牛顿第一定律(PPT)

牛顿第一定律点此播放教学视频第一、二章研究的是物体的运动第三、四章研究的是物体的受到的力运动学（知其然）力学（知其所以然）一历史回顾思考：物体的运动和物体受到的力之间有什么关系呢？（阅读课文，找出两者的关系。）点此播放教学视频亚里士多德(Aristotle,前384-前322)亚里士多德的观点：从物体的运动需要推拉等外界作用力的生活经验出发，提出必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来结论：力是维持物体运动的原因。（一）亚里士多德正确吗？点此播放教学视频小故事—集大成者，西方的“孔子、老子”•有人问他：“投出去的标枪为何仍能运动下去？•目的：“依治其人之道，还治其人之身”,别人欲用他的矛戳他的盾，力是维持物体运动状态的原因。•注意：这时可已经没有外力推动它了，Ifyouwerehim,howshoudyouanswer?点此播放教学视频你怎么想的？如何反驳？•自圆其说：因为标枪运动时，会排开前方的空气，在尾部瞬间形成暂时性的真空，其它地方的空气会立即补充过来，形成推动力使他持续运动下去。•反驳：倘若这样，标枪会一直运动下去。实际上，前面的阻力一定大于后面的推力，否则，火箭也能被扔上天。点此播放教学视频减少阻力的方法•1形状：头尖尾圆，即尽可能增加尾部的推力来抵消前部的阻力，总的来说，减少的阻力。（论文见附录）•2跑步时，紧跟在前面人的后面，可以先过河——借力打力（借鸡下蛋），再拆桥——冲刺超越（卸磨杀驴）。站在巨人肩上，巧用人脉或别人的名气，可以实现跨越式发展，顺水推舟，一本万利。•3大雁的“人”字阵型，领头的较强壮。点此播放教学视频1回忆：“轻慢重快”亚里士多德从重的物体下落快，轻的物体下落慢的生活经验出发，提出“轻慢重快”。伽利略认为是因为受到空气阻力的缘故，空气阻力对轻的下落物体影响较大，延缓、迟滞了下落过程。点此播放教学视频2反驳方法（1）逻辑论证大小球绑在一起，得到要么更重，更快要么互相拉扯，速度居中（折中）的互相矛盾的结论。（引入理想试验解决物理问题）（2）实验法：用小倾角的斜面“冲淡”重力的办法，合理外推，得出速度与时间成正比，即是匀变速直线运动。事实：小倾角时是匀变速逻辑：合理外推，推广到90度时，由斜面变为竖直——自由落体。点此播放教学视频伽利略(Galileo,1564-1642)伽利略的观点：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（二）伽利略力是维持物体运动的原因吗？点此播放教学视频1反驳方法（1）逻辑论证物体沿斜面向上运动变慢，而向下运动却变快。若沿着水平面，它既不会加快亦不会减慢，只能一直运动下去。实际生活中踢出去的的球会越来越慢，是因为空气和地面对物体有摩擦力的作用。（引入理想试验解决物理问题）点此播放教学视频1反驳方法（3）数学法：若速度与位移成正比，通过公式推理，得出复杂的结论，排除。（引入数学解决物理问题）（4）实践检验：比萨斜塔试验。（引入试验解决物理问题）事实：同时落地。点此播放教学视频ABCDEvθ物体的运动不需要力来维持理想斜面实验点此播放教学视频1反驳方法（2）实验法小球从一个“光滑的”斜面下落，滑上另一个“光滑的且无缝对接”的光滑的斜面，（引入试验解决物理问题）事实：倾角越小，运动越远。如果光滑，会一直运动下去。点此播放教学视频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理想实验研究方法：以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻的揭示自然规律。理想斜面实验的结论及研究方法点此播放教学视频讨论与思考现实生活中小球会做怎样的运动？其原因是什么？由于摩擦力的作用，小球不可能回到原来的高度，沿水平面也不可能永远运动下去点此播放教学视频笛卡儿(Descartes,1596-1650)笛卡儿的观点：除非物体受到外力的作用，否则物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，也不会改变其速度大小，而只保持匀速直线上运动。介绍及故事：直角坐标系——屋子里飞虫运动的描述与墙角（三）笛卡儿点此播放教学视频二.牛顿第一定律牛顿(Newton,1642-1727)牛顿在科学上作出了重大的贡献，获得了崇高的荣誉，但是，他非常尊重前人的研究成果。他说：“如果说我曾经--看得远一些，那是因为我站在巨人们的肩上。”站在“巨人肩上”，总结概括并发展力与运动的关系。（继承与发展，无穷无尽，永无止境）亚里士多德：物体的运动需要推拉等外界作用力，犯了概念上的错误，咋看没错，实际上是力起到改变运动状态（物体由静止变为运动）的作用，而不是“维持”。笛卡儿补充了伽利略的认识，指出：如果运动物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。牛顿总结了伽利略等人的研究成果，进一步得出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状态。300年前，伽利略曾采用类似的方法得出结论：如果物体在运动中不受到力的作用，它的速度将保持不变。历史回顾牛顿的故事（1）•牛顿（1642—1727）是英国著名的物理学家和数学家，在力学、光学、天文学、数学等方面有巨大贡献，他发现了万有引力定律和光的色散，总结概括出了著名的牛顿运动三定律，奠定了经典物理学的基础。•牛顿自幼喜欢读书和思考。牛顿读书和思考时非常专心，由此闹出很多笑话。一次，他一边读书一边煮鸡蛋，等他揭开锅准备吃鸡蛋的时候，发现锅里煮的竟是自己的怀表。•他的外祖母非常好，远远超过其母。