第四章第一节 牛顿第一定律
第四章第一节：牛顿第一定律
第四章相互作用第一节牛顿第一定律重点难点：1、知道牛顿第一定律的内容；2、理解惯性是物质的一种属性，会解释常见的惯性现象。
概念理解：要点一、牛顿第一定律一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止、或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。
对定律的理解：1、“一切”说明该定律对于所有物体都适用，不是特殊现象。
2、“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
“没有受到力的作用”有两层含义：一是该物体确定没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况(实际上，不受任何力的作用的物体是不存在的)；二是该物体所受合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
3、“或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体在不受力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。
(4)牛顿第一定律的内涵：物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态，说明力不是维持物体运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因。
或者说：物体的运动不需要力来维持，要改变物体的运动状态，必须对物体施加力的作用。
5、牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。
6、牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律，它反映了物体在不受力(或受合力为零)时的运动规律，在不受任何力时，物体要保持原有的运动状态不变。
要点二、惯性物体保持运动状态不变的性质，叫惯性。
对惯性的理解。
1、一切物体都有惯性，一切物体是指无论是气体、液体、还是固体；无论是静止还是运动；无论受力还是不受力都具有惯性。
惯性是物体本身的一种属性。
2、惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。
即静止的物体总要保持静止状态，运动的物体总要保持匀速直线运动状态。
3、惯性是物体的属性，不是力。
因此在提到惯性时，只能说“物体具有惯性”，或“由于惯性”，而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。
惯性只有大小，惯性的大小仅取决于物体的质量，质量大，惯性也大。
高中物理必修1 第四章第1节《牛顿第一定律》课件(共20张PPT)[优秀课件][优秀课件]
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物体都具有惯性
4. 火车在长直轨道上匀速行驶,门前紧闭的车 厢内有一人向上Leabharlann 起,发现仍落回原处的原因是 什么?
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的推力,带着他 随同火车一起向前运动
B.人跳起瞬间,车厢地板给他一向前推力,推动他 随同火车一起向前运动
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必
定偏后一些,只是由于时间很短,偏后的距离的不明显
D.人跳起后直到落地,在水平方向上始终和车具有
相同的速度
5. 关于伽利略理想实验,下列认识正确的是 A.理想实验是不科学的假想实验 B.理想实验所得到的结论是不可靠的
C.理想实验是一种科学方法 D.牛顿第一定律描述的是一种理想化状态
➢ 小结：
1、伽利略的研究方法——理想实验法：
理想实验的魅力
阻力对物体运动的影响
伽利略
在水平面上运动的物体所以会停下 来,是因为受到摩擦阻力的缘故。
问题：若没有摩擦，情况又会怎样？
理想实验的魅力
伽利略由此猜想： 当球沿水平面滚动 时，它的速度应该 不增不减。
笛卡儿的观点
笛卡儿（Descartes,René,1596-1660）,法国数学家、科 学家和哲学家。他是西方近代资产阶级哲学奠基人之一。 他的哲学与数学思想对历史的影响是深远的。
2、牛顿第一定律： 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。 含义：
① 物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或者静止。 ② 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性 质——惯性。 ③ 外力的作用迫使物体改变原来的运动状态。
意义：正确揭示了力和运动的关系。
《第四章牛顿运动定律》人教版高中物理(必修一)单元课件
D.这个实验直接得出了牛顿第一定律
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第1节：牛顿第一定律
5.一颗弹珠在水外力都消失，那么它将( )
C
牛顿 A.立即停止运动
运动
谢谢观看！
B.沿竖直方向匀速直线运动
提示：由牛顿第一
C.沿水平方向匀速直线运动 D.做曲线运动往下掉
定律可知，运动的 物体在不受任何外 力时将沿原来的方
向做匀速直线运动。
