第一讲 牛顿第一、第三定律(解析版)

第一讲牛顿第一定律牛顿第三定律

基础知识归纳

1、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.

（2）牛顿第一定律的意义

①指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律.

②指出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，即力是产生加速度的原因.

（3）惯性

①定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.

②量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小.

③普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性.

2、牛顿第三定律

（1）作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这个物体也施加了力.

（2）内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上.

（3）物理意义：建立了相互作用的物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系.

4、作用力与反作用力的“四同”和“三不同”

四同：（1）大小相同

（2）方向在同一直线上

（3）性质相同

（4）出现、存在、消失的时间相同

三不同：（1）方向不同

（2）作用对象不同

（3）作用效果不同

重点难点突破

一、如何理解牛顿第一定律

1、建立惯性的概念，即一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性.是物体固有的一种属性，与物体是否受力及物体的运动状态无关.

2、对力的概念更加明确.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，即力是物体产生加速度的原因.

3、牛顿第一定律不是实验定律，即不能由实验直接加以验证，它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维而推理和总结出来的.

二、牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律的比较

1、力不是维持物体运动的原因，牛顿第一定律指出“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”.因此物体在不受力时仍可以匀速运动，并不需要力来维持，力是改变这种状态的原因，也就是力是产生加速度的原因.

2、惯性是一切物体保持原来运动状态的性质，而力是物体间的相互作用.因此惯性不是一种力，力是使物体运动状态发生改变的外部因素，惯性则是维持物体运动状态，阻碍物体运动状态发生改变的内部因素.

3、惯性的表现：物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来，物体不受外力时，惯性表现在维持原运动状态不变，即反抗加速度产生，且在外力一定时，质量越大的物体运动状态越难改变，加速度越小.

4、牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是牛顿第二定律的基础，牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的，是以伽利略的理想实验为基础，通过对大量实验现象的思维抽象、推理而总结出来的.牛顿第一定律定性地给出了物体在不受力的理想情况下的运动规律，在此基础上牛顿第二定律定量地指出了力和运动的关系：F＝ma.

三、作用力和反作用力与平衡力

1、作用力和反作用力与平衡力的比较

内容作用力和反作用力平衡力受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上

依赖关系

相互依存，不可单独存在，同

时产生，同时变化，同时消失

无依赖关系，撤除一个，另一个

可依然存在，只是不再平衡

叠加性

两力作用效果不可叠加，不可

求合力

两力作用效果可相互抵消，可叠

加，可求合力，且合力为零

力的性质一定是同性质的力

可以是同性质的力，也可以是不同性质的力

大小方向

大小相等、方向相反、作用在

一条直线上

大小相等、方向相反、作用在一

条直线上

2、判断一对力是否是作用力和反作用力

（1）看作用点，作用力与反作用力应作用在两个物体上.

（2）看产生的原因，作用力和反作用力是由于相互作用而产生的.

（3）作用力与反作用力具有相互性和异体性，与物体运动状态无关.

【例1】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(m1>m2)随车一起匀速运动，当车停止时，如不考虑其他阻力，设车足够长，则两个小球() A．一定相碰

B．一定不相碰

C．不一定相碰

D．难以确定是否相碰，因为不知小车的运动方向

解析：两个小球放在光滑的小车表面上，又不考虑其他阻力，故水平方向不受外力，由牛顿第一定律可知，两小球仍然以相同的速度做匀速直线运动，永远不相碰，只有B对.

答案：B

【例2】做匀速直线运动的小车上，水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？

解析：从惯性的角度去考虑瓶内的气泡和水，显然水的质量远大于气

泡的质量，故水的惯性比气泡的惯性大.当小车突然停止时，水保持向前

运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势，于是水由于惯性继续向前运动，水将挤压气泡，使气

【练习1】在上题中：

（1）若在瓶内放一小软木块，当小车突然停止时，软木块相对于瓶子怎样运动？

（2）若在瓶内放一小铁块，又如何？

解析：(1)由于木块的密度小于水的密度，所以同体积的水质量大于木块的质量，水的惯性比木块大，木块将相对于瓶子向后运动.

(2)由于同体积的铁块质量大于水的质量，铁块的惯性比水大，所以铁块相对于瓶子将向前运动.

【例3】如图所示，在台秤上放半杯水，台秤示数为G′＝50 N，另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长a＝10 cm的金属块，金属块的密度ρ＝3×103kg/m3，当把弹簧测力计下的金属块平稳地浸入水中深b＝4 cm时，弹簧秤和台秤示数分别为多少？(水的密度是ρ水＝103 kg/m3，取g＝10 m/s2)

解析：金属块的受力分析如图所示，因金属块静止，故有F T＝G－F浮

又因G＝ρa3g＝30 N，F浮＝ρ水gV排＝ρ水ga2b＝4 N

由牛顿第三定律知水对金属块的力与金属块对水的力都为4 N，F T＝

30 N－4 N＝26 N

台秤的示数由于浮力的作用力增加了F′＝4 N，所以台秤的示数为F N＝G′＋F′＝54 N 【练习2】关于马拉车时马与车的相互作用，下列说法正确的是()

A．马拉车而车未动，马向前拉车的力小于车向后拉马的力

B．马拉车只有匀速前进时，马向前拉车的力才等于车向后拉马的力

C．马拉车加速前进时，马向前拉车的力大于车向后拉马的力

D．无论车是否运动、如何运动，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力

解析：马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力.根据牛顿第三定律，物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，故不管在什么情况下，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，而与马车的运动状态无关，故A、B、C错误，D 正确.

