2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第4章运动和力的关系4.1牛顿第一定律(2)课件

4.1牛顿第一定律第四章牛顿运动定律\n知识点1理想实验的魅力代表人物主要观点亚里士多德必须有力作用在物体上,物体才能________；没有力的作用,物体就要________,力是________物体运动的原因伽利略力不是________物体运动的原因,而是________物体运动状态的原因笛卡儿如果运动中的物体没有受到__________,它将继续以同一________沿同一________运动,既不停下来也不偏离原来的________运动静止维持维持改变力的作用速度直线方向\n1．牛顿第一定律：一切物体总保持_______________状态或________状态,除非作用在它上面的外力迫使它改变这种状态.2．运动状态的改变：如果物体速度的________或________改变了,它的运动状态就发生了改变；如果物体做___________运动或________,它的运动状态就没发生变化.知识点2牛顿物理学的基石——惯性定律匀速直线运动静止大小方向匀速直线静止\n1．惯性：物体具有保持原来_______________状态或________状态的性质叫做惯性.2．惯性的量度：________是物体惯性大小的唯一量度.知识点3惯性与质量匀速直线运动静止质量\n一、对牛顿第一定律的理解1．牛顿第一定律的物理意义：(1)揭示了力与运动的关系：①力是改变物体运动状态的原因：物体受力的作用,它的运动状态就一定发生改变,并且产生加速度.②力不是维持物体运动的原因：物体若不受力,它将做匀速直线运动或者保持静止状态.(2)揭示了一切物体都具有的一种属性——惯性,所以牛顿第一定律也叫惯性定律.\n2．物体运动状态改变的三种情况：(1)速度的方向不变,只有大小改变.(物体做直线运动)(2)速度的大小不变,只有方向改变.(物体做匀速曲线运动)(3)速度的大小和方向同时发生改变.(物体做变速曲线运动)\n特别提醒：(1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态,与物体所受合外力为零是等效的.(2)牛顿第一定律不是实验定律,它是在理想实验的基础上总结得出的.(3)牛顿第一定律只适用于惯性参考系中的运动,在非惯性参考系中不适用.\n二、对惯性概念的理解1．惯性与质量的关系(1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.(2)惯性与物体受力情况、运动情况及地理位置均无关.(3)质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大.\n2．惯性与力的关系(1)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.(2)力是改变物体运动状态的原因,惯性是维持物体运动状态的原因.力越大,运动状态越易改变；惯性越大,运动状态越难改变.(3)惯性与物体的受力情况无关\n3．惯性与速度的关系(1)速度是表示物体运动快慢的物理量,是矢量,惯性是物体本身固有的性质,其大小仅由物体质量决定.(2)一切物体都有惯性,和物体是否有速度及速度的大小均无关.4．惯性与惯性定律的关系(1)惯性不是惯性定律,惯性没有条件限制,是物体的一种固有属性.(2)惯性定律是物体不受外力作用时物体运动所遵守的一条规律.\n特别提醒：(1)在不受力(或合外力为零)的条件下,惯性表现为保持原来的运动状态.(2)在受力条件下,惯性表现为运动状态改变的难易程度.\n题型一牛顿第一定律的理解和应用\n解析：牛顿第一定律描述的是一种理想的情况——物体不受任何外力作用,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态不变.实际的情况是物体都要受到外力的作用,只要物体所受的外力的合力为零,物体就保持静止或匀速直线运动状态不变,所以A选项是正确的；物体的运动并不需要力来维持,而是由物体本身所固有的一种属性——惯性来维持的,力是改变物体运动状态的原因,所以选项B、D正确；C选项中木块最终要停下来的原因是：木块在运动过程中,受到各种摩擦阻力的作用,即木块受到的外力的合力不为零所导致的,所以C选项是错误的.答案：ABD\n点评：对于力和运动的关系,一个典型错误认识就是：力是维持物体运动状态的原因,从而在本题中误选C.对C的正确理解是：木块慢慢停下来不是因为不受外力,而是因为受到了阻力使它的速度不断减小.\n题型二对惯性的理解\n解析：一切物体都具有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关.惯性是物体本身的一种属性,与外界因素(受力的大小以及所处的环境)及自身的运动状态无关,故A、D选项错误.静止的火车启动时,速度变化缓慢,是因为火车的质量大,惯性大,而不是因为静止的物体惯性大,B选项错误.乒乓球可以快速抽杀,是因为其质量小,惯性小,在相同的力的作用下,运动状态容易改变,故C选项正确.\n答案：C点评：一切物体在任何状态下都有惯性,其大小取决于物体的质量,和其他因素无关.\n题型3开放·探究\n解析：在讨论人绊倒还是滑倒的过程中,要区分人各部分的运动情况,所以决不能再将人看成质点,并对人各部分运动情况分别讨论.人被绊倒时,首先是人的脚由于受力而停止向前,而人的上半身由于惯性仍要前进,所以人上半身向前趴着倒下.慢走的人,由于进入光滑地面,脚所受阻力突然减小,脚速度加快,而人的上半身由于惯性仍将维持原来较慢的速度,所以人将向后仰倒.\n易错点：对牛顿第一定律把握不准造成错误\nC．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,偏后距离太小,不明显而已D．人跳起后直到落地,在水平方向上和车始终具有相同的速度\n易错分析：本题易错选项及错误原因具体分析如下：易错选项错误原因B项对力和运动的关系不理解,认为物体运动一定要受到力的作用,不然物体将保持静止.实际上,人在水平方向不受力,水平方向速度不变,故仍落回车上原处.C项误认为人与火车接触时(坐在座位上或站在车厢内)才与火车具有相同的速度,当人与火车不接触时,应处于静止状态.其实,人跳起后,由于惯性水平方向上仍保持原来的速度继续向前运动,故人仍落回车上原处.\n正确解答：分析一个物体的运动,必须从物体的受力情况和初始条件(即初位置和初速度)入手,分析人跳起后的运动,并跟车的运动进行比较,人跳起的瞬间,具有跟车相同的水平初速度,人跳起以后,仅受重力作用,在水平方向不受外力作用.由于惯性,人在水平方向上将做水平速度不变的匀速直线运动,在人跳起直到落地这段时间,人和车在水平方向的位移是相同的.故选D.正确答案：D