牛顿第一定律和第三运动定律
牛顿第一定律和牛顿第三定律
知识要点：
（一）牛顿第一定律：
早在两千多年前，人们已经提出了运动和力的关系，但是直到伽利略和牛顿时代，
才对这个问题给出了正确的答案。
1. 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。这就是牛顿第一定律，物体的这种保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性。牛顿第一定律又叫做惯性定律。关于这个定律可以从以下三个方面来理解和认识。
（1）定律的前一句话揭示了物体所具有的一个重要属性，即“保持匀速直线运动状态或静止状态。而所说的物体，在空间上是指所有的任何一个物体。在时间上，是指每个物体总是具有这种属性．即在任何情况下都不存在没有这种属性的物体。这种“保持匀速直线运动状态或静止状态”的性质叫惯性，一句话，牛顿第一定律指出了一切物体在任何情况下都具有惯性。
（2）定律的后一句话“直到有外力迫使它改变这种状态为止”这实际上是给力下的定义，即力是改变物体运动状态的原因（力并不是产生和维持物体运动的原因）。
（3）牛顿第一定律指出了物体不受外力作用时的运动规律。实际上，不受外力作用的物体是不存在的．物体所受到的几个力的合力为零时，其效果就跟不受外力相同，这时物体的运动状态是匀速直线运动或静止。
2. 一切物体都具有惯性，物体的运动并不需要力来维持，惯性是物体的固有性质，不论物体处于什么状态，都具有惯性。
3. 质量是惯性大小的量度。
4. 力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因。
5. 力是使物体产生加速度的原因。
6. 物体的运动状态变不变看速度，即要看速度的大小又要看速度的方向。
（二）牛顿第三定律：
1. 牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在
一条直线上。这就是牛顿第三定律。
牛顿第三定律揭示了力的作用的相互性，即两个物体间只要有作用就必然会出现一
=-F乙对甲，负号表示方向相反。
对作用力和反作用力，具体可表达为F
甲对乙
（1）这里的“总是”是强调对于任何物体，在任何条件下，这两个相等的关系都
成立。对此，可以从以下几个方面理解：
①不管物体大小形状如何，例如大物体与大物体之间，或大物体与小物体之间，
还是任何形状的物体之间，其相互作用力总是大小相等。
②不管物体的运动状态如何。例如静止的物体之间，运动的物体之间或静止物体
与运动物体之间的相互作用力都是大小相等的。
③作用力与反作用力的产生和消失是同时的，因为两者中若有一个产生或消失，则另一个必须同时产生或消失。否则其间的相等关系就不成立了。认为作用力与反作用力的产
生有先后的说法是不对的。
2. 注意作用力、反作用力与平衡力的区别
①一个力与它的反作用力一定是同种性质的力，例如作用力若是弹力，则反作用
力一定是弹力；若作用力是摩擦力，则反作用力也一定是摩擦力，等等。而一个力与它
的平衡力可以是相同性质的力，也可以是不同性质的力。
②一个力与它的反作用力分别作用在发生相互作用的两个物体上，即受力物体不
同；而一个力与它的平衡力必须同时作用在同一个物体上，即受力物体相同。
③一个力必有其反作用力，作用力与反作用力同时产生、同时存在、同时消失。
④作用力与反作用力所产生的效果不能相互抵消：而一对平衡力作用在同一物体
上产生的效果恰好是抵消的。
3. 牛顿第三定律揭示了力作用的相互性，即两个物体间只要有力的作用，就必然成对出现作用力和反作用力，同学们在学习中应注意体会甲对乙、乙对甲的这种对应的相互作用关系，求解某力大小方向时，可以通过转换研究对象分析该力的反作用力来求解。
三. 重难点分析：
1. 理解惯性和惯性定律
（1）对惯性定律的理解
牛顿第一定律揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，即一切物体都具有惯性。同时，牛顿第一定律还定性地指出了力的动力学意义：力是改变物体运动状态的原因，即改变速度的原因。物体在速度发生改变时，就有加速度。因此也可以说：力是使物体产生加速度的原因，不能认为力是维持物体运动(匀速直线运动)的原因，也不能认为有力就有运动，没有力就没有运动，更不能认为物体向哪个方向运动一定受到那个方向的力的作用。
（2）对惯性的理解
①惯性是物体的固有属性：一切物体都具有惯性。
②惯性与物体的运动状态无关：不论物体是处于怎样的运动状态，惯性总是存在的，当物体原来静止时，它一直“想”保持这种静止状态；当物体运动时，它一直“想”以那一时刻的速度作匀速直线运动。
③惯性与物体是否受力无关，与物体速度大小无关，仅由物体的质量决定。
2. 物体运动状态改变的原因
牛顿第一定律是物体在“不受外力”作用时的运动规律。实际上，不受外力作用的物体是不存在的，因而牛顿第一定律描述的是一种理想化的状态。它是在一些理想实验的基础上经过科学推理做出的结论，因而也无法用实验检验。尽管如此，牛顿第一定律并不因
此而失去其正确性，因为物体所受到的几个力的合力为零时，其效果就跟不受外力相同，这时物体并不改变原来的匀速直线运动状态或静止状态。因此，从这种意义上看，牛顿第一定律揭示的是物体所受外力的合力为零的运动规律。
物体运动状态的改变体现为物体运动速度的改变，而物体速度的改变即是物体运动存在着加速度。结合牛顿第一定律，一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，直到有外力作用才迫使物体改变运动状态，因此，在不受外力（实际不存在的理想化情况）或所受外力的合力为零的情况下，物体的运动状态就会保持不变。此时，如果物体原来是静止的，它还将保持静止状态；如果物体原来是运动的，它将以原来运动的末速度为速度做匀速直线运动。由此可见，维持物体运动并不需要力，即力不是维持物体运动的原因。当物体受到外力的作用，且外力的合力不为零时，物体的运动状态将会发生改变，将会产生加速度。因此，力是使物体运动状态发生改变的原因，是使物体产生加速度的原因。
3. 惯性大小的量度
（1）惯性的具体表现形式有两种：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。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，它的运动状态越难变。
（2）把相同的力作用在不同的物体上，物体获得的加速度一般是不同的。质量大的物体获得的加速度小，质量小的物体获得的加速度大。加速度越大，说明物体的运动状态越容易改变，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质越弱。显然，质量小的物体所具有的惯性小。反之质量大的物体所具有的惯性大，因此可以用物体的质量来量度物体惯性，而且质量的大小与物体所处的运动状态、物体所受外力等情况均无关。因此，惯性是物体的固有属性，惯性的大小仅决定于物体质量的大小，有些同学认为物体的惯性与速度有关，速度越大，惯性越大，这种看法是错误的。
惯性的大小与物体运动的速度无关，与物体是否受力无关，仅与质量有关，所以，质量是物体惯性大小的唯一量度。
【典型例题分析】
[例1] 下面说法正确的是（）
A. 惯性是只有物体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仍保持原来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；受外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态因而就无惯性。
D. 惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关。
解析：惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，故A错；有外力作用时，物体运动状态发生改变，但运动状态的改变不等于物体惯性的改变。“克服惯性”、“惯性消失”等说法均是错误的，不管物体是否受外力作用，其惯性是不能被改变的，故B、C 错。物体惯性由物体本身决定，与运动状态和受力无关，故D正确。正确答案为D。
点评：生活中的错误直觉印象与亚里士多德关于力的观点在人们头脑中有很深的潜意识，形成定势性错误，认为力是运动的原因；看到物体在运动，就认为它一定受到力的作用；物体向哪个方向运动，就认为受向哪个方向的力；物体有较大的速度就认为受较大的力；物体受力为零时，认为速度也应为零；……只有深刻认识力的概念，反复练习，从中比较与判断，才能从根本上澄清是非，建立正确的概念。
[例2] 下面关于惯性的说法中，正确的是（）
A. 速度大的物体惯性一定大