答案：D

课外作业：

1．如图所示，一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上，M上表面水平且光滑，下表面粗糙，在其上表面上放一光滑小球m，楔形物体由静止释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是 ()．

A．沿斜面方向的直线B．竖直向下的直线

C．无规则的曲线D．抛物线

答案：B

2．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家作出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()．

A．伽利略发现了行星运动的规律

B．卡文迪许通过实验测出了引力常量

C．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因

D．笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献

答案：BC

3．如图所示，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，且小球相对桌面静止．关于小球与列车的运动，下列说法正确的是 ()．

A．若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进

B．若小球向后滚动，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

答案：BC

4．如图所示，乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下，并落在地板偏前方的B点处，由此判断公交车的运动情况是()

A．向前加速运动

B．向前减速运动

C．向后匀速运动

D．向后减速运动

答案：B

5．如图所示，将一玻璃瓶装水后密闭，并平放在水平桌面上，在瓶的中部有一小气泡处于静止状态，现用力突然将瓶子向前推动，使其在桌面上向前运动一段后停止，可看到气泡相对瓶子的运动情况是(C)

A．向前B．向后

C．先向前，再向后，最终回到原来位置

D．先向后，再向前，最终回到原来位置

答案：C

6．下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是()

A．牛顿第一定律是实验定律

B．牛顿第一定律只是提出了惯性的概念

C．牛顿第一定律提出了当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止状态

D．牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律，又提出了力是改变物体运动状态的原因

答案：D

7．在某停车场，甲、乙两辆同型号的车发生了碰撞事故。甲车司机背部受伤，乙车司机胸部受伤。根据两位司机的伤情可以判定，下列说法中可能正确的是（）A．甲车车头撞了静止的乙车车尾或甲车倒车时车尾撞了静止的乙车车头

B．甲车车头撞了静止的乙车车尾或乙车倒车时车尾撞了静止的甲车车头

C．乙车车头撞了静止的甲车车尾或甲车倒车时车尾撞了静止的乙车车头

D．乙车车头撞了静止的甲车车尾或乙车倒车时车尾撞了静止的甲车车头

答案：C

8．关于惯性，下列说法正确的是( )

A．推动静止的物体比推动运动的该物体所需的力大，所以物体静止时惯性大

B．质量大的物体惯性大

C．正在行驶的相同的两辆汽车，行驶快的不易停下来，所以速度大的物体惯性大

D．自由落下的物体处于完全失重状态，物体的惯性消失

答案：B

9．如图所示，木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动．当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的木块将()

A．立即停下来B．立即向前倒下

C．立即向后倒下D．仍继续向左做匀速直线运动

答案：D

10．一铁块m被竖直的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法正确的是（）A．黑板对铁块同时施加了两个力的作用

B．黑板对铁块的磁力和弹力是一对平衡力

C．磁力和弹力是一对作用力和反作用力

D．磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动

答案：B

11．甲、乙两队进行拔河比赛，甲队获胜.如果甲队对绳的拉力为F甲，地面对甲队的摩擦力为f甲；乙队对绳的拉力为F乙，地面对乙队的摩擦力为f乙，绳的质量不计，则下列判断正确的是（）

A．F甲＞F乙，f甲=f乙B．F甲=F乙，f甲=f乙

C．F甲=F乙，f甲＞f乙D．F甲＞F乙，f甲＞f乙

答案：C

12．找两个相同的瓶子，内盛清水，用细绳分别系一铁球、一泡沫塑料球置于水中，使铁球悬挂、塑料球悬浮，如图甲所示．当瓶子突然向右运动时(有向右的加速度)，观察比较两个球的运动状态．你看到的现象也许会让你惊讶，小铁球的

情况正如你所想的一样，相对瓶子向左运动，但塑料球却相对

瓶子向右运动，如图乙所示．为什么会这样呢？

答案：因为相同体积的水的质量与球的质量不相同，质量

越大，运动状态越难以改变，故铁球运动状态的改变比瓶子(及瓶子中的水)慢，所以铁球会

相对瓶子向左偏，而塑料球运动状态的改变比瓶子(及瓶子中的水)快，所以塑料球会相对瓶子向右偏

13．我们知道汽车在刹车的时候，尾灯就会亮，汽车上固定一个仪器，电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块，那么当汽车启动和刹车时哪个灯会亮？

答案：当汽车启动时，由于惯性，金属块M相对于车后移，接通电路，

绿灯亮．当汽车急刹车时，同样由于惯性，金属块M相对于车前移，接通

电路，红灯亮

第一课时牛顿第一定律牛顿第三定律

第一课时牛顿第一定律牛顿第三定律例1、对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点.请完成下表： 亚里士多德的观点伽利略的观点落体运动快慢:重的物体下落快，轻的物体下落慢⑴力与物体运动关系(2) (3) 答案：（）重物、轻物下落一样快（）力维持物体运动（）力改变物体运动状态例2、一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动.探测器通过喷气而获得推动 力?以下关于喷气方向的描述中正确的是 A.探测器加速运动时，沿直线向后喷气. B.探测器加速运动时，竖直向下喷气. C.探测器匀速运动时，竖直向下喷气. D.探测器匀速运动时，不需要喷气. 答案：C； 例3、一天，下着倾盆大雨。某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了。列车进站过程中，他发现水面的形状如下图中的（ ） 列苓:行疲寿向刑丰冇豪!方崗刑半杠驶方向 ABC 答案：C 例4、两个小球A和B,中间用弹簧连接，并用细绳悬挂于天花板上，属于作用力和反作用力的是（） A、绳对A的拉力和弹簧对A的拉力 B、弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力 C、弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力 D、B的重力和弹簧对B的拉力 答案：C 例5、马拉车由静止开始，先做加速运动，后改为匀速运动，下列说法正确的是（ ） A、加速运动中，马向前拉车的力大于车向后拉马的力 B、匀速运动中，马向前拉车的力大于车向后拉马的力 C、只有匀速运动中，马向前拉车的力的大小等于车向后拉马的力的大小 D、无论是做加速运动还是匀速运动，马向前拉车的力的大小总等于车向后拉马的力的大小 答案：D 例6、甲乙两队进行拔河比赛（绳的质量不计），结果甲队获胜，则比赛过程中（

牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系 (1)

牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系 1、牛顿第一定律： 牛顿第一定律奠定了整个牛顿力学的基础，它定义了两个概念——惯性和力，指出了惯性和力怎样影响着物体的运动： 惯性是一切物体都具有的一种本性——抵抗速度改变的性质；力是改变物体速度的原因——即产生加速度的原因； 物体不受力时，由于惯性，物体的自然运动是速度不变的运动——匀速直线运动（或者保持静止）；物体受力时，物体的速度就要变化，不过，此时惯性仍然有表现——它抵抗速度的改变，使得物体的速度只能渐变，不能突变。 注意：不受力，不包括所受合力为零的情况，具体解释见牛顿第二定律。 2、牛顿第二定律 牛顿第一定律定义了惯性和力的概念，定性指出了惯性和力对物体速度的影响；牛顿第二定律在此基础上进一步定量的定义了惯性的大小和力的大小，定量的指出了惯性大小和力的大小对物体运动（具体化为加速度）的影响。 的；大学教材中惯性质量的操作定义是这样的——两个孤立物体相互作用，经过一段时间，两个物体的速度该变量分别为Δv1和Δv2，则两个物体的惯性质量大小之比就是 m1/m2=Δv2/Δv1，即m1/m2=（Δv2/Δt)/(Δv1/Δt)，即m1/m2=a1/a2。具体请参见大学教材“动量守恒”一章。 力的大小，是在惯性质量大小定义的基础上，由F=ma来定义的，即力是由加速度来定义的。从力的定义可以看出来，牛顿第二定律首先是一个定义式；但是牛顿第二定律之所以称之为定律，是因为实验发现，不仅仅对标准物体，a∝F，而且对任何物体，也有a∝F——此处的F的大小是用标准物体来定义的。 牛顿第二定律a=F/m。这个表达式是和牛顿第一定律协调的，当F=0时，a=0，即物体由于惯性做匀速直线运动，当F≠0时，由于任何物体的质量都不为零，因此物体加速度并不是无穷大，有运动学知识可知，物体的速度就只能随着时间逐渐变化，而不能突变。中学阶段的题目常常涉及到轻质物体，其质量忽略不计，因此它们的速度是可以突变的。 当物体收到了力却做匀速直线运动或保持静止时，即受了力加速度却为0，由牛顿第二定律，可知物体所受合力为0。显然物体所受合力大小为0，实际上是由加速度为0定义出来的，因此，物体所受合力为零，是牛顿第二定律的结果，而非牛顿第一定律的内容。牛顿第一定律中的自然运动，是严格不受力时的情况。 三、牛顿第三定律 牛顿第一定律和第二定律定义了力的概念和计算测量方法，但是并没有指出力的来源和性质。力可以由引力质量产生，可以由物体形变产生，可以由接触物体之间的相对运动产生…这些力具有些什么特性？这是牛顿第一、二定律所不能完全解决的问题。 力的特性，是矢量性、独立性和相互性，其中矢量性和独立性（力的独立作用原理）已经由牛顿第二定律解决；力的相互性，则用牛顿第三定律确定了下来——当然，牛顿第三定

人教版高中物理必修一牛顿第三定律教案

基础夯实 1．对于牛顿第三定律的理解，下列说法中正确的是() A．当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失 B．弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力 C．甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的作用力可以是摩擦力 D．作用力和反作用力，这两个力在任何情况下都不会平衡 答案：D 解析：根据牛顿第三定律知，两个物体之间的相互作用力，大小相等，方向相反，性质相同，同时产生，同时消失，故可判定A、B、C错误，D正确。 2．(珠海市12～13学年高一上学期期末)在足球比赛中，前锋队员一记势大力沉的射门，足球应声入网。在射门瞬间，比较力的大小，正确的说法是() A．脚对球的力大于球对脚的力 B．脚对球的力等于球对脚的力

C．脚对球的力小于球对脚的力 D．脚对球的力等于足球受到的重力 答案：B 解析：脚对球的力与球对脚的力是一对作用力与反作用力，其大小相等方向相反。 3．(临沂市11～12学年高一上学期期末)人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳起离开地面的原因是() A．人对地球的作用力大于地球对人的引力 B．地面对人的作用力大于人对地面的作用力 C．地面对人的作用力大于地球对人的引力 D．人除受地面的弹力外，还受到一个向上的力 答案：C 解析：对人受力分析：人受到地面给人的弹力和重力，因为弹力大于重力所以人跳起。 4．(深圳市三校12～13学年高一上学期期末联考)用牛顿第三定律判断下列说法正确的是() A．轮船的螺旋桨旋转时，向后推水，水同时给螺旋桨一个反作用力，推动轮船前进 B．甲乙两人拔河时，甲对绳子的拉力与乙对绳子的拉力是一对作用力与反作用力 C．马拉车前进，只有马对车的拉力大于车对马的拉力时，车才能前进 D．一个作用力和它的反作用力的合力为零

高一物理：牛顿第一定律(教学案例)

高中物理新课程标准教材 物理教案( 2019 — 2020学年度第二学期 ) 学校： 年级： 任课教师： 物理教案 / 高中物理 / 高一物理教案 编订：XX文讯教育机构

牛顿第一定律(教学案例) 教材简介:本教材主要用途为通过学习物理知识，可以让学生培养自己的逻辑思维能力,对事物的理解认识也会有一定的帮助，本教学设计资料适用于高中高一物理科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写，可以放心修改调整或直接进行教学使用。 [知识要点] 1.亚里士多德的错误观点： ①力是维持物体运动的原因。 ②力是产生物体运动的原因。 2.伽利略的运动观： ①他的观点来源于伽利略的理想实验。 ②观点：物体不受力时，将保持自己的速度永远运动下去。 3.： ①来源于实验。 ②定律：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。 ③又叫惯性定律。

4.惯性： ①物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫惯性。 ②质量是物体惯性大小的量度。 [重点难点分析] 惯性大小的讨论： ①惯性就是使原来运动的物体(不管是匀速、是加速还是减速)匀速直线运动，使原来静止的物体静止。 ②惯性是物体的固有性质，宇宙万物中任何物体都具有惯性，没有惯性的物体是不存在的。 ③质量是物体惯性大小的量度。物体惯性大小与物体的运动速度、物体的密度、形状、体积无关。物体的质量越大，物体的惯性就越大,越 难改变物体的运动状态。 ④只要物体的质量不变，物体的惯性就不变。所以“克服惯性”“惯性增大”“惯性减小”是错误的。 ⑤惯性大小表示物体改变运动状态的难易程度。物体惯性越大，越难改变运动状态，惯性越小，越容易改变物体的运动状态。

牛顿第一定律经典例题

《牛顿第一定律》典型例题 命题人：日期： 3、关于力与运动，下列说法中正确的是（） A.静止的物体或匀速直线运动的物体一定不受力任何外力作用 B.当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态 C.当物体的运动状态改变时，物体一定受到外力作用 D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向 4、以下说法中正确的是（） A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律 B.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体据有惯性 C.在水平面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果 D.物体运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用 5、下列关于惯性的说法，正确的是（） A.人走路时没有惯性，被绑到时有惯性 B.物体不受外力时有惯性，受到外力后惯性被克服掉了，运动状态才发生变化 C.物体的速度越大惯性越大，因为速度越大的物体越不容易停下来 D.惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性 6、某人用力推原来静止在水平面上的小车，是小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车做匀速指向运动，可见（） A.力是使物体维持物体运动的原因 B.力是维持物体运动速度的原因 C.力是使物体速度发生改变的原因 D.力是改变物体运动状态的原因 7、在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力起跳，则（） A.向北跳最远 B. 向南跳最远 C.向东向西跳一样远，但没有向南跳远 D.无论向哪个方向跳都一样远

