高一物理必修第一册4.1牛顿第一定律课件 (共26张PPT)
物理人教版(2019)必修第一册4.1牛顿第一定律(共19张ppt)
运动和力之间到底是什么关系呢？
பைடு நூலகம்
一、历史回顾
1、亚里士多德的观点： (课文P83)
➢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
× 力是维持物体运动的原因
亚里士多德 (Aristotle，前384—322)
一、历史回顾
1.亚里士多德的观点
谢 谢 大家 !
掷铅球
投篮
惯性的应用与危害 跳远
紧固锤头
惯性的应用与危害 也要避免惯性带来的危害
雨雪天减速
开车系安全带
课堂小结
第1节 牛顿第一定律
1.一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 就是著名的牛顿第一定律。（惯性定律）
2一切物体都具有惯性，质量是惯性大小的唯一 量度，惯性只和物体质量有关,和其他因素无关. 质量大,惯性大
分类、归纳、总结
如无外部推力，地球上所有的物 体都会停下来静止不动
运动的物体若要继续运动必 须有力维持
亚里士多德 (Aristotle，前384—322)
力是维持物体运动的原因
伽利略 (Galileo Galilei，1564—
直到，伽利略提出了自己的
1642)
想法
一、历史回顾
2、伽利略的观点：
将人们引入歧途的是摩擦
提问：物体的惯性大小由什么因素决定？ ①运动形式 ②运动状态 ③受力情况 ④物体质量
举例生活中的惯性现象
惯性的应用与危害 汽车突然加速，为什么人会向后仰?
当汽车突然加速时，人的脚底由于受力而随之一起运动，人的上身 由于惯性，仍保持加速前慢速行驶的运动状态，所以当汽车加速时， 人会向后仰。
高中物理必修一第四章第1课《牛顿第一定律》课件(共36张PPT)
B A
所以，一提到“惯性”，必须弄清楚物体“一开始（即原来）”的状态；
D.抛物线 没有研究一开始是静止的物体，不受力时，又会怎样呢？
才能利用“惯性”解释生活中的现象。
θ
练一练
4.月球表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的 1/6，同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时 相比较（ C）
A.惯性减小为1/6，重力不变 B.惯性和重力都减小为1/6 C.惯性不变，重力减小为1/6 D.惯性和重力都不变
阻力对物体 运动的影响。
伽利略的伟大发现
维持运动不需要力
匀速直线运动 笛卡儿的补充与发展 不受力时，怎样运动。
这些科学理论，是不全面的，是不完善的。
他们只研究了一开始是运动的物体不受力时，会怎样-；没 有研究一开始是静止的物体，不受力时，又会怎样呢？
存在的问题：
虽然对物体的运动作了准确的描述，但是没有指 明原因是什么，这个原因跟运动的关系是什么。
是
D
A.该实验为牛顿第二定律（的提）出提供了有力的实验依据
B.该实验是理想实验，是在思维中进行的，无真实的实 验基础，故其结果并不可信
C.该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的 原因”的结论
D.该实验说明了物体的运动不需要力来维持
练一练
2.做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力 突然消失，物体的运动情况将是（ C）
冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在 较长时间内保持运动速度的大小和方向不变。
二、 牛顿物理学的基石----牛顿第一定律
3、两层含义
①揭示了力和运动的因果关系！
1、一开始是运动的
保持匀速 直线运动
结果
原因
原因
一
人教版高中物理必修一4.1《牛顿第一定律》ppt课件
第四章 牛顿运动定律
第一、二章研究的是物体的运动
运动学
第三章研究的是物体的受到的力
力学
第四章研究物体的运动和物体受到的力之间的关系
小实验：用力推动放在桌上的课
本
有推力时
无推力时
运动状态 运动
静止
第四章 牛顿运动定律
一、力与运动的关系
亚里士多德的观点：必须
亚
有力作用在物体上,物体才 能运动,没有力的作用,物
第四章 牛顿运动定律
理想斜面实
验
B
C
D
A
θ
Ev
物体的运动不需要力来维持 保持匀速运动
伽利略的理想斜面实验指出了：力不是维持物体运 动的原因，而只是改变物体运动状态的原因
第四章 牛顿运动定律
二、牛顿第一定律 笛卡儿的观点：如果运动中的物 笛
体没有受到力的作用，它将继续以 卡 同一速度沿同一直线运动，即不停 儿 下来也不偏离原来的方向。
（3）物体惯性只与质量有关，与物体速度无关。
质量越大惯性越大，质量越小惯性越小
注意：惯性不是力
第四章 牛顿运动定律
四、牛顿第一定律的应用 1、下列关于惯性的说法中,正确的是（D ）
