第01讲 牛顿第一定律（同步课件）-【上好课】2024-2025学年高一物理同步精品课堂（人教版2019必修第一册）

第四章 运动和力的关系 4.1 牛顿第一定律 人教版(2019)必修 第一册 Directory 目录 牛顿第一定律 01 新课引入 03 02 理想实验的魅力 惯性与质量 04 课堂练习 05 conclusion 新课引入 01 思考与讨论 初中我们学习了牛顿第一定律的基本内容，你能说说它揭示了物体运动遵循怎样的规律吗？滑冰运动员如果不用力，他会慢慢停下来。这与牛顿第一定律矛盾吗？ 实验与思考 动手小实验： （1）用手推动课本，观察课本的运动； （2）撤去手的推力，观看课本的运动。 思考讨论： 通过实验，你是否认为力是维持物体运动的原因？ 亚里士多德的观点 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，物体就要静止在某个地方” 思考讨论：通过刚才的实验，你是否支持亚里士多德的观点呢？ 亚里士多德 conclusion 理想实验的魅力 02 思考与讨论 （1）刚才的小实验中，课本之所以会停下了，你认为是什么原因？ （2）如果没有摩擦力的存在的话，课本的运动会是什么样子？ 一、伽利略的猜想 伽利略 越滚越快 越滚越慢 快慢不变 越来越慢 实际情况： 一、伽利略的猜想 伽利略 伽利略认为：将人们引入歧途的是摩擦。若没有摩擦，球将永远运动下去。由此可以证明力不是维持物体运动的原因。 如何才能证明伽利略的猜想是正确的呢？ 二、理想斜面实验 理想化斜面：没有摩擦阻力影响 轨道光滑 理想斜面实验最终结论：力不是维持物体运动的原因。 二、伽利略理想斜面实验 conclusion 牛顿第一定律 03 一、牛顿第一定律 1.内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。这就是牛顿第一定律。 牛顿 思考与讨论 (1)我们通过哪个物理量来描述物体的运动状态？你认为物体的运动状态的改变可能会有几种情况？ (2)通过对牛顿第一定律的学习，你认为牛顿第一定律从几个方面阐述了力和运动的关系？ (3)牛顿第一定律可不可以用实验来直接验证？什么时候可以看作不受力？ 一、牛顿第一定律 2.意义： (1)牛顿第一定律揭示了力和运动的关系； (2)牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因； (3)牛顿第一定律揭示了物体不受外力时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。 观察与思考 思考与实验 思考与实验 思考与实验 (1)鸡蛋为什么没有随硬纸板一起飞出，而是“跳”进了水杯呢？你能解释一下发生这一现象的原因吗？ (2)桌布为什么在快速抽出时，上面的盘子的位置几乎没有发生大的变化？你能解释一下发生这一现象的原因吗？ 二、惯性 1.定义：一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性。 牛顿第一定律也被叫做惯性定律。 2.特点： (1)惯性是物体的固有属性，不是外界强加给它的； (2)一切物体都具有惯性。 conclusion 惯性与质量 04 思考与讨论 惯性也可以说是种“惰性”——懒得改变，是抵抗运动状态变化的“本领”，这种“本领”的大小是不一样的。与什么因素有关？你能否通过实例分析。 观察与实验 一、惯性的大小 1.惯性的“三性” 普遍性 一切物体皆有惯性，惯性是物体的固有属性 相关性 惯性仅与物体的质量有关，与物体的受力或运动情况等无关 唯一性 质量是惯性大小的唯一量度 一、惯性的大小 2.惯性的具体表现形式 (1)当物体不受外力或所受合外力为零时，惯性表现为保持原来的运动状态不变。原来静止的物体保持静止，原来运动的物体保持原来的速度继续运动。 (2)当物体受到外力作用时，惯性表现为改变运动状态的难易程度，物体的惯性越大，它的运动状态越难改变。 二、惯性的应用与危害 二、惯性的应用与危害 二、惯性的应用与危害 conclusion 课堂练习 05 1．