B. 物体具有保持瞬时速度不变的性质
C. 物体不受外力时才有惯性
D. 物体做变速运动时没有惯性
解析：利用惯性是物体的固有性质来分析判断。惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。静止物体的惯性是保持静止，以某速度运动的物体的惯性是保持其速度运动。因此B 是正确的，C 、D 错。质量是物体惯性大小的量度，惯性与速度大小无 关，故A 错。本题应选B 。
点评：应深刻理解惯性的概念。
[例3] 物体静止放置于水平桌面上，则（ ）
A. 桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对相互平衡的力
B. 物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C. 物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力
D. 物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力
解析：此题要分析的是各个力的关系，因此要对物体受力及物体对桌面的作用力进行
正确的分析。设物体的重力为G ，桌面对物体的支持力为N F ，物体对桌面的压力为N
F '，如图所示。
对于选项A ，因物体处于静止状态，且N F 和G 作用于同一物体，因此N F 和G 是一对平衡力，故选项A 正确；
对选项B ，因作用力和反作用力分别作用于两个物体上，故选项B 错；
对选项C ，因压力是弹力，而弹力与重力是性质不同的两种力，故选项C 错；
对选项D ，由于支持力和压力是物体与桌面相互作用(挤压)而产生的，因此N F 和N
F '是一对作用力和反作用力，故选项D 错。
本题正确答案为A 。
点评：一对作用力和反作用力与一对平衡力的最直观的区别是看作用点，一对平衡力的作用点一定在同一物体上，作用力与反作用力的作用点一定分别在两个物体上。还可以看它们是不是因相互作用而产生的。如本题中的选项B ，重力不是因支持力才产生的，因此重力和支持力不是一对作用力和反作用力。还可用其他方法判断。
【模拟试题】
1. 下面几个说法中正确的是（ ）
A. 静止或作匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用
B. 当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态
C. 当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用
D. 物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向
2. 关于惯性的下列说法中正确的是（ ）
A. 物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性
B. 物体不受外力作用时才有惯性
C. 物体静止时有惯性，一开始运动，不再保持原有的运动状态，也就失去了惯性
D. 物体静止时没有惯性，只有始终保持运动状态才有惯性
3. 关于惯性的大小，下列说法中哪个是正确的是（）
A. 高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大
B. 用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大
C. 两个物体只要质量相同，那么惯性就一定相同
D. 在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小
4. 火车在长直的轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到原处，这是因为（）
A. 人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随火车一起向前运动
B. 人跳起的瞬间，车厢的地板给人一个向前的力，推动他随火车一起运动
C. 人跳起后，车继续前进，所以人落下必然偏后一些，只是由于时间很短，偏后的距离不易观察出来
D. 人跳起后直到落地，在水平方向上人和车具有相同的速度
5. 下面的实例属于惯性表现的是（）
A. 滑冰运动员停止用力后，仍能在冰上滑行一段距离
B. 人在水平路面上骑自行车，为维持匀速直线运动，必须用力蹬自行车的脚踏板
C. 奔跑的人脚被障碍物绊住就会摔倒
D. 从枪口射出的子弹在空中运动
6. 关于物体的惯性定律的关系，下列说法中正确的是（）
A. 惯性就是惯性定律
B. 惯性和惯性定律不同，惯性是物体本身的固有属性，是无条件的，而惯性定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律
C. 物体运动遵循牛顿第一定律，是因为物体有惯性
D. 惯性定律不但指明了物体有惯性，还指明了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
7. 如图所示，劈形物体M的各表面光滑，上表面水平，放在固定的斜面上．在M的水平上表面放一光滑小球m，后释放M，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. 无规则的曲线
D. 抛物线
8. 行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动，是因为____，汽车的速度越来越小，最后会停下来是因为____。
9. 下列说法中正确的是（）
A. 运动越快的物体越不容易停下来，所以惯性的大小与物体运动的速度有关
B. 惯性是物体的固有特性，惯性大小不仅与质量有关，还与物体的材料、形状有关
C. 由于惯性，当汽车突然刹车时，乘客会向车尾倾倒
D. 物体不受外力时，惯性表现为物体保持静止或匀速直线运动状态
10. 一个大人（甲）跟一个小孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了。对这个过程中作用于双方力的关系，不正确的说法是（）
A. 大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大
B. 大人拉小孩的力不一定比小孩拉大人的力大
C. 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相等
D. 只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短
暂相持过程中，两人的拉力一样大
11. 下列的各对力中，是相互作用力的是（）
A. 悬绳对电灯的拉力和电灯的重力
B. 电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力
C. 悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力
D. 悬绳拉天花板的力和电灯的重力
12. 在拨河比赛中，下列各因素对获胜有利的是（）
A. 对绳的拉力大于对方
B. 对地面的最大静摩擦力大于对方
C. 手对绳的握力大于对方
D. 质量大于对方
13. 关于两个物体间作用力与反作用力的下列说法中，正确的是（）
A. 有作用力才有反作用力，因此先有作用力后产生反作用力
B. 只有两个物体处于平衡状态中，作用力与反作用才大小相等
C. 作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间
D. 作用力与反作用力的性质一定相同
14. 重物A用一根轻弹簧悬于天花板下，画出重物和弹簧的受力图如图所示。关于这四个力的以下说法正确的是（）
A. F
1的反作用力是F
4
B. F
2
的反作用力是F
3
C. F
1的施力者是弹簧 D. F
3
的施力者是物体A
E. F
1与F
2
是一对作用力与反作用力
15. 粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉木箱匀速前进，则（）
A. 拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力
B. 木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力
C. 木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力
D. 木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力
16. 关于作用力和反作用力，下列说法中错误的是（）