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
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语，如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等等，这些 用语往往体现了老师的思路。来自：学习方法网
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
物理人教版(2019)必修第一册4.1牛顿第一定律(共24张ppt)
用速度描述物体 的运动状态．
惯性
物体总有保持原来匀 速直线运动或静止状 态的性质．
也可以说力是改变物体 速度的原因．
力是产生加速度的原因
小车在斜面上时，合外力的方向？小车做什么运动？ 小车在水平面时，合外力的方向？小车做什么运动？ 力和运动的关系？
对牛顿第一定律的理解 1、牛顿第一定律所描述的是物体不受外力时的 状态，与物体所受合外力为零是等效的。
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, 除非作用在它上面的力迫 使它改变这种状态。
二、 牛顿物理学的基石----惯性定律
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。
既然牛顿定律更完善，那么它从几个方面阐述
力是了改力变和物运体动运的动关状系态？的原因
（1）、如何在不拿起鸡蛋也不损坏鸡蛋的情况下取出 光盘?
（2）、我国新交通法规定：坐在小型汽车前排的驾 驶员和乘客都应在胸前系上安全带．这主要是为了减 轻在下列哪种情况下可能对人体造成的伤害（ D ） A．高速行驶 B．车速太慢 C．突然起动 D．紧急刹车
判断:
1、物体只在静止时才有惯性。 2、太空中的物体没有惯性 3、物体保持静止状态是因为受到惯性的作用 4、速度越大，惯性越大 5、重力越大，惯性越大
3、如图所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分
别为m1，m2的两个小球随车一起匀速运动，当车突 然停止时，设车足够长，则（ D）
A、若m1<m2，则两个小球一定相碰
B、若m1=m2，则两个小球一定相碰
C、若m1>m2，则两个小球一定相碰
m1
m2
D、则两个小球一定不相碰
人教版高中物理必修1课件：4.1牛顿第一定律(共23张PPT)
的
回
“实验+科学推理”→“不是维持”
顾
法国
笛卡儿
“直觉+数学推理”→ “不变”
英国
牛顿
“高度慨括+科学抽象”→“改变”
二 探究 牛顿第一定律
牛 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，
顿 第
除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
表明：（2）
除非作用在它上面的力
一
迫使它改变这种状态。
定
律
物体不受力的规律
二 探究 牛顿第一定律
牛 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，
顿 第
除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
表明：（1）
一切物体都有保持匀速直
一
线运动状态或静止状态的性
定
质，这种性质叫做惯性。
律 一切物体在
任何状态下 都有惯性
惯性是物 体的固有 属性
牛顿第一定 律又叫
惯性定律
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，除非作用 在它上面的力迫使它改变这种状态。
不受力物体将以原 速不停不偏地运动
下去
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 不停下来也不偏 离原来的方向。
研究方法：“直觉+严密的数学推理”
一
历 史
力是改变物体运 动状态的原因
的
回 一切物体总保持匀 顾 速直线运动状态或
： 静止状态，直到有
牛 外力迫使它改变这
动力学的奠基人是牛顿（Newton England) 动力学的核心内容是牛顿运动定律
“坐地日行8万里，巡天遥看一 千河”，若能乘坐悬空的热气球 飘在高空，那么，由于地球自转， 一昼夜我不就能环游世界，观赏 美景了吗？那多美妙啊！这个梦 想能实现吗？
4.1牛顿第一定律课件ppt-人教版高中物理必修第一册
新知探究
知识点 2 牛顿第一定律
提示：这一问题，我们可以这样思考：如果足球不是在草地上滚动，而是 以相同的初速度在水平的水泥地板上滚动，它将会滚出比草地上远得多的距 离，这说明了由于阻力的存在才导致足球的运动状态发生了改变，足球在草地 上滚动时所受阻力大，运动状态很快发生改变；足球在水泥地面上滚动时所受 阻力小，运动状态改变得慢，但终究还是要停下来。在盘带足球时，人对足球 施加力的作用，恰恰是起了使足球已经变小的运动速度再变大的作用。自行车 的例子也是同样的道理。