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第2节：探究加速度、力、质量的关系
2 实验：探究加速度与力、质量
牛顿 运动
谢 谢的关观系 看 ！
返回
第2节：探究加速度、力、质量的关系
【思考与交流】
1.用大小不同的力去推小车，哪一个速度变化
谢 谢 观 看 ！ 得快？ 力大的
牛顿
运动 2.用相同的力去推空车和满载的车，哪一个速
D.它是以实验事实为基础，通过推理、想象而总结
出来的
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第1节：牛顿第一定律
2.下列说法中错误的是( ) D A.正在运动的物体，如果所受的外力同时消失，将沿直线继续运动
谢 谢 观 看 ！ 牛顿 B.原来静止的物体，只有受到力的作用才会运动起来
运动
C.原来静止的物体，不受外力作用仍保持静止 D.原来静止的物体，如果所受的外力突然同时消失，将停止运动
运动
准确性，可多选几个计数点，采用逐差法计算加速度。
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第2节：探究加速度、力、质量的关系
【实验步骤】 1.用天平测出小车和砝码的总质量M,
谢 谢 观 看 ！ 小盘和砝码的总质量m,把数值记录下
牛顿
运动 来。 2.按如图所示把实验器材安装好,只 是不把悬挂小盘的细绳系在车上,即 不给小车施加牵引力。
A.由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静
(人教版)高一物理必修1第四章牛顿运动定律第1节《牛顿第一定律》课件
二、牛顿第一定律(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，
直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2.含义 (1)物体在不受力时，总保持匀速直线状态或静止状态。 力不是维持物体运动速度的原因。
(2)物体运动状态的改变需要外力。力是改变物体运动状
物体的惯性及应用
1.关于惯性，下列的说法中正确的是（）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
惯性是物体的固有属性，不论物体处于什么状态，都具有
惯性。
2.下列说法中正确的是(
度越大，惯性也越大
)
用力快速击打棋子最下面的一个，情况 会怎样？ 上方的棋子由于惯性保持静止，会 落在下方
汽车突然启动时，由于惯性坐在车上的
人向后仰。 惯性的大小与那些因素有关呢？
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C
A.运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体的速 B.静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯
性大的缘故 C.乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小 D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性
3.如图所示，劈形物体M的各表面光滑，且上表面水 平，放在固定的斜面上。在M的水平上表面放一光滑 小球m，之后释放M。则小球在碰到斜面前的运动轨 迹是()
一、运动与力的关系
1.科学家对力与运动关系的曲折的探究过程
生活经验
小实验：用力推动放在桌
人教版物理必修1第四章牛顿运动定律1牛顿第一定律(课件)
1、质疑： 本来运动的物体之所以停下来
真的是因为没有力的作用吗？
2、假设：
没有摩擦力的作用，本来水平
面上运动的物体会怎样？
3、猜想：
伽利略 意大利 1564年体会一直运动下去。
方法
理想实验：
在可靠实验基础上 的理论推导。
结论： 1、力不是维持物体运动的原因。
生活现象。
地球灾难的原因：地球的转速突然减慢。
问题
地球每天自转一周，故赤道处的物 体以大约1600km/h的速率相对于 地心运动。那么在地球突然站住的 瞬间，我们的世界将出现什么情况？
局限 牛顿第一定律的局限性
牛顿第一定律的适用条件：惯性系 阅读课本：P70 惯性参考系
思考
力 — 产生加速度的原因 质量 — 惯性大小的量度
4.1 牛顿第一定律
(人教版必修一）
学习目标
1、了解牛顿第一定律的发展历程。 2、了解理想实验。 3、理解牛顿第一定律的内涵。 4、能举例说明质量是惯性大小的量度。
1、观点： 有力作用，物体运动。 没有力的作用，物体静止。
2、方法：视察现象
亚里士多德 古希腊 公元前384年—公元前322年3月7日
（讨论） 2、力是改变物体运动状态的原因。 3、力是改变速度的原因。 4、力是产生加速度的原因。
伽利略 意大利 1564年—1642年
笛卡尔
伽利略
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。
没有摩擦力的作用， 本来水平面上运动的物 体会一直运动下去。
牛顿第一定律： 一切物体总保持匀速直线运动状态
即：抵抗运动状态改变的量度
所以：加速度 与力、与质量有关。 问题：有什么样的定量关系？
人教版高中物理(必修一)第四章牛顿运动定律重、难点梳理
人教版高中物理(必修一)第四章牛顿运动定律重、难点梳理第一节牛顿第一定律一、教学要求：1、知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识，知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论，知道理想实验法是科学研究的重要方法。