A. 我们可以把物体间相互作用的任何一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力
B. 若作用力是摩擦力，则反作用力也一定是摩擦力
C. 作用力与反作用力一定是同时产生、同时消失的
D. 作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，因此它们可能成为一对平衡力
17. 关于反作用力在日常生活和生产技术中应用的例子，下列说法中错误的是（）
A. 运动员在跳高时总是要用力蹬地面，他才能向上弹起
B. 大炮发射炮弹时，炮身会向后倒退
C. 农田灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管会自动旋转
D. 软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去
18. 如图所示，A、B两物体在水平力F的作用下共同以加速度a向右移动，则在A、B两物体间的作用力和反作用力有（）
A. 1对
B. 2对
C. 3对
D. 4对
19. 甲、乙两队举行拔河比赛，甲队获胜，如果甲队对绳的拉力为F
甲
，地面对甲队的摩
擦力为f
甲；乙队对绳的拉力为F
乙
，地面对乙队的摩擦力为f
乙
，绳的质量不计，则有F
甲
____F
乙，f
甲
___f
乙
（选填“＞”、“=”或“＜”）。
20. 用绳悬挂一重物，当重物处于平衡状态时，重物所受重力的平衡力是_____，重力的
反作用力是_______。
【试题答案】
1. C
2. A
3. C
4. D
5. ABCD
6. BCD
7. B
8. 汽车有惯性、受到摩擦力
9. D 10. AD 11. B 12. B 13. D
14. CD 15. C 16. D 17. B 18. B 19. =，＞
20. 绳对重物的拉力，重物对地球的吸引力
八年级物理运动和力牛顿第一定律、惯性、摩擦力知识点
运动和力 一、本节学习指导 本节开始我们学习运动和力的关系。这一节中我们学习牛顿第一定律、摩擦力的相关概念，本节中我们把重点放在概念上，同学们要多思考。 二、知识要点 1、牛顿第一定律（又叫惯性定律）【重点】 定律内容：一切物体在没有受外力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。 注：牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的，它不可能用实验来直接验证这一定律，但从定律得出的一切推论都经受住了实践的考验。牛顿第一定律也可以说成：物体在受外力之和为零时，总保持静止或匀速直线运动状态。 2、惯性【重点】 （1）定义：物体保持原来运动状态不变的特性叫惯性 （2）性质：惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体任何时候、任何状态下都有惯性。惯性不是力，不能说惯性力的作用，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的速度、物体是否受力等因素无关。物体质量就有惯性。 注：如何理解惯性是物体本身的性质呢，其实很简单，我们把它想成是与生俱来、天生的。不会因为时间、地点等改变改变的性质。就像老虎的本性咬人一样，把它运到北京、运到美国它也咬人。在物理概念中“电阻”是导线固有的性质，不会随电流，电压的改变而改变，和惯性很相像。 （3）防止惯性的现象：汽车安装安全气襄，汽车安装安全带；利用惯性的现象：跳远助跑可提高成绩，拍打衣服可除尘 （4）解释现象： 例：汽车突然刹车时，乘客为何向汽车行驶的方向倾倒？ 答：汽车刹车前，乘客与汽车一起处于运动状态，当刹车时，乘客的脚由于受摩擦力作用，随汽车突然停止，而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态，继续向汽车行驶的方向运动，所以乘客向汽车行驶的方向倾倒。
人教版八年级物理下册牛顿第一定律教案
牛顿第一定律 课前预习学案 一、预习目标： 1．通过实验认识牛顿第一定律的内容 2．知道物体的惯性并能解释生活现象 二、预习内容： 1．阅读44页，思考关闭的发动机的列车会停下来；自由摆动的秋千会停下来；还有打出去的球也会停下来的真正原因。 找出关于“物体运动是否需要力”的观点 亚里士多德的观点： 伽利略的观点： 你支持谁的观点： 2、预习45页探究阻力对物体运动的影响实验，思考 (1)让小车从斜面的同一高度自由下滑，是为了使小车在三种不同材料的水平面上开始运动的_________相同，使实验起始条件相同。这里蕴含着研究方法。 (2)小车最终停下来的原因是 (3)使用三种不同材料的水平路面是为了让小车运动时受到的________不同。 3．预习45页牛顿第一定律说出牛顿第一定律的内容是什么？这个定律是怎样得出的？牛顿第一定律也叫什么定律？ 4．预习48页何谓惯性？你知道哪些利用惯性和防止惯性危害的例子（每种至少举出2个例子） 三、在你预习的过程中，你还有哪些自己不能解决的疑问，请记录下来。（每人至少要提出一个问题） 课内探究学案 一、明确学习目标： 二、合作探究，自主研修： 探究一：阻力对物体运动的影响 要求：请同学们按照探究要求，边实验，边记录数据到课本表格中，实验结束，自己先独立思考，然后小组内交流、讨论，归纳总结结论。 探究二：用手指向下猛击纸条，使纸条抽出，观察笔套状态，总结结论： 三、全班交流，精讲拓展 交流一：英国科学家牛顿最终概括出了“牛顿第一定律”，通过这一规律的得出，你知
道了哪种研究物理问题的最新方法？你在以前的学习中，已经知道的研究方法有哪些？交流二：一切物体都具有惯性，惯性是物体的属性，根据你知道的惯性应用和危害的实例，说一说，生活中为防止由于惯性而造成交通事故，交通规则中都有哪些相应规定？ 四、课堂小结，反思整合： （请同学们整理、反思刚才的学习内容，然后小组内交流完善。并提出对于本节课的学习还有什么疑惑？） 五、达标测试，反馈提升： （请先独立完成以下题目，然后小组内交流，并提出存在疑问的题目） 1、下列关于惯性的说法中,正确的是 A.物体只有在静止时才具有惯性 B.物体运动速度越大,其惯性也越大 C.太空中的物体没有惯性 D.不论物体运动与否,受力与否, 物体都具有惯性 2、以下说法中正确的是 A．牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运动规律 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，由于受到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态 3、火车在长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,钥匙将落在 A.手的后方 B.手的前方 C.落在手中 D.无法确定 课后练习学案 1．交通事故中，有很多是因为行驶的车辆不能及时停下来造成的。为减小因惯性而出现的交通事故，相应制定的交通规则有：_________________________等。（答出一条即可） 2．有一气球以10m/s的速度匀速竖直上升到某一高度时，从气球里脱出一个物体，这个物体离开气球后将（） A．继续上升一段距离，然后下降 B．立即下落 C．以原来速度一直上升 D．以上所说都不对 3．北京奥运，举世瞩目，下列有关奥运项目比赛的现象中，不能用惯性知识解释的是( ) A．射到球门框架上的足球被反弹
牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系 (1)
牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系 1、牛顿第一定律： 牛顿第一定律奠定了整个牛顿力学的基础，它定义了两个概念——惯性和力，指出了惯性和力怎样影响着物体的运动： 惯性是一切物体都具有的一种本性——抵抗速度改变的性质；力是改变物体速度的原因——即产生加速度的原因； 物体不受力时，由于惯性，物体的自然运动是速度不变的运动——匀速直线运动（或者保持静止）；物体受力时，物体的速度就要变化，不过，此时惯性仍然有表现——它抵抗速度的改变，使得物体的速度只能渐变，不能突变。 注意：不受力，不包括所受合力为零的情况，具体解释见牛顿第二定律。 2、牛顿第二定律 牛顿第一定律定义了惯性和力的概念，定性指出了惯性和力对物体速度的影响；牛顿第二定律在此基础上进一步定量的定义了惯性的大小和力的大小，定量的指出了惯性大小和力的大小对物体运动（具体化为加速度）的影响。 的；大学教材中惯性质量的操作定义是这样的——两个孤立物体相互作用，经过一段时间，两个物体的速度该变量分别为Δv1和Δv2，则两个物体的惯性质量大小之比就是 m1/m2=Δv2/Δv1，即m1/m2=（Δv2/Δt)/(Δv1/Δt)，即m1/m2=a1/a2。具体请参见大学教材“动量守恒”一章。 力的大小，是在惯性质量大小定义的基础上，由F=ma来定义的，即力是由加速度来定义的。从力的定义可以看出来，牛顿第二定律首先是一个定义式；但是牛顿第二定律之所以称之为定律，是因为实验发现，不仅仅对标准物体，a∝F，而且对任何物体，也有a∝F——此处的F的大小是用标准物体来定义的。 牛顿第二定律a=F/m。这个表达式是和牛顿第一定律协调的，当F=0时，a=0，即物体由于惯性做匀速直线运动，当F≠0时，由于任何物体的质量都不为零，因此物体加速度并不是无穷大，有运动学知识可知，物体的速度就只能随着时间逐渐变化，而不能突变。中学阶段的题目常常涉及到轻质物体，其质量忽略不计，因此它们的速度是可以突变的。 当物体收到了力却做匀速直线运动或保持静止时，即受了力加速度却为0，由牛顿第二定律，可知物体所受合力为0。显然物体所受合力大小为0，实际上是由加速度为0定义出来的，因此，物体所受合力为零，是牛顿第二定律的结果，而非牛顿第一定律的内容。牛顿第一定律中的自然运动，是严格不受力时的情况。 三、牛顿第三定律 牛顿第一定律和第二定律定义了力的概念和计算测量方法，但是并没有指出力的来源和性质。力可以由引力质量产生，可以由物体形变产生，可以由接触物体之间的相对运动产生…这些力具有些什么特性？这是牛顿第一、二定律所不能完全解决的问题。 力的特性，是矢量性、独立性和相互性，其中矢量性和独立性（力的独立作用原理）已经由牛顿第二定律解决；力的相互性，则用牛顿第三定律确定了下来——当然，牛顿第三定
《牛顿第一定律》教案
4.1 牛顿第一定律 一、教材分析 学习牛顿第一定律不只要明白定律本身说的是什么，还要了解人类进行探究的历史，本书对此做了比较详细的介绍。这种处理源于本书对过程与方法的重视。 二、学习目标 （一）知识与技能 1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。 2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。 3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度． （二）过程与方法 1、培养学生分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系． 2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯． 3、培养学生逻辑推理的能力，知道物体的运动是不需要力来维持的。 （三）情感、态度与价值观 1、利用动画演示伽利略的理想实验，帮助学生理解问题。 2、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言，并学以致用。 三、教学重难点 1、理解力和运动的关系。 2、理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系。 四、学情分析 牛顿第一定律的内容本身比较抽象，宜采用探究活动让学生自己去探究运动的物体为什么会停下，运动物体速度变小的快慢跟什么因素有关。 五、教学方法 1、对比实验、自主探索、合理推理。 2、利用生活中的实例，理解惯性与质量的关系，贴近生活更易理解。 六、课前准备 小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺 七、课时安排 1个课时 八、教学过程 （一）预习检查、总结疑惑 （二）情境导入、展示目标 开门见山，阐述课题：前面几章学习了运动和力基础知识，这一章开始我们研究力和运动的关系。第一节课我们来学习牛顿第一定律。首先来看本节的教学目标 知识与技能 1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。 2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。 3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度． 过程与方法 1、培养学生分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系．
人教版八年级下册物理第八章第一节 牛顿第一定律 练习(含答案)
牛顿第一定律练习 一、单选题（本大题共10小题，共20.0分） 1.关于力和运动的关系，下列说法正确的是() A. 力是维持物体运动的原因 B. 力是改变物体运动状态的原因 C. 物体只要运动就需要力的作用 D. 没有力的作用运动的物体就会慢慢停下来 2.牛顿第一定律() A. 它是由大量实验直接证明出来的 B. 它揭示运动需要力来维持 C. 它是在大量经验事实的基础上经推理概括出来的 D. 它是由牛顿凭空想象出来的 3.对牛顿第一定律的理解，下列说法不正确的是() A. 一切物体都具有惯性 B. 物体不受力的作用时，也能运动 C. 物体受到力的作用，运动状态一定改变 D. 物体的运动状态改变，一定是受到了力的作用 4.关于汽车的惯性，下列说法正确的是() A. 汽车运动时有惯性，静止时没有惯性 B. 汽车行驶的速度越大，惯性越大 C. 汽车在急刹车时的惯性最大 D. 汽车在行驶时、静止时以及急刹车时的惯性一样大 5.如图所示，教室里悬挂的电灯处于静止状态，如果它受到的所 有的外力突然全部消失，它将() A. 加速下落 B. 匀速下落 C. 减速下落 D. 保持静止 6.正在运动的物体，如果它受到的所有外力同时消失，将发生的现象() A. 物体会立即停下来 B. 物体将慢慢停下来 C. 物体将做匀速直线运动 D. 以上情况都有可能 7.如图所示，小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B 点时，如果小球受到的外力突然全部消失，那么小球的 运动状态将是() A. 匀速直线运动 B. 立即停止运动 C. 速度越来越 快 D. 速度越来越慢 8.如图，一只钢球从圆槽的顶端滑下，若滑到最低点(O点) 时，钢球受到的一切外力同时消失，则钢球的运动路线是 () A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
牛顿第一定律-惯性试题
基础过关 1.下列关于牛顿第一定律的说法中，正确的是（） A．它表明了力是维持物体运动状态的原因 B．牛顿第一定律是经过数学推理计算得到的 C．牛顿第一定律是在实验中直接得出的结论 D．牛顿第一定律的得出采用了实验和科学推理相结合的方法 2．（2011?天津模拟）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，物体只有在不受外力作用时才具有惯性 D．牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性 3．若物体不受任何外力作用，则该物体（） A．一定做匀速直线运动 B．运动状态可能发生发改变 C．一定静止D．可能做匀速直线运动，可能静止 4．（2011?黄石）下列关于惯性的说法正确的是（） A．高速行驶的火车不容易停下来，说明速度越大惯性越大 B．跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性 C．羽毛球容易被扣杀是因为它的惯性小 D．宇宙飞船在太空中运行时没有惯性 5．（2007?闵行区二模）关于惯性下列说法正确的是（） A．物体在静止时不易推动，所以物体在静止时比运动时惯性大 B．当物体没有受到力的作用时，能保持静止状态，所以物体不受力时才有惯性 C．物体高速运动时不容易停下来，所以物体速度越大、惯性越大 D．惯性是物体固有属性，任何物体在任何情况下，都具有惯性 6．（2008?吴中区模拟）目前人类发射的探测器已飞出了太阳系，正往更远的太空飞去，如果探测器所受外力全部消失，那么探测器将（） A．沿原路径返回地球 B．沿原方向做减速直线运动 C．立刻静止D．沿原方向做匀速直线运动 7．（2013?温州）如图1是小明自创的”大炮”示意图．当瓶内产生的气体增多时，瓶塞会水平向右冲出，若此时所有外力全部消失，瓶塞将（） A．立即沿竖直方向下落到地面上 B．向上运动 C．水平向右作匀速直线运动D．立即静止图1 8．（2013?广州）忽略一切阻力，原静止在水平面上的大石头被另一块小石头水平撞击，大石头的运动情况是（） A．始终静止不动 B．动了一点点，很快停下来 C．撞击时开始运动，然后慢慢停下来 D．撞击时开始运动，然后做匀速直线运动9．（2007?银川）下列事例中，属于防止惯性的是（） A．跳远运动员在起跳前要助跑B．为了安全行驶，汽车不能超载 C．拍打衣服，可以把衣服上的尘土拍掉D．停止蹬自行车后，车仍能前进一段距离10．（2012?济南）由图2可知：驾驶员和前排乘客必须使用安全带！小刚用下面的四句话解释了安全带的作用：①撞向挡风玻璃造成伤害，系上安全带就可有效避免这种伤害．②当驾驶员驾车高速行驶时，发现前面出现情况紧急刹车．③驾驶员由于具有惯性，仍然保持向前运动的状态．④汽车滑行
