．不受外力作用時，物體的運動狀態(tài)保持不變
C．在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運動的結(jié)果
D．飛跑的運動員遇到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運動狀態(tài)
[對點練清]
1．[多選]物體的運動狀態(tài)改變了，不可能發(fā)生的是 ( )
A．速率不變 B．速度不變
C．物體未受任何力 D.運動方向不變
2．[多選]關(guān)于牛頓第一定律有下列說法，其中正確的是 ( )
A．牛頓第一定律可用實驗來驗證
B．牛頓第一定律說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因
C．慣性定律與慣性的實質(zhì)是相同的
D．物體的運動不需要力來維持
突破點二 對慣性的理解
[學透用活]
1．慣性的理解
(1)慣性是物體保持原來運動狀態(tài)的一種性質(zhì)，是物體維持運動狀態(tài)的原因。
(2)一切物體都具有慣性，慣性是物體的固有屬性。
2．慣性的表現(xiàn)形式
(1)物體不受力時，慣性表現(xiàn)為保持原來的運動狀態(tài)。
(2)物體受力且合力不為零時，物體仍然具有慣性，此時慣性表現(xiàn)為物體運動狀態(tài)改變的難易程度，慣性越大，物體運動狀態(tài)越難改變。
3．幾個關(guān)系
(1)慣性與質(zhì)量的關(guān)系：質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大。
(2)慣性與力的關(guān)系：慣性不是力，而是物體本身固有的一種性質(zhì)，慣性大小與物體的受力情況無關(guān)。
(3)慣性與速度：一切物體都有慣性，慣性大小與物體是否有速度及速度的大小無關(guān)。
[典例2] [多選]關(guān)于慣性，下列說法正確的是 ( )
A．慣性是物體固有的屬性，慣性越大的物體，它的運動狀態(tài)越難改變
B．同一物體運動時的慣性大于靜止時的慣性
C．“嫦娥四號”探測器在地球上的慣性與它繞月球飛行時的慣性相同(燃料消耗忽略不計)
D．各種機床和發(fā)電機的底座做得很笨重，并用螺絲固定在地面上，目的是增大慣性
[規(guī)律方法]
慣性的“三種性質(zhì)”
(1)普遍性：一切物體在任何情況下都具有慣性；
(2)無關(guān)性：慣性與物體的運動狀態(tài)和受力情況均無關(guān)；
(3)唯一性：慣性由物體的質(zhì)量唯一決定。
[對點練清]
4．下列說法中正確的是( )
A．慣性是物體只在勻速運動或靜止時才表現(xiàn)出來的性質(zhì)
B．物體的慣性是指物體不受外力作用時保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)
C．物體不受外力作用時，保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，有慣性；受到外力作用時，不能保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，無慣性
D．慣性是物體的固有屬性，與物體的運動狀態(tài)和是否受力均無關(guān)
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牛頓第一運動定律PPT，第四部分內(nèi)容：訓練新素養(yǎng)
一、理想實驗的魅力(核心素養(yǎng)之科學探究)
為了闡明自己的觀點，伽利略設(shè)計了如圖所示的實驗：讓一個小球沿斜面從靜止狀態(tài)開始運動，小球?qū)?ldquo;沖”上另一個斜面。如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_原來的高度。如果第二個斜面傾角減小，小球仍將到達原來的高度，但是運動的距離更長。由此可以推斷，當斜面最終變?yōu)樗矫鏁r，小球要到達原有高度將永遠運動下去。
仔細觀察圖中照片，當右側(cè)斜面變?yōu)樗綍r，小球做什么運動？由這一現(xiàn)象你能得出什么結(jié)論？
[提示] 閃光照片顯示，當右側(cè)斜面變?yōu)樗綍r，小球在相等的時間內(nèi)運動相等的位移，即小球做勻速直線運動，這一現(xiàn)象說明物體的運動并不需要力來維持。
二、典題好題發(fā)掘，練典題做一當十
下列關(guān)于物體慣性的說法中,哪些是正確的?哪些是錯誤的？
(1)汽車速度越大，剎車后越難停下來，表明物體的速度越大，其慣性越大；
(2)汽車轉(zhuǎn)彎后前進方向發(fā)生了改變，表明物體速度方向改變，其慣性也隨之改變；
(3)被拋出的小球，盡管速度的大小和方向都改變了，但慣性不變；
(4)要使速度相同的沙袋在相同時間內(nèi)停下來，對大沙袋用力比對小沙袋用力大，表明質(zhì)量大的物體慣性大。
針對以上事例，請你總結(jié)一下對慣性大小的認識。
[提示] 汽車的速度越大，剎車后越難停下來，是汽車的速度大，延長了剎車時間，而不是慣性大造成的，所以(1)的說法錯誤；
汽車轉(zhuǎn)彎后速度的方向發(fā)生了改變，并不能說明其慣性也隨之改變，(2)的說法錯誤；
被拋出的小球，盡管速度的大小和方向都改變了，但小球的慣性沒有變，(3)的說法正確；
要使速度相同的沙袋在相同時間內(nèi)停下來，沙袋的加速度相同，對大沙袋用力比對小沙袋用力大，表明大沙袋狀態(tài)改變困難，慣性較大，(4)的說法正確。
從以上事例可以看出，物體的慣性大小與物體運動的速度及速度的變化情況無關(guān)，完全由質(zhì)量決定，質(zhì)量越大，慣性越大，質(zhì)量不變，慣性也不變。
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