8、人从行驶的汽车上跳下来后容易（ ） A.向汽车行驶的方向跌倒 B.向汽车行驶的反方向跌倒 C.向汽车右侧方向跌倒 D.向汽车左侧方向跌倒 9、如图1所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m 1，m 2的两个小球，（m 1>m 2），两小球原来随车一起运动，当车突然停止时，若不考虑其他阻力，则两个小球（ ） A.一定相碰 B.一定不相碰 C.不一定相碰 D.无法确定 10、火车在长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,钥匙将落在（） A.手的后方 B.手的前方 C.落在手中 D.无法确定 11、下列情况中，物体运动状态发生变化的是（ ） A ．火车进站时 B ．汽车转弯时 C ．匀速上升的电梯 D ．将物体沿水平方向抛出，物体在空中飞 行时 12、如图2，桌面上有一光滑的木块，木块上有一小球，推动木块， 小球的位置可能在桌面上的（ ） A.A 点 B.B 点 C.O 点 D.无法确定 13、下列物体所受合外力是0的是（ ） A ．做匀速直线运动的物体 B ．沿斜面匀速上行的物体 C ．细绳一端拴一小球，另一端固定，让小球在光滑水平面上做圆周运动。 D ．停在斜坡上的汽车 14、从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔，依次放出abc 三个小球， 不考虑空气m 1 图 1 O A B 图2

牛顿三大定律详细总结

一、牛顿第一定律（惯性定律）： 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。 1．理解要点： ①运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。 ②它定性地揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。 ③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础，总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的；定律成立的条件是物体不受外力，不能用实验直接验证。 ④牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例，第一定律定性地给出了力与运动的关系，第二定律定量地给出力与运动的关系。 2．惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。 ①惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动状态无关。 ②质量是物体惯性大小的量度。 ③由牛顿第二定律定义的惯性质量m=F/a和由万有引力定律定义的引力质量m Fr GM =2/严格相等。 ④惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质、力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。 【例1】火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的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，厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动 B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，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，偏后距离太小，不明显而已 D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车具有相同的速度 【分析与解答】因为惯性的原因，火车在匀速运动中火车上的人与火车具有相同的水平速度，当人向上跳起后，仍然具有与火车相同的水平速度，人在腾空过程中，由于只受重力，水平方向速度不变，直到落地，选项D正确。 【说明】乘坐气球悬在空中，随着地球的自转，免费周游列国的事情是永远不会发生的，惯性无所不在，只是有时你感觉不到它的存在。 【答案】D 二、牛顿第二定律（实验定律） 1. 定律内容 物体的加速度a跟物体所受的合外力F 合成正比，跟物体的质量m成反比。 2. 公式：F ma 合 = 理解要点： ①因果性：F 合是产生加速度a的原因，它们同时产生，同时变化，同时存在，同时消失； ②方向性：a与F 合都是矢量,，方向严格相同；

《牛顿第一定律》教学案例

初中物理《牛顿第一定律》教学案例 【教学目标】 一、知识与技能: 1、知道并能用语言表述牛顿第一定律。 2、理解什么是惯性，能够列举生活中有关惯性的现象。 二、过程与方法: 1、了解伽利略“理想实验”的科学方法，经历“探究物体不受力时怎样运动”的过程，进一步培养学生科学探究的能力。 2、通过实验和观察活动，体验一切物体都有惯性。。 三、情感态度与价值观: 1、通过探究物体不受力时怎样运动，形成实事求是、不迷信权威、尊重自然规律的科学态度。 2、通过学习惯性的应用，感受到科学就在身边。。 【教学重与难点】 重点：“理想实验”法，牛顿第一定律和惯性。。 难点：让学生确信牛顿第一定律并理解其内涵。 【教学准备】 教师：小车、木块、纸条、玻璃板、象棋子、杯子（内盛水）、硬纸板、鸡蛋。学生：斜面、小车、木板、棉布、毛巾。 【教学过程】 一、情境导入，明确任务 引导学生看两张来自生活的图片（多媒体投影）： ①警察叫司机系安全带，为什么？ ②亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河，他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢？

师：要解决这两个问题，我们首先来研究有关“牛顿第一定律”的知识。 板书课题：牛顿第一定律 投影：学习目标 1、知道牛顿第一定律的内容，了解它的探究历程。 2、通过活动体验任何物体都具有惯性。 二、维持运动需要力吗？ 1、自主探究，合作交流 师：同学们，前面我们知道力可以使静止的物体运动，也可以使运动的物体静止，可见力和物体的运动有密切的关系。关于力和运动的关系，古希腊学者亚里士多德提出了一个观点——物体的运动需要力来维持。他的观点一直维持和统治人们的思想近两千年，直到三百年前伽利略才提出了新的观点——物体运动不需要力。你同意谁的观点呢？请各小组自主探究。 投影：自主探究提示： （1）观察课本第44页图12.5—1，想想在生活中还有哪些类似的现象？从这些现象中你能得到什么启示吗？ （2）结合生活体验回答下列问题：①怎样能够使静止的足球运动起来？②足球离开运动员的脚以后，在草地上滚动的过程中速度有何变化？③骑自行车时，如果停止蹬车，自行车运动情况会有什么变化？ 因此，你认为物体的运动是不是一定需要力来维持？物体的运动和物体受力之间可能有什么关系？ （3）亚里士多德和伽利略都对物体的运动和受力关系进行了研究，你同意谁的观点？ 2、展示交流合作学习成果 师：你是同意亚里士多德的观点，还是同意伽利略的观点？说出你的理由。 生1：静止在课桌上的书，用力一推由静止变为运动，不推，重新变为静止。可见物体的运动需要力来维持。 生2：骑自行车时我们停止蹬车，车仍然继续运动；踢出去的足球能继续在空中飞行；掷出去的铅球能继续向前运动，可见物体的运动不需要力来维持。 生3：物体的运动有时需要力，有时不需要力来维持。 生4：我们组也认为物体的运动不需要力来维持，如汽车刹车后仍能继续滑行一段距离。