牛顿第一定律经典例题
《牛顿第一定律》典型例题 命题人：日期： 3、关于力与运动，下列说法中正确的是（） A.静止的物体或匀速直线运动的物体一定不受力任何外力作用 B.当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态 C.当物体的运动状态改变时，物体一定受到外力作用 D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向 4、以下说法中正确的是（） A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律 B.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体据有惯性 C.在水平面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果 D.物体运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用 5、下列关于惯性的说法，正确的是（） A.人走路时没有惯性，被绑到时有惯性 B.物体不受外力时有惯性，受到外力后惯性被克服掉了，运动状态才发生变化 C.物体的速度越大惯性越大，因为速度越大的物体越不容易停下来 D.惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性 6、某人用力推原来静止在水平面上的小车，是小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车做匀速指向运动，可见（） A.力是使物体维持物体运动的原因 B.力是维持物体运动速度的原因 C.力是使物体速度发生改变的原因 D.力是改变物体运动状态的原因 7、在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力起跳，则（） A.向北跳最远 B. 向南跳最远 C.向东向西跳一样远，但没有向南跳远 D.无论向哪个方向跳都一样远
8、人从行驶的汽车上跳下来后容易（ ） A.向汽车行驶的方向跌倒 B.向汽车行驶的反方向跌倒 C.向汽车右侧方向跌倒 D.向汽车左侧方向跌倒 9、如图1所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m 1，m 2的两个小球，（m 1>m 2），两小球原来随车一起运动，当车突然停止时，若不考虑其他阻力，则两个小球（ ） A.一定相碰 B.一定不相碰 C.不一定相碰 D.无法确定 10、火车在长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,钥匙将落在（） A.手的后方 B.手的前方 C.落在手中 D.无法确定 11、下列情况中，物体运动状态发生变化的是（ ） A ．火车进站时 B ．汽车转弯时 C ．匀速上升的电梯 D ．将物体沿水平方向抛出，物体在空中飞 行时 12、如图2，桌面上有一光滑的木块，木块上有一小球，推动木块， 小球的位置可能在桌面上的（ ） A.A 点 B.B 点 C.O 点 D.无法确定 13、下列物体所受合外力是0的是（ ） A ．做匀速直线运动的物体 B ．沿斜面匀速上行的物体 C ．细绳一端拴一小球，另一端固定，让小球在光滑水平面上做圆周运动。 D ．停在斜坡上的汽车 14、从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔，依次放出abc 三个小球， 不考虑空气m 1 图 1 O A B 图2
牛顿第一定律课标解读及教案说课讲解
《牛顿第一定律》课程标准要求解读： (一)、在课程目标上注重提高全体学生的科学素养：牛顿第一定律深刻揭示了运动与力的关系，是人类对世界本质规律认知的成果。学生在学习本节的过程中应树立起对科学、真理的追求。 (二)、在课程实施上注重自主学习，提倡教学方式多样化：本节内容的难度中等，适合学生自主讨论学习，并运用所学知识解决问题，解释生活中的现象。 （三）、在课程结构上重视基础，体现课程的选择性：牛顿第一定律是整个力学的基础，把最基本的匀速直线运动和物体是否受力联系起来，确立了力和运动之间的关系，是前面力的作用效果的延伸，又为学习二力平衡的知识打下了基础，起着承前启后的作用。 《牛顿第一定律》教学设计 一、教学内容 （一）基本目标 1、了解亚里士多德关于力于运动关系的结论。 2、了解伽利略的理想实验、物理学上思想实验的实质。 3、经历实验，让学生学会用分析与论证的方法探究出牛顿第一定律。 4、运用惯性解释生活中的现象，了解利用惯性及防止惯性危害的方法并初步应用于生产和生活实践。 （二）教学重难点： 1、理解掌握理想实验。 2、理解牛顿第一定律的探究形成过程，并运用惯性解决问题。 二、教法设计： 1、课型课时： 本节属科学探究型课。课时：1教时。 2、教学策略： (1)牛顿第一定律： 第一阶段：采用“矛盾冲突法”，展示生活现象、亚里士多德观点与
生活现象的矛盾冲突，激发学生探究欲望。 第二阶段：实验探究。这一阶段要肯花时间，教师仅起一个指导者的作用，尽量让学生自己分析、交流、推论并表述出牛顿第一定律内容。第三阶段：主要以教师讲述的形式，指明牛顿第一定律的重要性，通过对定律内容的理解指导，帮助学生认识力与运动的关系。 (2)惯性： 除了课本上实验，还安排学生做一做运动物体由于惯性而表现出来的现象，以突出惯性“维持其原有运动状态”的实质。“安全带的作用”由教师利用多媒体系统或制仿真动态投影片予以展示。 三、教具和学具 教具：计算机多媒体教学系统、课件、有关网站下载图片资料、羊角锤等。 学具：斜面、木板、透明胶布、棉布、毛巾、玻璃板、小车、刻度尺、长方体窄木块、盛有大半杯水的烧怀、惯性演示仪等。 四、教学过程 (一)、教学引入：多媒体播放古代人劳动的漫画：边播放边说，人推车走，不推车停，由此看来必须有力作用在物体上，物体才运动，没有力作用在物体上，物体就不运动——这是两千多年前亚里士多德说的。是这样吗？ （二）伽利略理想实验 教师：同学们就利用桌子上的器材来研究一下这个问题。 让学生利用桌子上的器材，自主设计实验，分别研究：
牛顿第一定律
一）牛顿第一定律（又叫惯性定律） 1、内容：一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态 2、牛顿第一定律的理解 1）牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。 2）对任何物体都适用，不论固体、液体、气体。 3）力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因. 4）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态) 5）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态) 二）惯性 1 2、惯性的理解 1）一切物体任何时候都具有惯性.(静止的物体具有惯性,运动的物体也具有惯性).牛顿第一定律表明，一切物体都具有保持静止状态或匀速直线状态的性质，因此牛顿第一定律也叫惯性定律。 2）惯性是物体本身的属性,惯性的大小与物理的质量的大小有关.质量越大，惯性越大。 质量越大的物体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况毫无关系。 3）惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体任何时候、任何状态下都有惯性。惯性不是力，不能说惯性力的作用，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的速度、物体是否受力等因素无关。 3、防止惯性的现象带来的危害：汽车安装安全气襄,汽车安装安全带。 利用惯性的现象：跳远助跑可提高成绩,拍打衣服可除尘 4、解释现象： 例：汽车突然刹车时，乘客为何向汽车行驶的方向倾倒 答：汽车刹车前，乘客与汽车一起处于运动状态，当刹车时，乘客的脚由于受摩擦力作用，随汽车突然停止，而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态，继续向汽车行驶的方向运动，所以汽车突然刹车时，乘客为何向汽车行驶的方向倾倒。 二、基础知识检测 1．在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车每次从斜面顶端处由静止滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中． 1）第三次实验中，小车在水平木板上滑行时的停止位置如图所示，读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处． 2）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时． 3）分析表中内容可知：水平面越光滑，小车受到的阻力越________，小车前进的距离
