《牛頓第一運動定律》牛頓運動定律PPT課件

第一部分內容：課標要求

1．體會伽利略和亞里士多德對運動和力的關系的不同觀點和依據。

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容和含義。

4．知道慣性，并會正確解釋有關現象。

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牛頓第一運動定律PPT，第二部分內容：自學新教材

一、力與運動的關系

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某一高度滾下，無論右側坡度如何，小球都會沿斜面上升到與出發點幾乎_____的地方。

②結論：維持物體的運動_____外力。

(3)笛卡兒的觀點：若沒有其他原因，運動物體將繼續以_____沿直線運動。

(4)力和運動的關系：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)物體的運動狀態發生了變化，該物體速度大小一定發生了變化。 (  )

(2)亞里士多德認為物體的自然狀態是靜止，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合起來，可以深刻地揭示自然規律。關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內容：一切物體總保持_______或_______狀態，除非有_______迫使它改變這種狀態。

②意義：揭示了   是改變物體運動狀態的原因。

(2)慣性

①內容：任何物體都有保持_______ 或_______狀態不變的屬性，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。

2．判一判

(1)任何物體只要運動狀態不變，它一定不受外力作用。 (  )

(2)慣性是物體的本質屬性，與除質量之外的因素無關。 (  )

(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。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

定律的前半部分內容“一切物體總保持勻速直線運動或靜止狀態”，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，是本質屬性，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的性質。因此，牛頓第一定律又叫慣性定律。

2．明確了力的作用效果

定律的后半部分內容“除非有外力迫使它改變這種狀態”，說明了力的作用效果可以改變物體的運動狀態。定律中明確指出力可以改變物體的運動狀態。

3．揭示了力和運動的關系

牛頓第一定律指出物體不受外力時的運動規律，定律描述的只是一種理想狀態，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。力與運動的關系：運動不需要力維持，但運動狀態的改變離不開力的作用。

[典例1]　[多選]關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律

B．不受外力作用時，物體的運動狀態保持不變

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

[對點練清]

1．[多選]物體的運動狀態改變了，不可能發生的是     (　　)

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的原因

C．慣性定律與慣性的實質是相同的

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的一種性質，是物體維持運動狀態的原因。

(2)一切物體都具有慣性，慣性是物體的固有屬性。

2．慣性的表現形式

(1)物體不受力時，慣性表現為保持原來的運動狀態。

(2)物體受力且合力不為零時，物體仍然具有慣性，此時慣性表現為物體運動狀態改變的難易程度，慣性越大，物體運動狀態越難改變。

3．幾個關系

(1)慣性與質量的關系：質量是物體慣性大小的唯一量度，質量越大，慣性越大。

(2)慣性與力的關系：慣性不是力，而是物體本身固有的一種性質，慣性大小與物體的受力情況無關。

(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。

[典例2]　[多選]關于慣性，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

[規律方法]

慣性的“三種性質”

(1)普遍性：一切物體在任何情況下都具有慣性；

(2)無關性：慣性與物體的運動狀態和受力情況均無關；

(3)唯一性：慣性由物體的質量唯一決定。

[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出來的性質

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或靜止狀態的性質

C．物體不受外力作用時，保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，有慣性；受到外力作用時，不能保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，無慣性

D．慣性是物體的固有屬性，與物體的運動狀態和是否受力均無關

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牛頓第一運動定律PPT，第四部分內容：訓練新素養

一、理想實驗的魅力(核心素養之科學探究)

為了闡明自己的觀點，伽利略設計了如圖所示的實驗：讓一個小球沿斜面從靜止狀態開始運動，小球將“沖”上另一個斜面。如果沒有摩擦，小球將到達原來的高度。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，當斜面最終變為水平面時，小球要到達原有高度將永遠運動下去。

仔細觀察圖中照片，當右側斜面變為水平時，小球做什么運動？由這一現象你能得出什么結論？

[提示]　閃光照片顯示，當右側斜面變為水平時，小球在相等的時間內運動相等的位移，即小球做勻速直線運動，這一現象說明物體的運動并不需要力來維持。

二、典題好題發掘，練典題做一當十

下列關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)汽車轉彎后前進方向發生了改變，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停下來，對大沙袋用力比對小沙袋用力大，表明質量大的物體慣性大。

針對以上事例，請你總結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；

汽車轉彎后速度的方向發生了改變，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，完全由質量決定，質量越大，慣性越大，質量不變，慣性也不變。

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