高中物理1 牛顿第一定律优秀课件ppt

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1.理解牛顿第一定律的内容和意义。2.明确惯性的概念，会用惯性解释有关现象。3.知道质量是惯性大小的唯一量度。
亚里士多德认为地面上的物体唯有依靠推、拉等 才能使它们运动起来。外力一旦消失，受迫运动也就 了。
一、亚里士多德的运动理论
1.理想实验：如图所示，让一个小球沿左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_______________ 。减小右斜面的倾角，小球运动的距离更长，但所达到的高度 。当右斜面最终变为水平面，并且没有任何阻碍时，小球将 。
2.推理结论：原来运动的物体，如果没有其他物体的作用，将会一直 下去。3.笛卡尔的观点：不受其他物体作用时，原来运动的物体将会做____ 运动。
1.牛顿第一定律的内容：一切物体总保持 状态或 状态，直到有外力 。2.惯性(1)物体保持 状态或 状态的性质叫作惯性。牛顿第一定律也被叫作 定律。(2)惯性是物体的 属性，一切物体都具有惯性。
三、牛顿第一定律　惯性
迫使它改变这种状态为止
物体惯性大小仅与 有关， 是物体惯性大小的唯一量度，惯性大小与物体是否运动、运动快慢等因素均 。
四、质量是惯性大小的量度
1.判断下列说法的正误。(1)伽利略的理想实验是永远无法做到的。(　　)(2)伽利略的理想实验说明了力是维持物体运动的原因。(　　)(3)由牛顿第一定律可知，做加速直线运动的物体所受外力全部消失时，物体立刻静止。(　　)(4)物体从竖直向上运动的气球上掉落后，立即向下运动。(　　)(5)速度越大，物体的惯性越大。(　　)(6)受力越大，物体的惯性越大。(　　)
2.前进中的大巴车突然刹车时，乘客向_____(选填“前”或“后”)倾倒；在匀速直线运动的火车上竖直跳起，人会落在__________(选填“原来位置”“原位置前”或“原位置后”)。
在伽利略的理想实验的各个过程中(如图所示)，哪些可以通过实验完成？哪些是推理得出的？
答案　小球由静止状态从斜面上滚下，可以滚上另一斜面，是实验事实，可以通过实验完成，其余各个结论是由推理得出的，不能用实验完成。
1.理想实验是一种思维活动，虽然它是抽象思维中设想出来的，在实验室无法验证，但它建立在可靠的事实基础上，以物理事实为依据，经过科学抽象和逻辑推理，从而深刻揭示了物理现象的本质，理想斜面实验反映了一种重要的物理思想。2.理想实验的意义：伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律。伽利略的研究方法的核心是把实验和逻辑推理相结合。
理想实验有时更能深刻地反映自然规律。如图所示，伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是实验事实，其余是推论。①减小第二个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度；②两个斜面对接，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动。
(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列：_________(填数字序号)。(2)在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是____(填选项前的字母)。A.①是事实，②③④是推论B.②是事实，①③④是推论C.③是事实，①②④是推论D.④是事实，①②③是推论
(1)日常生活中，我们有这样的经验：马拉车，车就前进，停止用力，车就停下来，是否有力作用在物体上物体才能运动呢？马不拉车时，车为什么会停下来呢？
答案　不是　因为受到阻力的作用。
(2)如果没有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上运动的物体的运动状态会改变吗？
答案　如果没有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上运动的物体将保持原来的速度沿直线永远运动下去，即运动状态不变。
1.运动状态改变即速度发生变化，有三种情况：(1)速度的方向不变，大小改变。(2)速度的大小不变，方向改变。(3)速度的大小和方向同时改变。2.对牛顿第一定律的理解(1)定性揭示了力和运动的关系：①力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。②物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态。
(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性。因此牛顿第一定律也叫惯性定律。(3)牛顿第一定律是牛顿在总结前人工作的基础上得出的，是在理想实验的基础上加以科学抽象和逻辑推理得到的，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。(4)牛顿第一定律无法用实验直接验证，它所描述的是一种理想状态，即不受外力的状态。
(2022·吉林油田高级中学高一期中)关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是A.牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的B.不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义C.牛顿第一定律表明，力是维持物体运动的原因D.物体不受力的作用一定处于静止状态
牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的，故A正确；不受力作用的物体是不存在的，合力为零的物体也适用于牛顿第一定律，故B错误；牛顿第一定律表明，力是改变物体运动状态的原因，故C错误；物体不受力的作用也可能处于匀速直线运动状态，故D错误。
　(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的运动D.奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒，是因为他受到外力作用迫使他改变 原来的运动状态
牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态，即总保持匀速直线运动状态或静止状态，A、B正确；牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于摩擦力的作用改变了木块的运动状态；奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒，是因为他受到外力作用而改变了原来的运动状态，C错误，D正确。
(1)如图所示，公交车在运行时突然急刹车，车内乘客身体为什么会向前倾倒？
答案　乘客随车一起运动，当急刹车时，车停止运动，乘客的下半部分受到车的摩擦力作用也随车停止运动，而上半部分由于要保持原来的运动状态，故向前倾倒。
(2)“同一物体在地球上的重力比在月球上大，所以物体在地球上的惯性比在月球上大”，这种说法对吗？为什么？
答案　不对。惯性大小只与质量有关，与位置无关。虽然同一物体在地球上的重力比在月球上大，但物体的质量不变，即惯性不变。
1.惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。2.物体惯性的大小由质量决定，与物体的运动状态无关，与是否受力无关，与物体的速度大小无关。3.惯性的表现(1)在不受力的条件下，惯性表现出维持其原来运动状态的“能力”，有“惰性”的意思。(2)在受力的条件下，惯性的大小表现为运动状态改变的难易程度。质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。
(2022·无锡市高一期末)关于惯性，下列说法正确的是A.汽车的速度越大，它的惯性就越大B.同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性C.各种机床的底座做得很笨重，目的是增大惯性D.“嫦娥五号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性不同(燃 料消耗忽略不计)
物体的惯性大小与物体的质量有关，质量不变惯性不变，与运动状态无关，与所处的地理位置无关，A、B、D错误；各种机床的底座做得很笨重，目的是增大惯性，使其静止的状态不易改变，C正确。
(2022·衢州市高一期末)如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以有多种方案，方案一：一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端；方案二：手持球筒，使球与球筒一起下落敲击水平面，假设球筒与水平面碰后速度立即变为0，下列说法正确的是A.方案一利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来B.方案一利用球筒的惯性，使羽毛球从下端出来C.方案二利用羽毛球受到的重力，使其从下端出来D.方案二中球筒敲击水平面后速度变为0，其惯性随 之消失
方案一中用力击打羽毛球筒的上端，球筒向下运动，利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来，故A正确，B错误；
方案二中球与球筒一起下落敲击水平面，球筒与水平面碰后速度立即变为0，利用羽毛球的惯性，使其从下端出来，故C错误；惯性是物体本身的属性，与速度无关，故D错误。
(2022·沁源县第一中学高一期末)“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的水杯。若突然发现水杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是A.高铁一定匀速向左运动B.高铁可能突然向左加速运动C.高铁可能突然向左减速运动D.高铁可能突然向右加速运动
高铁突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，可以出现题图所示情况，故B正确；高铁突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，水向左洒出，故C错误；高铁突然向右加速，由于惯性，水还没有来得及加速，水向左洒出，故D错误。
若高铁匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，水不会从杯中洒出，故A错误；
考点一　伽利略的理想实验1.如图所示为现代人在实验室所做的伽利略斜面实验的频闪照片的组合图，实验中把小球从左侧斜面的某个位置由静止释放，它将冲上右侧斜面，频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两个小球间的距离依次减小；如果右侧斜面变成水平，频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两小球间的距离几乎相等。对于这个实验，以下叙述正确的是
A.小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明 “力是维持物体运动的原因”的结论是 正确的B.小球最终也会在右侧水平面上停下来， 表明“力是维持物体运动的原因”的结论是正确的C.因为没有绝对光滑的斜面或者平面，所以伽利略提出的“如果没有摩 擦力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是荒谬可笑的D.上述实验表明“如果没有摩擦力，小球将在水平面上永远运动下去” 的结论是正确的