【高中物理】第15讲 牛顿第一第三定律-学生版

第十五讲牛顿第一第三定律 1．两千多年前，亚里士多德认为，运动需要 来维持，有就运动，没有就 停止。400多年前，意大利学者伽利略利用，证明了运动不需要来维持，只有运动状态的改变，才需要。300多年前，站在“巨人”的肩膀上，总结出了定律，也叫定律。 2．理想斜面实验：如图。（以下填空填事实或推理） _________：小球从光滑斜面AB上滚下，由于能量守恒，小球应该到达另外的斜面BC的等高的位置。 _________：小球从斜面AB滚下后，到达了图中的C点。 _________：减小斜面BC的倾斜角度，同样的原因，小球也应该到达C点。 _________：继续减小BC面倾斜角度，至BC面水平，则小球在到达等高的c点之前，都将保持原来的速度一直运动下去。 _________：运动不需要力来维持，物体本身就有保持原来运动状态的性质。力是改变运动状态的原因。 3．牛顿第一定律的内容：_________物体总保持_________状态或_________状态，直到有_________迫使它改变这种状态为止。牛顿第一定律也叫__________________。 4．牛顿第一定律的正确理解： （1）物体的运动并不需要______来维持。力的改变运动状态的原因。 1

（2）物体保持匀速直线运动状态和静止状态是物体的_________。我们把物体的这一性质称为_________。一切物体都有_________。 5．惯性定律是物体受力和不受力时的运动规律，惯性是物体的固有属性。物体不论静止还是运动，不论在地球还是在外太空，都具有。衡量惯性大小的量度是物体的。大，则惯性大。 二、牛顿第二定律 1．运动状态的改变的三种情况：A、仅仅速度的变化。B、仅仅速度的变化。C、速度的和都变化。 2．力是改变的原因，由公式，运动状态的变化，说明产生，所以也可以说，力是产生的原因。 3．力产生加速度，加速度的大小和和有关，为了探究加速度大小和与的关系，实验采用法。 4．实验装置如图，先控制小车的不变，研究小车的加速度和所受合外力的关系，再控制小车的不变，研究加速度和小车质量的关系；本实验利用DIS装置测出小车的加速度，并描绘a-F图像和a- 1图像，就可以得到加速度和合外力与质量的关系了。 M 2

牛顿第一定律

牛顿第一定律 【教学目标】 （一）知识与技能 1．借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系，知道其主要推理过程及结论。 2．理解牛顿第一定律及其意义。 3．理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度，会正确解释有关的惯性现象。 （二）过程与方法 让学生经历实验探究的过程，理解由真实实验推广到理想实验的科学思想，体会分析归纳、推理总结的思维方法。 （三）情感、态度和价值观 通过物理学史的简介，对学生进行严密的科学态度教育，让学生了解人类认识事物本质的曲折，培养学生追求真理、勇于探索真理的科学精神。 【教学重难点】 教学重点：牛顿第一定律。 教学难点：力和运动的关系，惯性。 【教学过程】 一、导入新课 出示图片：推小车 在实际生活中我们观察到一些现象：我们推车时，给车施加推力，车就运动，而且推力越大车运动越快；不给车推力，车就停止。 出示图片：运动的汽车 但有时我们又观察到：让车达到一定速度后，即使不再给车施力，车还会运动。那么力和运动有关系吗？ 今天我们一起来探讨这个问题。 二、讲授新课 （一）历史回顾 1．古希腊哲学家亚里斯多德观点：物体的运动需要力来维持。 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。 在探究运动原因的“侦探小说”里，这正是由明显的线索引出错误判断的案例，而且这个“错案”维持了很久。

2．意大利物理学家伽利略的观点：物体的运动不需要力来维持。 出示图片：伽利略 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。 （二）伽利略的理想实验 出示图片：现代人所做伽利略斜面实验的频闪照片。 让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。 出示动画：伽利略理想实验 如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长。 当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。 这个实验说明：力不是维持物体运动的原因。 思考讨论：为什么说伽利略的实验是一个“理想实验”？ 第一：阻力不可能完全消除；第二：斜面也不可能做得无限长。所以，伽利略的实验是一个“理想实验”。 说明：虽然这个实验无法实现，但是，伽利略在实验基础上进一步推理的方法，帮助我们找到了解决运动和力的关系问题的方法。 伽利略同时代的法国科学家笛卡儿也研究了这个问题。 出示图片：法国科学家笛卡儿 他认为，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。 针对练习： 1．关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（） A．完全是理想的，没有事实为基础的。 B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反映自然规律的。 C．没有事实为基础，只是理想推理。 D．以上说法都不对。 答案：B （三）牛顿第一定律 在伽利略和笛卡儿工作的基础上，英国科学家牛顿提出了动力学的一条基本定律： 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，这就是牛顿第一定律。

牛顿运动定律详细总结

高三一轮复习教案——许敬川 （本章课时安排：理论复习部分共三单元用6-8个课时，走向高考和小片习题处理课用4个课时 注：教案中例题和习题以学案形式印发给学生） 第三章牛顿运动定律 第一单元牛顿运动定律 第1课时牛顿第一定律牛顿第三定律 要点一、牛顿第一定律 1、伽利略的实验和推论： ①伽利略斜面实验：小球沿斜面由 滚下，再滚上另一斜面，如不计摩擦将滚到处，放低后一斜面，仍达到同一高度。若放平后一斜面，球将滚下去。 ②伽利略通过“理想实验”和“科学推理”，得出的结论是：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度 地运动下去。也即是：力不是 物体运动的原因，而恰恰是 物体运动状态的原因。 2、笛卡尔对伽利略观点的补充和完善：法国科学家笛卡尔指出：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其 或运动状态，永远不会使自己沿 运动，而只保持在直线上运动。 3、对运动状态改变的理解： 当出现下列情形之一时，我们就说物体的运动状态改变了。①物体由静止变为 或由运动变为 ；②物体的速度大小或 发生变化。 牛顿物理学的基石――惯性定律 1、牛顿第一定律：一切物体总保持 或 ，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止，这就是牛顿第一定律，也叫惯性定律。 2、惯性：物体具有保持原来的 状态或 状态的性质，叫惯性。 强调：①牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证。 ②一切物体都具有惯性，牛顿第一定律是惯性定律。 惯性与质量： 1、惯性表现为改变物体运动状态的难易程度，惯性大，物体运动状态不容易改变；惯性小，物体运动状态容易改变。 2、质量是物体惯性大小的唯一量度。质量大，惯性大，运动太太不易