新知探究
知识点 3 惯性与质量
解析 如果磁悬浮列车减速，磁悬浮列车运动的速度变小了，而小球
知识点 对力和运动关系的认识历程
知（识1）点惯性因是牛物顿为体第的一有固定有律属惯性，性一切，物体都要具有保惯性持． 原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度
解析 从飞机上释放的球在水平方向上没有受到外力的作用，由牛顿第一定律可知，在水平方向上，a、b、c三个球的运动状态保持不变，即都以与飞机相同的水平速度作匀速直线 运动，故三个球始终在飞机的正下方，三球的连线是一条竖直线．
C．惯性定律和惯性的实质是相同的 牛顿第一定律的物理意义：
（3）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． 知识点 惯性与质量
D．物体的运动不需要力来维持 只有力作用在物体上，物体才能运动
这些现象不正说明了运动需要力来维持吗？那为什么又说“力不是维持物体运动的原因”？ 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，它又叫惯性定律． B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 知识点 对力和运动关系的认识历程 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 ③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。 C．惯性定律和惯性的实质是相同的
人教版高一物理必修一 4.1 牛顿第一定律 课件 (共28张PPT)
1、亚里士多德的观点
古希腊哲学家亚 里士多德认为：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 静止在一个地方，即 力是维持物体运动的 原因
通过直觉和思维
2、伽利略的观点
伽利略认为：物体 的运动不需要力来维持， 运动的物体之所以会停 下来，是因为受到了阻 力作用。
对伽利略观点 进行补充完善
二、牛顿物理学的基石——惯性定律
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.对牛顿第一定律的理解
(1)定性说明了力和运动的关系.
①说明了物体不受外力时的运动状态：
或
.
②说明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.
二、牛顿物理学的基石——惯性定律
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.对牛顿第一定律的理解 (1)定性说明了力和运动的关系. (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.
三、惯性与质量
问题设计
坐在公共汽车里的人，当汽车突然启动时，有什么感觉？ 当运动的汽车突然停止时，又有什么感觉？解释上述现 象.
2.(对牛顿第一定律的理解)关于牛顿第一定律的理解正确的是
A.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变 AB
B.物体做变速运动时一定受外力作用
D
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，由于遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外
力作用迫使他改变原来的运动状态
1234
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础 上，用推理的方法概括出来的。不能用实验 直接证明。
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一定律课件(共23张PPT)
理想实验=可靠事实+理论思维
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一定律课件（共23张PPT）
笛卡儿 脑洞 大开
除非物体受到外力作用，物体将永远 保持静止或运动状态，永远保持在直线上 运动。
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一定律课件（共23张PPT）
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一定律课件（共23张PPT）
课后习题解答：
1、回答下列问题 (1)飞机投弹时，如果当目标在飞机的正下方时投下炸弹，能击中目标吗?为什么? (2)地球在从西向东自转。你向上跳起来以后，为什么还落到原地，而不落到原地 的西边?