牛顿第一定律教学设计
牛顿第一定律教学设计 教学目标 知识目标： 1.知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程。 能力目标： 1.通过斜面小车实验,培养学生的观察能力。 2.通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理)。情感目标： 1.通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育。 2.通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育。 教学建议 本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律，即牛顿第一运动定律。 教法建议 1.学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念，认为物体的运动是力作用的结果。如推一个物体，它就动，不再推它时，它便静止。为使学生摆脱这种错误观念，首先要把运动和运动的变化区别开，树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念，这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。其次，通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。再通过推理建立“不受力运动状态不变”的概念。 2.通过演示实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心，可对学生进行简单的科学推理方法的教育。在此演示实验中可通过设计不同的问题渗透研究方法。 3.本节课可按着人类对知识的认识顺序组织教学，让学生体会规律的认识过程，对学生进行学史教育。从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充——牛顿的总结。 教学设计示例 牛顿第一定律 教学重点:通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。 教学难点: 1．明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。 2．伽利略理想实验的推理过程教学用具：斜面，小车，毛巾，棉布，玻璃板，微机,实物投影，大倍投电视。 教学过程 一、实验引入：批驳亚里士多德的观点
牛顿第一定律
牛顿第一定律 【教学目标】 （一）知识与技能 1．借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系，知道其主要推理过程及结论。 2．理解牛顿第一定律及其意义。 3．理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度，会正确解释有关的惯性现象。 （二）过程与方法 让学生经历实验探究的过程，理解由真实实验推广到理想实验的科学思想，体会分析归纳、推理总结的思维方法。 （三）情感、态度和价值观 通过物理学史的简介，对学生进行严密的科学态度教育，让学生了解人类认识事物本质的曲折，培养学生追求真理、勇于探索真理的科学精神。 【教学重难点】 教学重点：牛顿第一定律。 教学难点：力和运动的关系，惯性。 【教学过程】 一、导入新课 出示图片：推小车 在实际生活中我们观察到一些现象：我们推车时，给车施加推力，车就运动，而且推力越大车运动越快；不给车推力，车就停止。 出示图片：运动的汽车 但有时我们又观察到：让车达到一定速度后，即使不再给车施力，车还会运动。那么力和运动有关系吗？ 今天我们一起来探讨这个问题。 二、讲授新课 （一）历史回顾 1．古希腊哲学家亚里斯多德观点：物体的运动需要力来维持。 必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用,物体就要静止下来。 在探究运动原因的“侦探小说”里，这正是由明显的线索引出错误判断的案例，而且这个“错案”维持了很久。
2．意大利物理学家伽利略的观点：物体的运动不需要力来维持。 出示图片：伽利略 物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。 （二）伽利略的理想实验 出示图片：现代人所做伽利略斜面实验的频闪照片。 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。 出示动画：伽利略理想实验 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。 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。 这个实验说明：力不是维持物体运动的原因。 思考讨论：为什么说伽利略的实验是一个“理想实验”？ 第一：阻力不可能完全消除；第二：斜面也不可能做得无限长。所以，伽利略的实验是一个“理想实验”。 说明：虽然这个实验无法实现，但是，伽利略在实验基础上进一步推理的方法，帮助我们找到了解决运动和力的关系问题的方法。 伽利略同时代的法国科学家笛卡儿也研究了这个问题。 出示图片：法国科学家笛卡儿 他认为，如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 针对练习： 1．关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（） A．完全是理想的，没有事实为基础的。 B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反映自然规律的。 C．没有事实为基础，只是理想推理。 D．以上说法都不对。 答案：B （三）牛顿第一定律 在伽利略和笛卡儿工作的基础上，英国科学家牛顿提出了动力学的一条基本定律： 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。
知识讲解 牛顿第一定律
牛顿第一定律 【学习目标】 1.理解牛顿第一定律的内容和意义，知道亚里士多德的观点． 2.知道伽利略理想实验及推理方法． 3.明确惯性概念，知道惯性是物体的固有属性． 【要点梳理】 要点一、伽利略的理想斜面实验 要点诠释： 如图甲所示，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面．如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度． 如果第二个斜面倾斜角度较小如图乙，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程，继续减小第二个斜面的倾斜角度，如图丙，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定的速度持续运动下去． 伽利略的思想方法: 伽利略用“实验+科学推理”的方法推翻了亚里士多德的观点． 伽利略的理想斜面实验虽然是想象中的实验，但这个实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础之上的．以事实为依据，以抽象为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律． 要点二、牛顿第一定律的理解 要点诠释： 牛顿总结了伽利略等人的工作，并提出了三条运动定律，统称为牛顿运动定律. 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，直到有外力迫使它改变这种状态为止． (2)对牛顿第一定律应从以下几个方面来理解： 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确定了力的含义 定律的后半句话“直到有外力迫使它改变这种运动状态为止”，实际上是对力的定义，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，这一点要切实理解． ③定性揭示了力和运动的关系 牛顿第一定律指出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．但是，我们不能把“不受外力”理解为“合外力为零”． 要点三、惯性与质量 要点诠释： （1）惯性现象 惯性现象到处可以见到，例如：如图所示，一个玻璃杯内盛半杯水，上面盖一块塑料板，板上放一只鸡蛋，用小棒猛击塑料板，塑料板离杯飞出，鸡蛋却稳稳地落入杯中． 这个实验说明了什么问题? 再如：如图甲，小车上放置一个带轮的木块，使带轮木块与小车一起向右运动．当小车被挡板制动时，观察会出现什么现象? 又如：如图乙，小车上竖直放置一个木块，让木块随小车沿着桌面向右运动，当小车被挡板制动时，车上的木块向右倾倒． 这是怎么回事呢? 这些都是惯性现象．