如图，是物理中经典的“伽利略斜面实验”，关于这个实验，说法错误的是（    ） A．小球从左侧斜面释放，在右侧斜面达到同一高度，可以验证机械能守恒定律 B．假设右侧斜面变成水平面，小球会一直运动下去，可以得出运动不需要力来维持 C．如果有摩擦力，一部分机械能会转化为内能 D．如果有摩擦力，小球还会在右侧斜面达到同一高度 D 【答案】D 【详解】A．小球从左侧斜面释放，在右侧斜面达到同一高度，可以验证机械能守恒定律，故A正确； B．假设右侧斜面变成水平面，小球会一直运动下去，可以得出运动不需要力来维持，故B正确； CD．如果有摩擦力，一部分机械能会转化为内能，小球将不会在右侧斜面达到同一高度，故C正确，D错误。 本题选错误的，故选D。 2．下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是（　　） A．牛顿第一定律是实验定律 B．牛顿第一定律只是提出了惯性的概念 C．牛顿第一定律提出了当物体受到的合力为零时，物体将处于静止状态 D．牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律，又提出了力是改变物体运动状态的原因 D 【答案】D 【详解】A．牛顿第一定律是在“理想实验”的基础上总结出来的，不是实验定律，故A错误； BCD．牛顿第一定律指出了惯性的概念，同时表明了力和运动的关系，以及物体所受合力为零时物体将保持静止或匀速直线运动的运动规律，故BC错误，D正确。 故选D。 3．如图，冰壶是冬奥会的正式比赛项目，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小。以下有关冰壶的说法正确的是（　　） A．冰壶在冰面上的运动可以直接验证牛顿第一定律 B．冰壶在冰面上的运动状态不会改变 C．地面受到的压力就是冰壶自身的重力 D．冰壶在冰面上的运动过程中惯性不变 D 【答案】D 【详解】A．牛顿第一定律不能通过实验直接验证，故A错误； B．冰壶在冰面运动时受到的阻力虽然很小，但冰壶在冰面上的运动状态会改变，故B错误； C．地面受到的压力作用在地面上，冰壶自身的重力作用在冰壶上，所以地面受到的压力不是冰壶自身的重力，故C错误； D．冰壶在冰面上的运动过程中，冰壶的质量不变，所以惯性不变，故D正确。故选D。 4．如图所示，匀速向右运动的水罐车内装满了水，车内有一浮在顶部的乒乓球A。当水罐车刹车时，小球相对容器的运动情况是（　　） A．A球向右运动 B．A球向左运动 C．A球静止不动 D．A球向下运动 B 【答案】B 【详解】水罐车刹车时，由于惯性，水罐车内的水、乒乓球A有想保持原来向右运动状态的趋势，但由于乒乓球A的密度小于水的密度，即乒乓球A的质量小于同体积水的质量，质量小，惯性就小，所以乒乓球A会被相对于车向右运动的水挤向左边，故乒乓球A会向左运动。 故选B。 5．如图所示，在水平地面上，甲、乙两位小朋友踩着滑板面对面静止站立，甲的质量为，乙的质量为，他们相互轻推一下对方后，甲向左后退后停下，乙向右后退后停下，下列判断正确的是（　　） A．甲的惯性更大 B．乙的惯性更大 C．甲、乙的惯性一样大 D．甲、乙的惯性大小与速度有关 A 【答案】A 【详解】质量越大的物体其惯性越大，质量是衡量物体惯性大小的唯一量度，即惯性的大小与物体做什么样的运动无关，也跟物体速度的大小无关，只与物体的质量有关；物体所具有的惯性越大，物体的运动状态越难以改变，因此，在甲乙相互作用的过程中，由于甲的质量大于乙的质量所以甲的运动状态越难以改变，因此甲获得的速度小于乙获得的速度，而甲先停止运动则是因为甲所受到的阻力更大。 故选A。 本节结束 谢谢观看 Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.5 Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.51.100 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.12.100 $