2、理解牛顿第一定律的内容和意义。
3、了解生活实例，知道什么是惯性，知道惯性大小与质量有关，并正确解释有关惯性的现象。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点：惯性是物体的固有属性，质量是物体惯性大小的量度运用惯性概念，解释有关实际问题2、难点：理想实验的推理过程;对牛顿第一定律的理解3、疑点：牛顿第一定律是否是牛顿第二定律的特殊情形4、易错点：力和运动关系实际应用三、教学资源：1、教材中值得重视的题目：P75问题与练习第4题2、教材中的思想方法：理想实验的方法第二节实验：探究加速度与力、质量的关系一、教学要求：1、通过实验探究和具体实例的分析，理解加速度与力的关系，理解加速度与质量的关系。
2、经历实验方案的制定和实验数据处理的过程，形成正确的思维方法，养成良好的科学态度。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点：探究加速度与力、质量的关系：通过实验测量加速度、力、质量，分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图像根据图像写出加速度与力、质量的关系式体会“控制变量法”对研究问题的意义2、难点：实验方案的确立、实验数据的分析，包括：体验实验探究过程：明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论认识数据处理时变换坐标轴的技巧了解将”不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法会对实验误差作初步分析3、疑点：为什么要作a-1/m图像4、易错点：实验的方法与步骤三、教学资源：1、教材中值得重视的题目：2、教材中的思想方法：控制变量法、图像法处理数据第三节牛顿第二定律一、教学要求：1、通过实验归纳，理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律表达式的含义2、知道力的单位“牛顿”的定义方法3、根据牛顿第二定律进一步理解G=mg4、运用牛顿第二定律，解决简单的动力学问题二、重点、难点、疑点、易错点1、重点：理解牛顿第二定律的内容会用正交分解法和牛顿第二定律解决实际问题2、难点：认识加速度与物体所受的合力之间的关系（正比性、同体性、瞬时性和矢量性）3、疑点：牛顿第二定律与牛顿第一定律的关系4、易错点：受力分析三、教学资源：1、教材中值得重视的题目：P82 动力学方法测量质量P82 问题与练习12、教材中的思想方法：正交分解法进行力的计算第四节力学单位制一、教学要求：1、知道单位制的意义，知道国际单位制中力学的基本单位。
人教版必修1第四章第一节 牛顿第一定律
阅读课本P.69第四段并回答问题
①不受外力作用的物体是 不存在 的。实际中 可以存在的是物体受合外力为 零 情况
②牛顿第一定律所说的物体不受外力的作用的 状态,只是一种 理想化 状态 ⑶牛顿第一定律 不是实验定律,它 不能 用实验 来直接验证。
⑷一切物体都具有保持静止或匀速直线 运动状态的性质,这种性质叫惯性
请大家阅读课本68页1、2两段文字
1、关于力与运动维持了近两千年 的“错误”观点是什么？
关于力与运动亚里士多德 的观点是什么？
• 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。
2、什么是伽利略的理想实验?
请阅读课本P.68 并回答以下问题： ①伽利略的理想实验分为哪几步？ ②理想实验的结论是什么？ ③理想实验能不能成为真的实验？ 什么叫理想实验？ ④笛卡儿对力与运动的观点是什么？
3、牛顿第一定律的内பைடு நூலகம்是什么？
⑴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。
牛顿 Newton,(1642-1727)
⑵对牛顿第一定律的理解:
①一切物体总保持匀速直线运动状态或静 止状态， 力不是维持物体运动状态即速度的原因， 运动不需要力来维持。 ②除非作用在它上面的力迫使它改变这种 状态。 力是改变物体运动状态即速度的原因， 力是产生加速度原因。 ③一切物体都有保持匀速直线运动状态或 静止状态的特性。 惯性是一切物体的固有属性。
例4.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 的运动情况是（ C ） A、悬浮在空中不动 B、速度逐渐减小 C、保持一定速度向下匀速直线运动 D、无法判断
例5.如图所示，一个劈形物体A，各面 均光滑，放在固定斜面上，上面成水 平，水平面上放一光滑小球B，劈形物 体从静止开始释放， 则小球在碰到斜 面前的运动轨迹 是( B ) 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
高中物理必修第一册第四章运动和力的关系第一节牛顿第一定律04-01
例5.关于伽利略的理想斜面实验，下列说法正确 的是( B ) A．伽利略的理想实验是假想的，没有科学依据 B．伽利略的理想实验是在可靠的事实基础上进 行抽象思维而创造出来的一种科学推理方法，是 科学研究中的一种重要方法 C．伽利略的理想实验肯定了亚里士多德的观点 D．在科学发展的今天，伽利略的斜面实验是可 以通过实验验证的
第04章 运动和力的关系
下午4时49分
下午4时49分
描述物 体运动 的规律
描述物 体受力 的情况
下午4时49分
怎么运动 运动学 力学 运动原因
动力学
