《牛顿第一运动定律》牛顿运动定律PPT课件

《牛顿第一运动定律》牛顿运动定律PPT课件

第一部分内容：课标要求

1．体会伽利略和亚里士多德对运动和力的关系的不同观点和依据。

2．知道伽利略理想实验及推理方法。

3．理解牛顿第一定律的内容和含义。

4．知道惯性，并会正确解释有关现象。

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牛顿第一运动定律PPT，第二部分内容：自学新教材

一、力与运动的关系

1．填一填

(1)亚里士多德的观点：有外力的作用时物体才能运动，要_______物体的运动就需要外力。

(2)伽利略的观点

①理想实验：小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下，无论右侧坡度如何，小球都会沿斜面上升到与出发点几乎_____的地方。

②结论：维持物体的运动_____外力。

(3)笛卡儿的观点：若没有其他原因，运动物体将继续以_____沿直线运动。

(4)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_____的原因。

2．判一判

(1)物体的运动状态发生了变化，该物体速度大小一定发生了变化。(  )

(2)亚里士多德认为物体的自然状态是静止，只有当它受到力的作用才会运动。(  )

(3)伽利略认为力不是维持物体运动的原因。(  )

(4)笛卡儿认为只有当物体受到力的作用才会运动。(  )

3．选一选

(1)[多选]关于伽利略的理想实验的叙述中正确的是 (　　)

A．这个实验是凭空想象的

B．这个实验虽然是想象的，但它得出的结论是可靠的

C．理想实验是一种科学方法

D．理想实验是一个纯思维实验，其正确性应接受实践的检验

(2)[多选]理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠的事实和合理的推论结合起来，可以深刻地揭示自然规律。关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是(　　)

A．只要接触面相当光滑，物体在水平面上就能一直匀速运动下去

B．这个实验实际上是永远无法做到的

C．利用气垫导轨，就能使实验成功

D．虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的实验基础上的

二、牛顿第一运动定律及其意义

1．填一填

(1)牛顿第一运动定律

①内容：一切物体总保持_______或_______状态，除非有_______迫使它改变这种状态。

②意义：揭示了   是改变物体运动状态的原因。

(2)惯性

①内容：任何物体都有保持_______ 或_______状态不变的属性，物理学中将这种属性称为惯性。

a．惯性大小表示了物体运动状态改变的_______程度。

b．_______是描述物体惯性大小的物理量。

c．惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动情况无关。

2．判一判

(1)任何物体只要运动状态不变，它一定不受外力作用。(  )

(2)惯性是物体的本质属性，与除质量之外的因素无关。(  )

(3)运动速度大的物体，不能很快停下来，是因为速度大时，惯性也大。(  )

(4)乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小。(  )

3．想一想

一个在足球场上滚动的足球最终会静止下来，没有保持匀速直线运动状态。这与牛顿第一定律是否矛盾？为什么？

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牛顿第一运动定律PPT，第三部分内容：提升新知能

突破点一   牛顿第一运动定律的理解、

[学透用活]

1．提出了惯性概念

定律的前半部分内容“一切物体总保持匀速直线运动或静止状态”，揭示了所有物体普遍具有的一种属性——惯性，即物体保持匀速直线运动或静止状态，是本质属性，不需要条件。一切物体在任何情况下都具有保持匀速直线运动或静止状态的性质。因此，牛顿第一定律又叫惯性定律。

2．明确了力的作用效果

定律的后半部分内容“除非有外力迫使它改变这种状态”，说明了力的作用效果可以改变物体的运动状态。定律中明确指出力可以改变物体的运动状态。

3．揭示了力和运动的关系

牛顿第一定律指出物体不受外力时的运动规律，定律描述的只是一种理想状态，而实际中物体不受外力的作用的情况是不存在的，当物体所受到的合外力为零时，其效果跟不受外力的作用效果相同。力与运动的关系：运动不需要力维持，但运动状态的改变离不开力的作用。

[典例1]　[多选]关于牛顿第一定律的理解正确的是  (　　)

A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律

B．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变

C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果

D．飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态

[对点练清]

1．[多选]物体的运动状态改变了，不可能发生的是     (　　)

A．速率不变　　　　B．速度不变

C．物体未受任何力 D.运动方向不变

2．[多选]关于牛顿第一定律有下列说法，其中正确的是  (　　)

A．牛顿第一定律可用实验来验证

B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因

C．惯性定律与惯性的实质是相同的

D．物体的运动不需要力来维持

突破点二   对惯性的理解

[学透用活]

1．惯性的理解

(1)惯性是物体保持原来运动状态的一种性质，是物体维持运动状态的原因。

(2)一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性。

2．惯性的表现形式

(1)物体不受力时，惯性表现为保持原来的运动状态。

(2)物体受力且合力不为零时，物体仍然具有惯性，此时惯性表现为物体运动状态改变的难易程度，惯性越大，物体运动状态越难改变。

3．几个关系

(1)惯性与质量的关系：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大。

(2)惯性与力的关系：惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，惯性大小与物体的受力情况无关。

(3)惯性与速度：一切物体都有惯性，惯性大小与物体是否有速度及速度的大小无关。

[典例2]　[多选]关于惯性，下列说法正确的是 (　　)

A．惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，它的运动状态越难改变

B．同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性

C．“嫦娥四号”探测器在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃料消耗忽略不计)

D．各种机床和发电机的底座做得很笨重，并用螺丝固定在地面上，目的是增大惯性

[规律方法]

惯性的“三种性质”

(1)普遍性：一切物体在任何情况下都具有惯性；

(2)无关性：惯性与物体的运动状态和受力情况均无关；

(3)唯一性：惯性由物体的质量唯一决定。

[对点练清]

4．下列说法中正确的是(　　)

A．惯性是物体只在匀速运动或静止时才表现出来的性质

B．物体的惯性是指物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态的性质

C．物体不受外力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性；受到外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，无惯性

D．惯性是物体的固有属性，与物体的运动状态和是否受力均无关

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牛顿第一运动定律PPT，第四部分内容：训练新素养

一、理想实验的魅力(核心素养之科学探究)

为了阐明自己的观点，伽利略设计了如图所示的实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长。由此可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。

仔细观察图中照片，当右侧斜面变为水平时，小球做什么运动？由这一现象你能得出什么结论？

[提示]　闪光照片显示，当右侧斜面变为水平时，小球在相等的时间内运动相等的位移，即小球做匀速直线运动，这一现象说明物体的运动并不需要力来维持。

二、典题好题发掘，练典题做一当十

下列关于物体惯性的说法中,哪些是正确的?哪些是错误的？

(1)汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大；

(2)汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变；

(3)被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变；

(4)要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来，对大沙袋用力比对小沙袋用力大，表明质量大的物体惯性大。

针对以上事例，请你总结一下对惯性大小的认识。

[提示]　汽车的速度越大，刹车后越难停下来，是汽车的速度大，延长了刹车时间，而不是惯性大造成的，所以(1)的说法错误；

汽车转弯后速度的方向发生了改变，并不能说明其惯性也随之改变，(2)的说法错误；

被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但小球的惯性没有变，(3)的说法正确；

要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来，沙袋的加速度相同，对大沙袋用力比对小沙袋用力大，表明大沙袋状态改变困难，惯性较大，(4)的说法正确。

从以上事例可以看出，物体的惯性大小与物体运动的速度及速度的变化情况无关，完全由质量决定，质量越大，惯性越大，质量不变，惯性也不变。

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