牛顿第一定律和惯性.doc
牛顿第一定律和惯性 第五节牛顿第一定律——惯性（一）教学目的1．知道什么是惯性，认识一切物体都有惯性．2．会用物体的惯性解释惯性现象，培养学生的语言表述能力．3．通过惯性现象，向学生进行交通安全教育．（二）教具惯性球、惯性小车和木块．（三）教学过程一、复习提问牛顿第一定律的内容是什么？二、惯性教师：从牛顿第一定律知道，任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质，这种性质叫做惯性．也可以说物体有保持运动状态不变的性质叫惯性．牛顿第一定律也叫惯性定律．这里提出了一切物体都有惯性，物体在任何情况下都有惯性．三、惯性现象教师：一切物体都有惯性．下面我们做几个表现物体具有惯性的有趣实验．1．惯性小球实验我们把一个小球稳稳地放在小木片上，用弹簧片迅速地把小木片弹出去，注意观察发生的现象．（演示）小木片弹出去后，小球落在了原处．大家都知道这是由于小球有惯性．但是如何用简单明了的语言解释这个现象呢？我们用惯性解释物理现象，必须抓住惯性的实质．惯性的实质是物体有保持原有的运动状态不变的性质，所以我们必须认清物体原有的运动状态．以小球为例，木片被弹出去之前，小球处于静止状态．小球由于有惯性，还应保持原有的静止状态，所以小球落在原处．简言之，物体原来是什么状态，由于有惯性，它要保持什么状态，这是解释惯性现象的关键．2．钢笔帽的惯性
实验．教师示范：拿一个小纸条放在桌边上，在纸条上压一个立着放的钢笔帽，将纸条迅速抽出，钢笔帽不倒．（学生操作）教师提问：请大家解释当纸条抽出时，笔帽为什么不倒？（学生回答，教师讲评）钢笔帽是静止的．当纸条迅速抽出时，由于笔帽有惯性，还要保持静止状态，所以笔帽不倒．3．刹车时的惯性现象教师：我们在小车上立一个木块，使小车和木块一起运动，小车突然停住时会发生什么现象？（演示，并请学生解释，教师讲评）教师：刹车前木块和小车一起运动．刹车时，木块底部和小车都停住了，但是由于有惯性，木块上部还要保持向前运动，所以木块向前倾倒．这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象．4．汽车起动发生的惯性现象教师：请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒？（学生回答：教师讲评）四、学生练习1．章后习题1（教师讲评从略）2．章后习题4（教师讲评从略）3．习题3（教师讲评从略）4．习题2（学生答）教师：飞机投掷物体前，被投掷物跟飞机一起运动．投掷物离开飞机后由于惯性仍要向前保持匀速直线运动．可是被投掷物受重力作用，它向前运动的同时还要向下落，物体的实际下落轨道是一抛物线．所以必须提前投掷．飞机速度越大，高度越大，提前量也应该越大．飞机投弹也遵循这个规律．5．节后练习4（学生答）教师：跳远运动员起跳前经过了一段距离的助跑，踏跳时具有较大的水平向前的速度．由于人有惯性，踏跳后还要向前继续用较大的速度运动，这样可以跳的更远些．事实证明，跳远运动
人教版高中物理牛顿第一定律教案
牛顿第一定律 [知识和能力目标] 1、学习牛顿第一定律内容 2、理解力和运动的关系 3、掌握惯性的概念，能应用惯性解释自然现象 4、培养学生正视直觉、剖析现象，究其本质，探索规律的能力 {情感目标} 1、让学生初步建立实践是检验真理标准的观点，同时体会到人们认识世界的长 期性与艰苦性。 2、通过学习，使学生了解到物理学中所体现出来的对称美。 过程和方法： 1、教师做好演示实验，以精彩的语言来描述人类对力和运动的研究进程激发学 生学习热情 2、观察、分析、推理教师的演示。 3、师生共同讨论总结牛顿第一定律，并分析其与惯性的不同。 [重难点] 正确认识力和运动的关系，掌握牛顿第一定律的内容，掌握惯性是物体的属性（重） 生活中形成的直觉所引起的不正确的认识及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。（难） 牛顿第一定律与惯性的区别何在（疑点） 对策：通过演示实验、推理、同学讨论，克服直觉引起的误导，掌握力是改变物体运动状态的原因，掌握惯性有关知识 [教具] 斜面（长木板和木块）和滑块（说明伽利略的理想斜面实验的装置） 气垫导轨和滑块（说明物体在不受阻力下做匀速直线运动） 演示惯性的小车和木块 [教学过程]:
<引入＞ （教师）介绍本章的地位：在第一章我们学习了物体在静止或匀速直线运动状态下的受力问题，这时物体处于平衡状态，所受的力为平衡力。这部分内容在物理学中叫做静力学。 第二章研究了物体在直线上的运动，包括匀速运动和变速运动。在变速运动中重点讨论了匀变速直线运动。这部分在物理学中属于运动学。 在前边两章知识的基础上，我们在第三章里来研究运动和力的关系。这部分知识的基础是牛顿第一定律和第二定律。这部分内容在物理学中属于动力学。 学习了动力学后，可以在知道物体受力情况后确定物体的运动状态；在知道物体运动状态的情况下，可以确定物体的受力情况。动力学的知识在科学研究和生产实际中有着非常广泛的应用，如研究交通工具的速度问题，天体的运动问题等。我们从牛顿第一定律开始。 （教师）要研究月亮受到地球引力情况，我们能测量吗？回答是肯定不能，但我们可以通过研究月亮的运动情况，再通过动力学关系来确定月亮的受力情况。我们开始学习牛顿定律，首先学习牛顿第一定律。 第一章第一节牛顿第一定律 对于力和运动的关系早在2000多年以前，古希腊哲学家亚里士多德根据当时人们对运动和力的关系得认识提出了一个观点：必须有力作用在物体上，物体才能运动。 一、亚里士多德的观点 （多媒体）展示亚里士多德的头像和有关观点 展示他的贡献和缺点 贡献观点：有力则动，无力则止；促进了人类的思考 不足：不是事物本质规律的反映 二、伽利略的观点 （教师）这种观点同学已经知道它是错误的，而这种观点统治了人们的思想有两千年；它同同时促进了人类的进步，到了17世纪，意大利科学家伽利略才指出这种说法是错误的，他分析：运动的车停下来时由于摩擦力的原因，运动的车停下来是由于摩擦力的原因，运动的物体一旦具有某一速度，没有加速和减速的原
3.1牛顿第一定律 牛顿第三定律
第三章牛顿运动定律 一、三年高考考点统计与分析 (1)从近三年高考试题考点分布可以看出，高考对本章内容的考查重点有：力和运动的相互推断分析，动力学相关的图象问题，牛顿运动定律与曲线运动，功和能的综合等。实验“验证牛顿第二定律”也是近年高考考查的重点。 (2)高考对本章内容要求较高，每年都有涉及，既有选择题，也有计算题，且具有很强的综合性。 二、2014年高考考情预测 (1)对力和运动的关系的理解及应用牛顿第二定律进行分析与计算是本章的命题热点。本章知识与曲线运动、电磁学相结合，多以计算题的形式出现，也是高考的热点。 (2)以实际生活、生产和科学实验中有关问题为背景，突出表现物必备知识要打牢在生活中的应用是今后命题的一大趋势。 [备课札记] 第三章牛顿运动定律 [学习目标定位] (Ⅱ 1. 对牛顿运动定律的理解和应用。 第1单元牛顿第一定律__牛顿第三定律
