幻灯片 1
第四章 牛顿运动定律
第一节 牛顿第一定律
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幻灯片 31．知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验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．知道什么是惯性，会正确解释有关惯性的日常现象．
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幻灯片 4一、理想实验的魅力
运动
维持
改变
静止
曲线
直线
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幻灯片 5二、惯性定律和惯性
1．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力迫使它 ．
2．惯性：物体保持原来 状态或 状态的性质．任何物体都具有惯性，所以牛顿第一定律又叫 定律．
3．惯性的量度： 是物体惯性大小的唯一量度，质量只有大小，没有方向，是 ．符号是 m，国际单位制中，质量的单位是 ，符号是 kg．
匀速直线运动
静止
改变这种状态
匀速直线运动
静止
惯性
质量
标量
千克
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幻灯片 6同一物体速度越大，越难停下，则惯性越大，这种说法对吗？为什么？
提示：这种说法不对，因为惯性大小与物体速度无关．
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幻灯片 8一、对牛顿第一定律的理解
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状态或静止状态”，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．确定了力的意义：定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态”，描述了力的意义，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．
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幻灯片 93．定性揭示了力和运动的关系：牛顿第一定律指的是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．因此，我们可以把“不受外力作用”理解为“合外力为零”．
4．牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的规律，也无法用实验验证，它是牛顿以伽利略的理想实验为基础，总结前人的研究成果，加之丰富的想象而推理得出的一条理想条件下的规律．
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二、对惯性的进一步理解
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．
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2．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．惯性越大，运动状态越难改变．
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幻灯片 123．惯性与速度的关系
(1)速度是表示物体运动快慢的物理量，惯性是物体本身固有的性质．
(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．
注意：(1)一切物体，在任何情况下都具有惯性，即物体具有惯性是不需要条件的．
(2)比较惯性大小，只看质量大小，质量大则惯性大．
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三、对运动状态及其变化的认识
1．速度是描述物体运动状态的一个物理量，它是矢量，既有大小又有方向．
2．当物体的速度大小和方向都保持不变时，则这个物体的运动状态保持不变．
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3．当物体的速度发生变化时，则这个物体的运动状态发生了变化．物体的运动状态变化有以下三种情况：
(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——物体做曲线运动．
(3)速度的大小和方向都发生改变——物体做曲线运动．
注意：物体是否具有速度与物体受力无关．但物体的速度(大小、方向)发生变化，一定是受到力作用的结果．
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幻灯片 16 关于牛顿第一定律的下列说法正确的是( )
A．牛顿第一定律是实验定律
B．惯性定律与惯性的实质是相同的
C．在水平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
D．物体运动状态发生变化时，必定受到外力的作用
对惯性和惯性定律的理解
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幻灯片 17解析：牛顿第一定律是牛顿在总结前人经验和结论的基础上得出的，并不是由实验得出的定律，A错误；惯性定律是说物体不受外力作用时所遵循的规律，而惯性是无论物体受不受力，物体总具有的一种性质，它们的实质不相同，B错误；水平面上滑动的木块最终停下来的原因是：木块在运动过程中受到摩擦阻力的作用，如果无摩擦，物体将继续运动，不能说物体的运动必须有力维持，C错误；由牛顿第一定律知，力是改变物体运动状态的原因，D正确．
答案：D
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【针对训练】 1．下列说法中正确的是( )
A．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性
B．物体只有受外力作用时才有惯性
C．物体的速度大时惯性大
D．力是改变惯性的原因
E．力是改变物体运动状态的原因
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幻灯片 19解析：因为任何时候一切物体都有惯性，惯性是物体的固有属性，所以A、B错．
因为物体惯性的大小仅与质量有关(质量大，惯性大，质量小，惯性小)所以C错．
因为力是改变物体运动状态的原因(即力是产生加速度的原因)，而一个物体的运动状态改变(即速度改变)时，其惯性大小并不改变，D错，E对．
答案：E
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幻灯片 20 从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔，依次释放出 a、b、c 三个球，不考虑空气阻力，站在地面上的人看到它们在空中的排列情况是图中的哪一个( )
应用牛顿第一定律解决问题
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幻灯片 21解析：从飞机上释放(非抛出)的球都具有与飞机相同的水平速度，在水平方向上 a、b、c 三个球以相同的速度做匀速直线运动，故三个球一定在飞机的正下方，即三个球连线是一条竖直线．
答案：B
【题后总结】如果物体在某方向上不受外力，则物体在该方向上的运动状态保持不变．
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【针对训练】 2．在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上相对桌面静止．关于小球运动与列车运动，下列说法正确的是( )
A．如果小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进
B．如果小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进
C．磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动
D．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动
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解析：若磁悬浮列车刹车，即磁悬浮列车减速，而小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度要大于磁悬浮列车运动的速度，即小球要相对磁悬浮列车向前滚．反之，当磁悬浮列车加速时，小球要相对磁悬浮列车向后滚．由以上分析可知．选项 B、C正确．
答案：BC
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幻灯片 25误区：对力和运动关系理解不透导致错误
【典型例题】
如图某同学用力将一毛绒球斜向上抛出，关于抛出的毛绒球运动时的受力，下列图示正确的是( )
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解析：毛绒球在运动过程中受重力G，空气阻力f，故答案为C．
答案：C
【误区警示】本题易误选A，认为毛绒球斜向上运动过程中受到斜向上的冲力，导致错误．实质上，力的作用是改变物体的运动状态，即改变物体速度，物体的运动并不需力来维持，毛绒球斜向上运动，是由于毛绒球具有斜向上的速度．
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谢谢观看！
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