小球冲上右侧斜面后做减速运动，表明“力是维持物体运动的原因”的结论是错误的，故A错误；小球最终也会在右侧水平面上停下来，是由于受到摩擦力的作用，故B错误；因为没有绝对光滑的斜面或者平面，所以伽利略提出的“如果没有摩擦力，小球将在水平面上永远运动下去”的结论是一种理想的推论，但是却有着非常重要的现实意义，它开创了研究物理问题的新方法，该结论是正确的，故C错误，D正确。
考点二　对牛顿第一定律的理解2.(2022·北京市延庆区高一期末)教科书中这样表述牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。其中“改变这种状态”指的是改变物体的A.时间 B.速度C.位置 D.质量
状态与时刻对应，过程与时间间隔对应，故描述运动状态的物理量可以是瞬时速度，与质量、位置、时间无关，故A、C、D错误，B正确。
3.(2022·哈尔滨市第三十二中学期末)一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力都突然消失，则由牛顿第一定律可知，该物体将A.立即静止B.改做匀速直线运动C.继续做匀加速直线运动D.改做变加速直线运动
根据牛顿第一定律可知，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非有力来改变这种状态，所以当物体所受的一切外力都突然消失时，物体之后的运动状态将保持不变，将以该时刻的瞬时速度做匀速直线运动，故B正确。
考点三　惯性的理解与应用4.下列关于惯性的说法正确的是A.人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性B.百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于惯性，停下来后就没有惯 性了C.物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服了D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关
惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，且惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关，它仅取决于物体的质量，因此A、B、C错误，D正确。
5.(2022·天津和平高二学业考试)北京时间2022年11月20日至12月18日，卡塔尔世界杯火热进行。足球运动中蕴含着丰富的物理知识，关于惯性，下列说法正确的是A.足球在空中静止释放后能竖直下落，是因为惯性的缘故B.踢出去的足球能继续飞行，是因为惯性的缘故C.踢出去的足球速度在不断变化，惯性也在不断变化D.足球若被带到太空，惯性将会消失
足球在空中静止释放后能竖直下落，是因为重力的缘故，故A错误；惯性是物体维持原有运动状态的固有属性，所以踢出去的足球能继续飞行，是惯性的缘故，故B正确；惯性只与物体质量有关，与运动状态无关，故C错误；惯性与物体所在位置无关，故D错误。
6.(2022·北京市丰台区高一期末)为了车辆的行驶安全，《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》中有以下规定。遵守以下哪条规定能够减小突发事故时车辆及驾乘人员的惯性A.机动车载物严禁超载B.机动车不得超过限速标志标明的最高时速C.饮酒后不得驾驶机动车D.驾乘人员应当按规定使用安全带
惯性只和物体的质量有关，与其他物理量无关，质量越小惯性越小，严禁超载，减小机动车的总质量，可以减小惯性，A正确。
7.(2022·上海奉贤区致远高级中学高一期末)下列选项是四位同学根据图中驾驶员和乘客的身体姿势，分别对向前运动的汽车运动情况作出的判断，其中正确的是A.汽车一定做匀加速直线运动B.汽车一定做匀速直线运动C.汽车可能是突然加速D.汽车可能是突然减速
由题图中乘客的身体姿势(向前倾倒)可知，汽车可能是突然减速，这是因为当汽车突然减速时，乘客的下半身随车突然减速，而上半身由于惯性还要以原来的速度前进，所以表现为向前倾倒，故选D。
8.如图所示，在一辆上表面光滑的小车上，有质量分别为m1、m2的两个小球随车一起匀速直线运动，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，设车足够长，则A.若m1m2，则两个小球一定相碰D.两个小球一定不相碰
小车上表面光滑，因此两小球在水平方向上没有受到外力的作用。原来两个小球与小车具有相同的速度，当车突然停止运动时，由于惯性，两个小球的速度不变，所以一定不会相碰(与质量大小无关)，故D正确。
9.如图所示，一个劈形物体A，各面均光滑，放在固定的斜面上，A的上表面水平，在A的上表面上放一光滑的小球B，A由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是A.沿斜面向下的直线 B.竖直向下的直线C.无规则曲线 D.抛物线
小球原来静止时受重力和支持力作用，其合力为零。当劈形物体A由静止释放，A应沿斜面下滑，故B也将运动，运动状态就要发生改变，但由于
惯性，小球原来速度为零，而小球又光滑，除竖直方向受力外，其他方向上不受力，因为力是使物体运动状态改变的原因，故小球只能在竖直方向上运动，在碰到斜面之前，运动轨迹应为竖直向下的直线，故选B。
10.在做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动A.相对瓶子向后运动B.相对瓶子向前运动C.与瓶子相对静止D.运动方向不确定