[想一想] 我们经常见到快速行驶的汽车急刹车时，在路面上留下长长的黑色痕迹，因此得出汽车运动速度越大，惯性越大，停止的时间越长，上述结论是否正确？物体的惯性大小与什么有关？ 提示：在路况相同的情况下，汽车的速度越大，刹车时间越长，但不能得出汽车的惯性越大的结论，物体的惯性大小与物体质量大小有关，与物体的速度大小无关。 [记一记] 1．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。 (2)成立条件：物体不受外力作用。 (3)意义： ①指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。 ②指出力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因。 2．惯性 (1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 (2)性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况无关。 (3)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。 [试一试] 1．以下说法正确的是() A．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 B．要物体运动必须有力作用，没有力的作用，物体将静止 C．要物体静止必须有力作用，没有力的作用，物体将运动 D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态 解析：选D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，B、C错误。物体不受外力作用时，将处于匀速直线运动状态或静止状态，A错误，D正确。
牛顿第一定律(教案)
§4.1 牛顿第一定律（教案） 一、教学目标 1．在物理知识方面学习牛顿第一定律的内容，正确理解力跟物体运动的关系，掌握惯性的概念． 2．对客观事物的正确认识需要人们经过由表及里，由片面到全面长时间的认识过程．通过本节的学习要 让学生建立起正确的认识论的观点，同时体会到人们认识世界的长期性和艰巨性． 3．物理实验是科学研究的方法，对实际问题做出合理的抽象，进行理想实验的研究正是伽利略得到力与 物体运动正确关系的基础．我们要学习这种科学抽象的方法，并把它用到今后的物理研究中去． 二、重点、难点分析 1．本节的重点是正确认识物体运动跟力的关系，在物体不受力的情况下，应保持匀速直线运动状态或静 止状态．通过对牛顿第一定律的学习，加深对惯性概念的理解． 2．生活常识使人们对力和运动的关系形成了不正确的认识，通过教学要让学生们克服传统观念，形成正 确的认识，需要下一定的功夫． 三、教具 1．说明伽利略理想实验的装置，自制导轨和小球． 2．说明物体在不受阻力下做匀速直线运动的气垫导轨和滑块． 3．演示惯性的小车和木块． 四、主要教学过程 (一)引入新课 介绍本章的地位：在第一章我们学习了物体在静止或匀速直线运动状态下的受力问题，这时物体处于平 衡状态，所受的力为平衡力．这部分内容在物理学中叫做静力学． 第二章研究了物体在直线上的运动，包括匀速运动和变速运动．在变速运动中重点讨论了匀变速直线运动．这部分内容在物体学中属于运动学． 在前边两章知识的基础上，我们在第三章里来研究运动和力的关系．这部分知识的基础是牛顿第一定律和第 二定律．这部分内容在物理中属于动力学． 学习动力学的知识后，可以在知道物体受力情况后确定物体的运动状态；在知道物体的运动状态的情况 下，可以确定它的受力情况．动力学的知识在科学研究和生产实际中有着非常广泛的应用，如研究交通工具 的速度问题，天体的运动问题等．我们从牛顿第一定律开始． (二)教学过程设计 板书：一、牛顿第一定律 实验：在桌上放着一本物理书，它是静止的，怎样才能让它运动起来呢？要用力去推它．从这个例子可 以看出物体要运动，需要对它施加力的作用．力是使物体运动的原因吗？ 这是一个运动和力的关系问题．这个问题在2000多年前人们就对它进行了研究，下面我们来回顾一下历史．一、历史上人类对运动与力的关系的认识 2000多年前，古希腊哲学家亚里斯多德根据当时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点：必须有 力作用在物体上，物体才能运动． 这种观点的提出是很自然的．我们从周围的事情出发，如当拉着玩具小车前进的时候，给人的直接体验是：只有用力拉小车，小车才会前进；停止用力了，小车就会停下来；用力大的时候，小车就运动得快些；用力小的时候，小车就运动得慢些；往哪个方向用力，玩具小车就向那个方向运动等等，好像没有力的作用，物体运动不可能维持，力决定着物体运动的快慢，还决定物体运动的方向。人们的直观感觉虽然是外界事物的真实反映，但它具有片面性和表面性，根据直接观察所得出的直觉的结论不是常常可靠的，因为它们有时会引到错误的线索上去，然而人们不能毁灭了直觉的观点还是凭直觉来看问题，错误直觉印象在人脑中有很深的潜意识，形成思维定势．因此亚里士多德的观点统治了人们的思维两千多年。 直到17世纪，意大利科学家伽利略才指出这种说法是错误的，他分析到：运动的车停下来是由于摩擦力 的原因，运动物体减速的原因是摩擦力．伽利略提出了自己的看法，他指出：物体一旦具有某一速度，没有 加速和减速的原因，这个速度将保持不变．这里所指的减速的原因就是摩擦力． 为了证实结论的正确，他设计了一个理想实验： 实验：伽利略曾注意到，当一个球从一个斜面上滚下而又滚上第二个斜面时，球在第二个斜面上所达到的
牛顿第一定律讲述讲解
《牛顿第一定律》教学设计 同州中学教师：王亚文 1．知识与技能一、三维目标 ⑴体会伽利略的理想实验思想。 ⑵理解牛顿第一定律的内容及意义；理解力和运动的关系。 ⑶理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。 2．过程与方法 ⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。 ⑵理解理想实验是科学研究的重要方法。 3．情感态度与价值观 ⑴通过运动和力的关系的历史探究过程，使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。 ⑵通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。 二、教材分析 牛顿运动定律是整个力学体系的基石，而牛顿第一定律又是这个“基石”中的“基石”，它定性地揭示了力和运动的关系，提出惯性的概念，为定量研究力和运动的关系拉开了序幕。 高中教材与初中相比，主要有四方面的不同。 一是定律内容深浅不同：初中教材叙述为“一切物体在没有受到外力作用的时候，总是保持静止状态或匀速直线运动状态”；高中教材叙述为“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”。高中教材中的表述具有更为丰富的内涵，它强调了力是改变物体运动状态的原因，突出了第一定律的独立性和重要意义，也为学习牛顿第二定律做了一定的铺垫。 二是惯性的认识层次不同：初中强调一切物体都有惯性，高中侧重惯性与质量的关系。
三是实验的设计、探究及思维深度不同：初中为斜面小车实验；高中为伽利略理想实验，突出了理想实验这种科学方法的价值所在。 四是情感、态度、价值观的体现不同：初中对牛顿第一定律建立的历史一语带过，高中教材回顾了历史，让学生体会一个规律的获得是一代又一代人努力的结果，能够激发学生追求科学，勇于创新的情感。 三、学情分析 经过初中的学习，学生初步知道了牛顿第一定律的内容和惯性的概念，但是缺乏对牛顿第一定律建立历史的了解，对内容也是一知半解。 学生对于“质量是惯性唯一的量度”更是缺乏认识，凭借自己的生活经验，认为速度也是惯性的量度。教师要在课堂上充分引导，配合实验、结合生活事例来澄清概念。 教学实践表明，学生在头脑中建立正确的力和运动关系的过程，并非一帆风顺，常常形成与亚里士多德相似的观点，且根深蒂固。处理具体的实际问题时，一些直觉的错误观点不时冒出来，存在着严重的"口是心非"问题。 四、教学重难点 1．教学重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律；惯性的理解。 2．教学难点：力和运动的关系；惯性和质量的关系。 五、教学活动设计 （一）创设游戏，引入课题 撕纸游戏 猜一猜： 1．一张纸已剪成两截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截？ 2．现在把纸剪成三截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截？ 大家不要动手，先猜一猜。 3．如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后迅速撕两边，纸会断成几截？ 请大家想一想：为什么是这样一个结果呢？怎样解释我们的游戏呢？其实，在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动：用力撕纸，纸条断开运动起来。运动和力之间到底有什么关系呢？带着这些问题，我们一起来体验古人的探究过程，学习古人的探究方法，