高中物理牛顿第三定律 3人教版必修一

牛顿第三定律 教材依据 人民教育出版社高中物理必修一第四章第五节 教学流程 教学目标 一、知识和能力目标 １．知道作用力与反作用力的概念。 ２．理解、掌握牛顿第三定律，能应用它解决简单的问题。 ３．会区分平衡力跟一对作用力与反作用力。 ４．培养学生通过实验总结规律的能力和在具体受力分析中应用牛顿第三定律的能力。 二、过程与方法 １．教师设问，提出研究问题，然后由学生动手实验。

２．教师指导，学生探究总结作用力与反作用力的特点。 ３．应用讨论、练习的方法教会学生区别一对作用力与反作用力和一对平衡力。 三、情感目标 １．进一步掌握实践是检验真理的唯一标准的哲学思想。 ２．通过学习，使学生了解到物理世界中普遍存在的对称美。 教学重点 １．掌握牛顿第三定律。 ２．区分平衡力跟作用力与反作用力。 教学难点 区分平衡力跟作用力与反作用力。 教学方法 实验归纳法、分析推理法。 教学器材 投影仪、投影片、弹簧一个、弹簧测力计两个、物理小车两辆、光滑长木板、条形磁铁一个、铁块一块。 教学环境 传统授课班，多媒体教室。 教学实录 （首先用投影片出示本节课的学习目标） １．知道作用力和反作用力的概念。

２．理解牛顿第三定律，并用它来解决实际问题。 ３、区分一对相互作用力和平衡力。 一、创设情境，导入新课 教师：什么是力？力学中常用的力有哪些？ 学生：力是物体对物体的相互作用。力学中常用的力有：重力（万有引力）、弹力、摩擦力等。 教师：一个物体可以发生力的作用吗？ 学生：不能，发生力的作用时一定存在两个物体，前一个是施力物体，后一个是受力物体。 教师：施力物体同时也一定是受力物体，这句话对吗？ 学生：对，因力是物体对物体的相互作用。 教师：那么，什么是“相互”作用呢？ 学生：“相互”就是说：甲对乙有作用，同时乙对甲也有作用。 教师：那么物体间的这对相互作用力之间有什么关系呢？本节课我们一起来讨论这一问题。———牛顿第三定律 二、新课教学 1.作用力与反作用力 [学生活动与体验] ①让学生坐在座位上用力推课桌。 教师：用力推桌子时，你有何感觉？ 学生：桌子也在推我，我用的力越大，身体向后仰得越厉害。 ②让学生用笔用力写下“牛顿第三定律”这几个字。

《牛顿第一定律》案例分析

《牛顿第一定律》案例分析 ——徐光辉 教学目标 知识目标：了解伽利略理想实验的推理过程. 能力目标： 1.通过斜面小车实验,培养学生的观察能力. 2.通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理). 情感目标： 1.通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育. 2.通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育. 教学建议： 教材分析： 教材首先通过回忆思考的形式提出问题：如果物体不受力，将会怎样？通过小车在不同表面运动的演示实验，使学生直观的看到物体运动距离与阻力大小的关系，为讲解伽利略的推理作准备。然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论，再介绍迪卡儿对伽利略结论的补充，牛顿最后总结得出的。通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的，正如牛顿所说：“如果说我所看的更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故”。最后指出不是实验定律，而是用科学推理的方法概括出来的，定律是否正确要通过实践来检验。给学生以科学方法论的教育。 本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律，即牛顿第一运动定律。 教法建议 1.学生学习的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念，认为物体的运动是力作用的结果。如推一个物体，它就动，不再推它时，它便静止。为使学生摆脱这种错误观念，首先要把运动和运动的变化区别开，树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念，这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。其次，通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。再通过推理建立“不受力运动状态不变”的概念。 2.通过图9-1演示实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心，可对学生进行简单的科学推理方法的教育。在此演示实验中可通过设计不同的问题渗透研究方法。 3.本节课可按着人类对知识的认识顺序组织教学，让学生体会规律的认识过程，对学生进行学史教育。从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充——牛顿的总结。教学设计示例： 教学重点:通过对小车实验的分析比较得出。 教学难点: 1．明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。 2．伽利略理想实验的推理过程 教学用具：斜面，小车，毛巾，棉布，玻璃板，微机,实物投影，大倍投电视。 教学过程 一、实验引入：批驳亚里士多德的观点 [演示1]在桌面上推动木块（或板擦）从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力,木块立即停止。分析:日常生活中也有许多类似的现象，（如推桌子）。这些现象从表面上看,“必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停下来.”即：板擦的运动需要推力去维持。于是,古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力去维持”。这种观点在历史上曾被沿用两千多年,但时沿用两千年是否就一定正确呢？也可能有人曾表示过怀疑或有人认为就是错误的,但没某能说服别人的理由。

