人教版 (新课标)必修11 牛顿第一定律图片ppt课件
展开1.知道伽利略的理想实验及其推理过程,知道理想实验是科学研究的重要方法.2.理解牛顿第一定律的内容和意义.3.知道什么是惯性,会正确解释有关惯性的日常现象.
二、惯性定律和惯性1.牛顿第一定律一切物体总保持 状态或 状态,除非作用在它上面的力迫使它.2.惯性:物体保持原来 状态或 状态的性质.任何物体都具有惯性,所以牛顿第一定律又叫 定律.3.惯性的量度: 是物体惯性大小的唯一量度,质量只有大小,没有方向,是 .符号是 m,国际单位制中,质量的单位是 ,符号是 kg.
同一物体速度越大,越难停下,则惯性越大,这种说法对吗?为什么?提示:这种说法不对,因为惯性大小与物体速度无关.
一、对牛顿第一定律的理解1.明确了惯性的概念: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的属性——惯性,即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质.牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律.2.确定了力的意义:定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态”,描述了力的意义,即力是改变物体运动状态的原因,并不是维持物体运动的原因.
3.定性揭示了力和运动的关系:牛顿第一定律指的是物体不受外力作用时的运动规律,它描述的只是一种理想状态,而实际中不受外力作用的物体是不存在的,当物体所受合外力为零时,其效果跟不受外力的作用相同.因此,我们可以把“不受外力作用”理解为“合外力为零”.4.牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的规律,也无法用实验验证,它是牛顿以伽利略的理想实验为基础,总结前人的研究成果,加之丰富的想象而推理得出的一条理想条件下的规律.
二、对惯性的进一步理解1.惯性与质量的关系(1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.(2)惯性与物体受力情况、运动情况及地理位置均无关.(3)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(1)惯性不是力,而是物体本身固有的一种性质,因此说“物体受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等都是错误的.(2)力是改变物体运动状态的原因,惯性是维持物体运动状态的原因.惯性越大,运动状态越难改变.
3.惯性与速度的关系(1)速度是表示物体运动快慢的物理量,惯性是物体本身固有的性质.(2)一切物体都有惯性,和物体是否有速度及速度的大小均无关.注意:(1)一切物体,在任何情况下都具有惯性,即物体具有惯性是不需要条件的.(2)比较惯性大小,只看质量大小,质量大则惯性大.
三、对运动状态及其变化的认识1.速度是描述物体运动状态的一个物理量,它是矢量,既有大小又有方向.2.当物体的速度大小和方向都保持不变时,则这个物体的运动状态保持不变.
3.当物体的速度发生变化时,则这个物体的运动状态发生了变化.物体的运动状态变化有以下三种情况:(1)速度的方向不变,只有大小改变——物体做直线运动.(2)速度的大小不变,只有方向改变——物体做曲线运动.(3)速度的大小和方向都发生改变——物体做曲线运动.注意:物体是否具有速度与物体受力无关.但物体的速度(大小、方向)发生变化,一定是受到力作用的结果.
关于牛顿第一定律的下列说法正确的是( )A.牛顿第一定律是实验定律B.惯性定律与惯性的实质是相同的C.在水平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D.物体运动状态发生变化时,必定受到外力的作用
对惯性和惯性定律的理解
解析:牛顿第一定律是牛顿在总结前人经验和结论的基础上得出的,并不是由实验得出的定律,A错误;惯性定律是说物体不受外力作用时所遵循的规律,而惯性是无论物体受不受力,物体总具有的一种性质,它们的实质不相同,B错误;水平面上滑动的木块最终停下来的原因是:木块在运动过程中受到摩擦阻力的作用,如果无摩擦,物体将继续运动,不能说物体的运动必须有力维持,C错误;由牛顿第一定律知,力是改变物体运动状态的原因,D正确. 答案:D
【针对训练】 1.下列说法中正确的是( )A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B.物体只有受外力作用时才有惯性C.物体的速度大时惯性大D.力是改变惯性的原因E.力是改变物体运动状态的原因
解析:因为任何时候一切物体都有惯性,惯性是物体的固有属性,所以A、B错.因为物体惯性的大小仅与质量有关(质量大,惯性大,质量小,惯性小)所以C错.因为力是改变物体运动状态的原因(即力是产生加速度的原因),而一个物体的运动状态改变(即速度改变)时,其惯性大小并不改变,D错,E对.答案:E
从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔,依次释放出 a、b、c 三个球,不考虑空气阻力,站在地面上的人看到它们在空中的排列情况是图中的哪一个( )
应用牛顿第一定律解决问题
解析:从飞机上释放(非抛出)的球都具有与飞机相同的水平速度,在水平方向上 a、b、c 三个球以相同的速度做匀速直线运动,故三个球一定在飞机的正下方,即三个球连线是一条竖直线.答案:B【题后总结】如果物体在某方向上不受外力,则物体在该方向上的运动状态保持不变.
【针对训练】 2.在匀速前进的磁悬浮列车里,小明将一小球放在水平桌面上相对桌面静止.关于小球运动与列车运动,下列说法正确的是( )A.如果小球向前滚动,则磁悬浮列车在加速前进B.如果小球向后滚动,则磁悬浮列车在加速前进C.磁悬浮列车急刹车时,小球向前滚动D.磁悬浮列车急刹车时,小球向后滚动
解析:若磁悬浮列车刹车,即磁悬浮列车减速,而小球因为有惯性,要保持原来的匀速直线运动状态,所以小球运动的速度要大于磁悬浮列车运动的速度,即小球要相对磁悬浮列车向前滚.反之,当磁悬浮列车加速时,小球要相对磁悬浮列车向后滚.由以上分析可知.选项 B、C正确.答案:BC
误区:对力和运动关系理解不透导致错误【典型例题】 如图某同学用力将一毛绒球斜向上抛出,关于抛出的毛绒球运动时的受力,下列图示正确的是( )
解析:毛绒球在运动过程中受重力G,空气阻力f,故答案为C.答案:C【误区警示】本题易误选A,认为毛绒球斜向上运动过程中受到斜向上的冲力,导致错误.实质上,力的作用是改变物体的运动状态,即改变物体速度,物体的运动并不需力来维持,毛绒球斜向上运动,是由于毛绒球具有斜向上的速度.
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