物理：4.1《牛顿第一定律》课件(新人教版必修1).ppt

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1、本章是在前面对运动和力分别研究的基础上的延伸——研究力和运动的关系，建立起牛顿运动定律，为了更扎实地理解牛顿第二定律，本章第二节安排了实验：探究加速度与力、质量的关系，并提供了参考案例，实验操作方便，规律性强，结论容易获得，控制变量法在此得到了实践．第五节牛顿第三定律的研究引入了传感器——计算机的组合，现代气息浓厚，实验效果很好．本章的许多知识都是与生产、生活有着密切联系的，例如“牛顿运动定律的两种基本应用”“共点力的平衡”“超重和失重”等，通过这些问题的解决，学生可以获取许多研究方法，从而达到学以致用的效果．物理学是一门与自然、生活、技术和

2、社会发展有着最为广泛联系的科学．在本章的学习中涉及许多重要的研究方法，如在牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法、在牛顿第二定律的研究中利用的控制变量法、运用牛顿运动定律处理问题时常用的隔离法和整体法，以及单位的规定方法、单位制的创建等．这些方法都需要学生认真地体会、理解，并领悟科学实验方法在物理学发展中的重要地位和作用，以提高认知的境界．对研究对象的受力分析是解题的关键．首先是选取研究对象，有时将物体隔离较方便，有时把互相作用的几个物体看成一个整体来进行研究更简捷，究竟如何选取，需要凭一定的经验和技巧．选取适当的坐标系，会对建立方程和求解带来

3、方便．通常情况下，由于加速度与合外力的方向一致，考虑到列牛顿第二定律方程的方便，通常选取和加速度一致的方向建立坐标轴，不过，有些情况下根据题目的具体条件和所求，灵活地建立坐标轴，会使解题简便．要注意合外力与加速度的瞬时关系．牛顿运动定律往往用来处理恒力问题，当物体所受的合外力既不是恒力又不规律时，就需要分析加速度与合外力的瞬时对应关系，按时间的先后顺序，逐次分析物体的受力情况和合外力所产生的加速度，以及引起物体运动性质、运动状态的改变．处理这类问题时，要先认真分析过程，掌握好力和加速度的瞬时关系，搞清楚物体运动的过程，这样才能找准运动规律，应

4、用相应知识求解．能把握牛顿运动定律的实际应用——超重与失重.1牛顿第一定律一、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，物体就要在一个地方．即力是维持物体运动的原因．静止二、理想实验的魅力1．伽利略注意到，当一个球沿斜面向下滚动时，它的速度，而向上滚动时，它的速度，他由此猜想，当球沿水平面滚动时，它的速度应该是．而实际上球在水平面上滚动时会越来越慢，伽利略认为是由于的作用．他推断，若球将永远滚动下去．增大减小不增不减摩擦阻力没有摩擦阻力伽利略设想：让小球沿一个斜面从静止状态开始滚下，而又滚上另一个斜面，球在第二个斜面上

5、所达到的高度同它在第一个斜面上开始滚下时的高度几乎相等．伽利略断定高度上的这一微小差别是由而产生的．如果没有，小球将．减小后一斜面的倾角，小球在这一斜面上仍达到同一高度，但这时它要滚得远些．在完全没有摩擦的情况下，不管第二个斜面的倾角多么小，球在第二个斜面上总要达到相同的高度．摩擦阻力摩擦阻力上升到原来的高度如果将第二个斜面放平，那么小球从第一个斜面上滚下来之后，将以恒定的速度永远不停地滚动下去，如图4—1—1所示．这个实验是无法实现的，因为不能消除一切阻力，也不能把水平平板做得无限长．所以，伽利略的实验是一个“”．但是，伽利略由此而得到的结

6、论，却打破了自亚里士多德以来长时期的错误观念，为近代力学的建立奠定了基础．理想实验2．伽利略通过研究理想斜面实验，得出的结论是：力不是的原因，也就是说，不是的原因，而恰恰是的原因，即的原因．因此，一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度地运动下去．笛卡儿补充和完善了伽利略的观点，明确指出：除非，物体将永远保持其或，永远不会使自己沿，而只保持在上运动．维持物体运动维持物体的速度改变物体运动状态改变物质速度匀速直线物体受到力的作用静止运动状态曲线运动直线3．运动状态的改变：(1)物体由或由；(2)物体发生变化．静止变为运动运动变为静止速

7、度的大小或方向三、牛顿物理学的基石——惯性定律1．牛顿第一定律：一切物体总保持，除非作用在它上面的力迫使它．这就是牛顿第一定律，又叫做惯性定律．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证．2．惯性：物体具有的的性质叫惯性．匀速直线运动状态或静止状态改变这种状态保持原来匀速直线运动状态或静止状态四、惯性与质量1．惯性表现为改变物体运动状态的．2．质量大的物体，运动状态，我们说它惯性大；质量小的物体的运动状态，我们说它惯性小．是物体惯性大小的唯一量度．3．质量是，只有大小，没有方向．单位是，符号是.难易程度不易改变容易改

8、变质量标量千克kg一、对牛顿第一定律的理解1．明确惯性的概念：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属性——惯性，即