牛顿第三定律实验

例如在牛顿第三定律实验中，传统的实验方法是采用两个测力计相互对拉，测出几组瞬时的实验数据，进而验证牛顿第三定律（两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等方向相反，作用在一条直线上）。两个测力计对拉的过程中很难读出弹簧测力计的示数，学生也无法看到该过程中的拉力的变化情况，因此传统的实验方法“物体间相互作用力总是大小相等、方向相反”的规律难以清晰展现，且学生很难理解定律中“总是”这两个字的含义。 为了深入地理解牛顿第三定律，实现科学探究的“深入化”，可以运用多功能、智能化的数字化实验系统进行如下一系列的探究活动，使学生体验到“做科学”的探究过程。 首先让学生两手各持一只力传感器，保持两传感器的手柄平行，让两传感器的测钩互相勾住，两手用力拉，得两条“力-时间”组合显示图线，引导学生观察发现两条图线基本重合，得出两力大小相等。选中其中一条图线设为“镜像显示”，对两力的方向加以区别，镜像显示的图线与另一条图线以x轴呈上下对称，说明两力方向相反；其次让两只力传感器的测钩正对,相互敲击，获得两条以 x轴呈上下对称的图形，引导学生观察、分析得出物体相互碰撞时相互作用力的大小相等、方向相反；再次在力传感器的测钩上固定好磁铁，保持两传感器的手柄平行，并保持适当的一段距离，慢慢靠近或分开两传感器（但两传感器不接触），获得磁铁间吸引力或排斥力的以 x轴呈上下对称的图形，引导学生观察、分析得出磁铁间的相互作用力的大小相等、方向相反；最后向学生说明，物体间相互作用的方式多种多样，它们之间的作用力与反作用力的关系，大家可以积极动脑思考，运用数字化实验系统，改进传统的实验装置，完成探究活动。 展现传统实验难以表现的物理现象和物理过程 如在《牛顿第三定律的探究》一课的教学中，传统牛顿第三定律实验的做法是让学生分别站在两个非常光滑的滑板上，然后让两个学生互相推，由于学生的质量有区别，所以可以看到两个学生都分别倒退滑动了，但是质量大的学生相对滑行比较慢一点。这个实验有一个缺陷是无法得到定量的数据，同时站在滑板上的过程是有一定的危险性。如果要得到定量的数据就要借助于弹簧秤了，弹簧秤是可以动态显示作用力和反作用力这两个拉力是等大反向，作用在两个物体上的特点的。不过当要观察推力的时候你就会发现弹簧秤也没有了办法。很难表现出物理现象和物理过程。有了力传感器就可以将所有欠缺的部分也弥补了。因为力传感器是可以测量推力和拉力两个方向的，这样就可以将两个物体相互作用中力的动态变化都显示地非常清楚了。这个实验可以非常清晰地显示两个力传感器之间相互作用力的关系，不论是拉力还是推力都显示出了作用力和反作用力等大，反向，作用在一直线上，并作用在两个物体上的特点，由于是动态的过程，所以可以说明是一种证明牛顿第三定律普适成立的验证实验。 对拉的两力传感器的示数表现为以X轴上下对称的两条动态图线，不仅对实验操作反映灵活，且与直观感受非常一致，对“两力方向相反”的表现非常形象、直观。专用软件还提供了活动竖线工具，供学生查看在同一时间点上两力的

3.1牛顿第一定律 牛顿第三定律

第三章牛顿运动定律 一、三年高考考点统计与分析 (1)从近三年高考试题考点分布可以看出，高考对本章内容的考查重点有：力和运动的相互推断分析，动力学相关的图象问题，牛顿运动定律与曲线运动，功和能的综合等。实验“验证牛顿第二定律”也是近年高考考查的重点。 (2)高考对本章内容要求较高，每年都有涉及，既有选择题，也有计算题，且具有很强的综合性。 二、2014年高考考情预测 (1)对力和运动的关系的理解及应用牛顿第二定律进行分析与计算是本章的命题热点。本章知识与曲线运动、电磁学相结合，多以计算题的形式出现，也是高考的热点。 (2)以实际生活、生产和科学实验中有关问题为背景，突出表现物必备知识要打牢在生活中的应用是今后命题的一大趋势。 [备课札记] 第三章牛顿运动定律 [学习目标定位] (Ⅱ 1. 对牛顿运动定律的理解和应用。 第1单元牛顿第一定律__牛顿第三定律

[想一想] 我们经常见到快速行驶的汽车急刹车时，在路面上留下长长的黑色痕迹，因此得出汽车运动速度越大，惯性越大，停止的时间越长，上述结论是否正确？物体的惯性大小与什么有关？ 提示：在路况相同的情况下，汽车的速度越大，刹车时间越长，但不能得出汽车的惯性越大的结论，物体的惯性大小与物体质量大小有关，与物体的速度大小无关。 [记一记] 1．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。 (2)成立条件：物体不受外力作用。 (3)意义： ①指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。 ②指出力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因。 2．惯性 (1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 (2)性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况无关。 (3)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。 [试一试] 1．以下说法正确的是() A．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 B．要物体运动必须有力作用，没有力的作用，物体将静止 C．要物体静止必须有力作用，没有力的作用，物体将运动 D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态 解析：选D力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，B、C错误。物体不受外力作用时，将处于匀速直线运动状态或静止状态，A错误，D正确。

人教版必修一《牛顿第三定律》WORD教案6

人教版必修一《牛顿第三定律》WORD 教案6 学习目标: 1．明白力的作用是相互的，明白得作用力和反作用力的概念。 2. 明白牛顿第三定律的内容，能用它解决简单的问题。 3．能区分平稳力与作用力和反作用力。 学习重点: 牛顿第三定律 学习难点: 平稳力与作用力和反作用力的关系 要紧内容: 一、作用力和反作用力 1．大量实验事实说明，自然界中一切力的现象，总是表现为物体之间的相互作用，只要有力发生，就一定有受力物体和施力物体。甲物体施给乙物体一个力的同时，甲物体也受到乙物体施给的一个力，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。 2．物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。 把相互作用的一对力中的一个叫做作用力(或反作用力)，另个就叫做反作用力 (或作用力)。谁叫作用力，谁叫反作用力是随意的。 3.作用力和反作用力的特点 探究实验：探究作用力与反作用力的关系 方法一、用弹簧秤显示作用力与反作用力 改变不同的条件，观看两弹簧的读数大小关系： 实验注意事项： 1、使用弹簧秤前先进行调零。 2、拉伸弹簧秤时不能超过量程。 3、将弹簧秤放在水平桌面上水平拉。 方法二、用力传感器探究 投影演示传感器，介绍传感器的用法 A 把两个弹簧秤钩在一起

结论：1、作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在一条直线上。 2、作用力与反作用力总是同时产生、同时消逝、同时变化。 3.作用力和反作用力是同一性质的力。 4、作用力和反作用力作用在两个相互作用的不同物体上，各自产生作用成效，可不能抵消。 二、牛顿第三定律 1.内容：两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。 2.表达式: F= -F' 3.注意：既适用于静止的物体之间，也适用于运动的物体之间，与物体的运动状态无关；与参考系的选取无关 一对作用力和反作用力一对平稳力 相 同 点 大小 方向 是否共线 不 同 点 性质 作用时刻 作用对象 作用成效 以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨”石头却“安稳无恙”是不是因为鸡蛋对石头的作用力小，而石头对鸡蛋的作用力大？ 课堂练习： 1、甲、乙两人发生口角，甲打了乙的胸口一拳，致使乙受伤，法院判决甲应支付乙的医药费，甲狡辩说：“我打了乙一拳，依照牛顿的作用力与反作用力相等，乙对我也有相同大小的作用力，因此乙并没有吃亏。”那么这一事件判决的依据在哪里（） A、甲打乙的力大于乙对甲的作用力，判决甲支付乙的医药费。 B、甲打乙的力等于乙对甲的作用力，但甲的拳能承担的力大于乙的胸能承担的力，乙受伤而甲未受伤，甲主动打乙，判决甲支付乙的医药费 C、甲打乙的力等于乙对甲的作用力，甲的拳和乙的胸受伤程度不相同，甲轻而乙重，判决