总的来说：惯性是一切物体的固有属性， 与物体是否受到外力、物体是否运动均没有关 系，质量才是惯性大小的唯一量度。
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一定律课件（共23张PPT）
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一动的相对性时我们已经知道，为了描述物体的运动，要选择 一个物体做参考系而参考系的选择带有一定的任意性，例如，描述火车车厢 内物体的运动时，可以选择地面为参考系，也可以选择车厢为参考系。
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一定律课件（共23张PPT）
力是产生加速度的原因
换句话说
人教版高中物理必修一 4.1牛顿第一定律课件（共23张PPT）
牛顿第一定律可不可以用实验来验证？
牛顿第一定律所描述的 物体不受外力的状态，只是 一种理想化状态，所以不能 用实验来验证。
不受力的物体不存在。
当物体受力但所受外力的合力为零时可以看作物
斜面1
1
2 3 斜面2
斜面3
水平面
伽利略 结论：1、物体的运动不需要力去维持。
换句话说：力不是维持物体运动的愿因。
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高一物理必修第一册4.1牛顿第一定律课件
(共26张PPT)
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人民教育出版社高一物理必修第一册
第四章《运动和力的关系》
4.1 牛顿第一定律
脚踢球：球从静止变为运动；
打开发动机：火车从静止变为运动；
踢出去的足球：最后会停下来。
关闭发动机：火车最后会停下来。
观察
直觉
亚里士多德的结论：力是维持物体运动的原因。
一、历史回顾
亚里士多德
1、理想实验的魅力-------伽利略理想斜面实验
一、历史回顾
注意观察！
1、小球在第一个斜面的释放高度和第二个斜面的最大高度有什么关系？
2、若第二个斜面倾角减小，问题1中的关系是否变化？小球的运动
距离有何变化？
3、猜想：若将斜面放平，小球的运动情况如何？
相等
不变，运动距离变长
永远运动下去
（2）物理方法：实验+科学推理
（1）伽利略观点：力不是维持物体运动的原因。
一、历史回顾
2、理想实验的魅力-------伽利略理想斜面实验
3、迪卡儿认为，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。
一、历史回顾
笛卡儿
运动性质：匀速直线运动
如果运动中的物体受外力作用呢？
探究运动和力的关系
二、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。
如果说我比别人看得远些，那是因为我站在了巨人的肩上。
——牛顿
2、对牛顿第一定律的理解
二、牛顿第一定律
（1）物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，
牛顿第一定律又被称为惯性定律。
（2）说明力是改变物体运动状态的原因。
补充：物体运动状态变化的情况：
(1)速度的大小不变，只有方向改变。
(2)速度的方向不变，只有大小改变。
(3)速度的大小和方向同时发生改变。
这种性质叫做惯性。
三、惯性与质量
1、定义：
物体保持匀速直线运动状态或者静止状态的性质叫做惯性。
演示实验之消失的硬币
三、惯性与质量
三、惯性与质量
演示实验之水的形状
优雅的冰墩墩
三、惯性与质量
三、惯性与质量
物体惯性的大小由什么决定呢？
2、对惯性的理解
（1）一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性。
三、惯性与质量
抛掷质量不同的两块石头，哪个更费力？
答：质量大的！
三、惯性与质量
让摆动的破坏球停下来和让摆动的小球停下来哪个更费力？
答：质量大的！
三、惯性与质量
三、惯性与质量
惯性大，物体运动状态难改变；惯性小，物体的运动状态易改变。
（2）惯性的量度：
是物体惯性大小的量度。
物体质量大，惯性大；质量小，惯性小。
质量
唯一
（3）惯性表现
Ⅰ.物体不受力(或合外力为零)时，惯性表现为
Ⅰ.物体受力时，惯性表现为
静止或匀速直线运动状态。
运动状态改变的难易程度。
学以致用
1、让松动的锤子的变结实
2、魔术：硬币的上移
探究活动
惯性的危害
大显身手
1、（多选）关于牛顿第一定律，以下说法错误的是（）
A.牛顿第一定律又叫惯性定律，和惯性是同一个概念
B.牛顿第一定律是牛顿通过大量实验总结出来的实验定律
C.牛顿第一定律说明力可以改变物体的运动状态
D.牛顿第一定律说明一切物体都有惯性
答案：AB
2、（多选）关于物体的惯性，下列说法中正确的是（）
A.骑自行车的人，上坡时要紧蹬几下，是为了增大惯性冲上坡
B.子弹从枪膛中射出后，在空中飞行速度逐渐减小，因此惯性也减小
C.被水平抛出的篮球，速度的大小和方向均发生了变化，但惯性不变
D.货运列车在有些车站加挂车厢，这会增大它的惯性
大显身手
答案：CD
3、（多选）我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，这是因为（）
A.系好安全带可以减小惯性
B.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响
C.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
大显身手
答案：BD
说出你的收获之跨越时空的科学接力
亚里士多德
伽利略
牛顿
笛卡儿
力是维持物体运动的原因。
（错误的）
力不是维持物体运动的原因。
一切物体总保持静止或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
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。
惯性：一切物体都有惯性，质量是惯性的唯一度量。
谢谢大家。