一次为了探究镜子中有没有“自己”，打破后被其母大骂，其外婆为其开脱，保护探究的兴趣。自造过磨面机。牛顿的故事（2）•还有一次，他请一位朋友吃饭，菜已摆到桌上，可是牛顿突然想到一个问题并回到自己的书房，很久也不出来。朋友等得不耐烦，便自己吃起来，还把牛顿的那一份也吃了，骨头留在盘子里，然后不辞而别。牛顿从书房里出来，看到盘子里的骨头，自言自语地说：“我还以为自己没吃饭呢，原来已经吃过了。”•牛顿在科学上作出了重大的贡献，获得了崇高的荣誉，但是他非常尊重前人的研究成果。他说：“如果说我曾经看得远一些，那是因为我站在巨人们的肩上。”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运动状态.点此播放教学视频2.理解牛顿第一定律（1）①一切：everthing无一例外（普遍性）②总：always，一直，所有时间③或：or，两种可能，原来如何，还会这样下去，加速度都为零④除非：except，转折⑤运动状态：速度，velocity,矢量，有大小和方向点此播放教学视频2.理解牛顿第一定律——惯性定律力是改变物体运动状态的原因力不是维持物体运动的原因①一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态②除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态（2）理解点此播放教学视频2.理解牛顿第一定律③不受外力作用的物体是不存在的，牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态，是一种理想化状态，这种状态虽不能实现，但在现实中却可以用合力为0的状态来代替它，或者说合力为0与不受外力是等效的，这样就使得牛顿第一定律在实际应用中有了实际意义，可以由实验间接验证，或推论论证。点此播放教学视频3.惯性（1）定义：一切物体都有保持原来的运动状态不变的性质①一切物体都具有惯性②惯性是物体的固有属性思考：1惯性和惯性定律的区别{惯性是一种性质（有），惯性定律是一种定律（遵守）}2惯性的大小与什么因素有关呢？点此播放教学视频3.惯性（2）因素：质量特点：惯性的大小与只与质量有关质量越大,惯性越大;质量越小,惯性越小.（3）惯性及对惯性的理解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。问题一：运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性？问题二：运动速度大的物体惯性就大呢？问题三：“惯性”是不是就是“惯性定律”？错,惯性与物体的运动状态无关错,决定惯性的唯一量度就是质量4.思考与讨论点此播放教学视频问题四：惯性是一种特殊的力吗？不是,惯性是物体本身固有的一种属性，而力是物体之间的相互作用。4.牛顿第一定律——（惯性定律）不是,惯性是物体本身固有的一种属性，它跟物体受不受外力无关。惯性定律是物体在某个特定的环境（不受外力）下具有惯性的表现5.牛顿第一定律的应用请你用惯性的知识来解释下列事情：（1）怎样泼水？（端盆往前，突然停下）（5）禁止超载，为什么？（4）雨天路滑，减速慢行，为什么？（3）电动车向你撞来，怎么办？（2）为什么当你奔跑时碰到石块，必然是向前跌倒；而如果你脚踏西瓜皮，必然是向后倒？6理论结合实际•（1）高空中水平匀速飞行的轰炸机，每隔相同的时间投下一颗炸弹，不计空气阻力，那么这些炸弹的运动轨迹是（）•A、在空中的排列情况是一条抛物线•B、在空中的排列情况是一条竖直线•C、在空中的排列情况是一条水平线•D、落地点是不等间距的B点此播放教学视频6.牛顿第一定律的应用（2）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D点此播放教学视频6.牛顿第一定律的应用（3）火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（）A．人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力使他向前运动B．人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人向前运动C．人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而已D．人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同D•1打乒乓球、羽毛球（质量小，运动状态容易改变）•2小行星质量大，采用镜子反射阳光熔化它，减少质量，或改变它的运行轨迹（力是改变物体运动状态的原因）•3介绍“桃园三结义”人物个性（崇文尚武）与故事（刘备让张飞把一鸡毛扔过房顶，刘备轻松扔鸡，刘备说张飞没有自己有劲，对吗？）7应用举例（故事）点此播放教学视频7应用举例（故事）•赤壁之战中，把所有战船用铁索连接起来，增加了质量、稳定性，惯性大，但船大掉头难，被火烧而失败。•由于太空站太大，我国采用“分批”输送法，即每次实验都留下“附带赠品品”（顺手牵羊，俘虏士兵的逃跑法）•启示：“不要把所有鸡蛋放在一个篮子里”，同理企业和个人减少风险，应该采取多元化投资策略，但也不能过度分散资金、人力等，个人应该专注于一件核心事情，把职业当作事业，规划好人生，排除干扰、诱惑、万难，并且持之以恒，执着地做下去。点此播放教学视频7应用举例系安全带、转弯时减速慢行（拉好扶手、站稳扶牢）、严禁超载、严禁超速、严禁饮酒点此播放教学视频我们学到了什么？•本节课学习啦下列知识：•1历史上运动和物体受到的力之间的关系•2伽利略的反驳方法•3牛顿第一定律的内容•4惯性的定义、量度•牛顿第一定律应用（解释）点此播放教学视频