01.牛顿第一定坦曾把一代代科学家探索自然奥秘的努力， 比作侦探小说中警员破案的过程。在侦探小说中， 有时候明显可见的线索却把人们引到错误的判断 上去。
量为m1和m2的两个小球（m1>m2）两小球原来随 车一起做匀速直线运动．当车突然停止时，如不
考虑其他阻力，则两个小球（ B ）
A. 一定相碰
B. 一定不相碰
C. 不一定相碰 D. 无法确定
m1
m2
下午4时49分
例3.16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已 在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运 动的理论，开启了物理学发展的新纪元.在以下说 法中，与亚里士多德观点相反的是（ D ） A. 四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快；这说明， 物体受的力越大，速度就越大 B. 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐 渐停下来；这说明，静止状态才是物体长时间不 受力时的“自然状态” C.两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落 较快 D.一个物体维持匀速直线运动，不需要力
例1.关于惯性在实际中的应用，下列说法不正确 的是（ A ） A. 运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯 性 B. 运动员在掷标枪时的助跑是为为利用惯性 C. 手扶拖拉机的飞轮做得很重，是为了增大经转 动的惯性 D. 战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性， 提高飞行的灵活性
人教版高一物理必修一 第四章牛顿第一定律ppt(23张)
惯性是物体的固有属性，惯性的大小只与质量有关
•
1．本该过节的母亲却留在家里，要给 母亲过 节的家 人却外 出游玩 。这一 情节引 人入胜 ；令人 哑然失 笑；突 出了母 亲形象
•
2．通读全文，我们能感受到：菜农是 一位憨 厚朴实 、热爱 生活、 追求内 心的宁 静、做 事专注 认真、 不怕别 人嘲笑 奚落的 人。
（2）质量是惯性大小的唯一量度 质量大：惯性大，运动状态难改变 质量小：惯性小，运动状态易改变
（3）惯性不是力，也不是作用。
思考讨论
一个同学说，向上抛出的物体，在 空中向上运动时，肯定受到了向上的 作用力，否则它不可能向上运动。他 的说法对吗？为什么？
惯性带来的危害
雨雪天减速
开车系安全带
科学漫步
•
5.“不怕别人嘲笑奚落的人”理解错误。 菜农具 有憨厚 朴实， 做事专 注认真 ，热爱 生活， 追求内 心的宁 静，不 为名利 所累的 性格特 点。
•
6.要求学生仔细阅读文本，结合文本 内容分 析“成长”的含义 即可。 注意从 两方面 。一方 面特教 学生的 成长； 另一方 面：特 教老师 和校长 的心路 历程的 成长。 注意结 合内容 阐述。
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、深刻理解 （1）不受力时：物体总保持原状态不变
（2）受力时：力是改变物体运动状态的 原因 （3）定性揭示了力与运动的关系 （4）牛顿第一定律是不能用实验直接证明。
开动脑筋
牛顿第一定律 又叫惯性定律
惯性
物体为什么会保持静止状态 或匀速直线运动状态呢？
3、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是
高一物理必修一第四章第一节4.1牛顿第一定律课件
一切物体都有惯性
在杯子中盛满水，突然急速拉动杯子，会看到什么现象？为什么？
杯子中的水挤向一侧，洒出来。 液体具有惯性
惯性与质量
不同物体，其惯性大小也不一样 观察和实验表明： 对于任何物体，在受到相同的作用力时，决定它们运动状态变化难易程 度的惟一因素就是它们的质量。
牛顿第一定律
用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂， 小球将 （ B ） A．保持原来的圆周运动状态 B．保持绳断时的速度作匀速直线运动 C．小球运动速度减小，但保持直线 D．以上三种都有可能
1997年，“亚洲第一飞人”柯受良驾驶跑车成功飞越了黄河天堑壶口 瀑布，长度达55米。
亚里士多德
维持运动需要力么？
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。
维持运动不需要力 我们来一起看一下伽利略是如何说明他的思想。
伽利略
维持运动不需要力
当一个球沿斜面向下运动时 ，它的速度增大；沿斜面向 上运动时，速度减小。
猜想：当球在水平 面上运动时，速度 应该不增不减。
如果没有其它原因，运动的物体将继续以 同一速度沿着一条直线运动，既不会停下 来，也不会偏离原来的方向。
笛卡尔
存在的问题：
伽利略和笛卡尔对物体的运动做了准确的描述，但是 没有指明原因是什么，这个原因跟运动的关系是什么?
牛顿的完善
牛顿总结了前人的经验，指出了加速和减速 的原因是什么，并指出了这个原因跟运动的 关系，这就是牛顿第一定律。
总结
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 它改变这种状态为止。 ①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。 ②物体不受外力（或所受合外力为零）时，总保持匀速直线运动状态和静止 状态。 ③物体具有一种固有属性：惯性。物体的惯性大小完全取决于质量，与其他 因素无关。 任何物体在任何情况下都具有惯性。