《牛顿第一定律》教案设计

《牛顿第一定律》教学案例 教学目标： 知识目标：常识性了解伽利略理想实验的推理过程，了解牛顿第一定律。 能力目标：1、通过斜面小车的运动实验，培养学生的观察能力 2、通过实验分析，初步培养学生科学的思维方法（分析、概括、推理） 情感目标：1、通过科学史的简介，对对进行严谨的科学态度教育。 2、通过伽利略的理想实验，给学生以科学方法论的教育。教学方法：控制变量法、实验推理法、情景问题法、实验探究法 教学用具：斜面、小车、毛巾、棉布、小红旗、木板、多媒体、实物投影仪 教学重点：通过对小四实验的分析比较得出牛顿第一定律。 教学难点：1、明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。 2、伽利略理想实验的推理过程。 教学过程： 一、实验引入： [演示1]：教师在桌面上用手推动粉笔盒，从静止开始慢慢向前运动，撤去推力，粉笔盒立即静止。 师：同学们在我做的这个实验中，你们看到了什么现象？ 生1：粉笔盒原来是静止的，后来运动，最后又静止了。 生2：粉笔盒受力后由静止变为运动，力消失后又静止了。 教师分析：其实在日常生活中也有许多类似的例子，（如同学推桌子），从表面现象上看，“必须有力作用在粉笔盒上，才能让粉笔盒运动，如果没有力的作用，它就要停下来”即：粉笔盒的运动需要力来维持。于是，在希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力来维持”。这种观点在历史上曾被沿用了两千多年。但是沿用两千多年的是否就一定正确呢？我们来看看下面的这个实验： 二、新课教学 [演示2]：在桌面上放一个小球，用力推它，小球滚动，手离开小球后，小球还滚动了一段距离才停下来。 师：哪位同学从这次的实验现象中发现了与前面实验现象不同的地方？ 生1：小球在不受力的作用时仍移动了一段距离，最后受到阻力的的作用还是停下来了。 生2：前面用的是方形的，这次用的是球形的。 师：看来大家都观察得很仔细，非常好。从实验中我们可以知道：“小球在没有受到力的作用时仍可以移动。”即：物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。这个结论是两千年后的科学家伽利略提出的。这与亚里士多德的观点相矛盾，那么，这里有两个相互矛盾的观点，到底哪个是正确的呢？应用什么办法呢？ 生：用实验探究法来确定。 师：好，现在就根据你们桌面上给的器材，四人一组，相互讨论，设计一个

第一讲 牛顿第一、第三定律(解析版)

第一讲牛顿第一定律牛顿第三定律 基础知识归纳 1、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. （2）牛顿第一定律的意义 ①指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律. ②指出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，即力是产生加速度的原因. （3）惯性 ①定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质. ②量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小. ③普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性. 2、牛顿第三定律 （1）作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这个物体也施加了力. （2）内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上. （3）物理意义：建立了相互作用的物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系.

4、作用力与反作用力的“四同”和“三不同” 四同：（1）大小相同 （2）方向在同一直线上 （3）性质相同 （4）出现、存在、消失的时间相同 三不同：（1）方向不同 （2）作用对象不同 （3）作用效果不同 重点难点突破 一、如何理解牛顿第一定律 1、建立惯性的概念，即一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性.是物体固有的一种属性，与物体是否受力及物体的运动状态无关. 2、对力的概念更加明确.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，即力是物体产生加速度的原因. 3、牛顿第一定律不是实验定律，即不能由实验直接加以验证，它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维而推理和总结出来的. 二、牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律的比较 1、力不是维持物体运动的原因，牛顿第一定律指出“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”.因此物体在不受力时仍可以匀速运动，并不需要力来维持，力是改变这种状态的原因，也就是力是产生加速度的原因. 2、惯性是一切物体保持原来运动状态的性质，而力是物体间的相互作用.因此惯性不是一种力，力是使物体运动状态发生改变的外部因素，惯性则是维持物体运动状态，阻碍物体运动状态发生改变的内部因素.

牛顿第一定律

4.1牛顿第一定律 学习目标: 1.了解有关运动和力的关系的历史发展，知道理想实验是科学研究的重要方法。 2.理解并掌握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现象。知道质量是物体惯性大小的量度。 4.知道运动状态和运动状态改变的意义。 5.理解运动状态改变与物体受力的关系。理解力是使物体产生加速度的原因。 6.知道影响加速度大小的因素除了外力以外，还有质量。 学习重点: 1. 牛顿第一定律。 2. 力是物体运动状态改变的原因，是物体产生加速度的原因。 学习难点: 力是物体产生加速度的原因。 主要内容: 一、人类对运动和力的关系的探索历程 研究运动和力的关系，是动力学的基本问题。人类正确认识这个问题，经历了漫 长的过程。 1.十七世纪前对运动和力的关系的认识(亚里士多德的错误观点)：力是维持问题 运动的原因。 ①时间：公元前。 ②基本观点：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。 ③根据：经验事实一用力推车，车子才前进；停止用力，车子就要停下来。 ④所用方法：观察+直觉(由生活经验得出直觉印象)。 ⑤错误原因剖析：没有对所观察的物理现象进行深入地分析。只看到对车子施加 的推力，而未考虑车子还受到摩擦阻力作用。停止用力(即去掉了车子前进的 动力)，车子并没有立即停下来，还要向前发生一段位移；只是由于摩擦阻力 的作用，才最后停了下来。路面越光滑，阻力就越小，车子向前发生的位移就 越大，假若没有摩擦阻力，车子将一直运动下去，这说明车子的运动并不需要 力来维持，而恰恰是(阻)力的作用，才使车子由运动到静止，运动状态发生了 改变。 ⑥危害：在亚里士多德以后的两千年内，动力学一直没有多大进展，直到十七世 纪才受到伽利略的质疑。这是为什么?原来亚里士多德的观点与日常体验有相 同之处，易于被人们接受，直接的生活经验使人们总是把力和物体运动的速度 联系在一起，这种认识从孩提时代就开始了，如当拉着玩具小车前进的时候， 给人的直接体验是：只有用力拉小车，小车才会前进；停止用力了，小车就会 停下来；用力大的时候，小车就运动得快些；用力小的时候，小车就运动得慢 些；往哪个方向用力，玩具小车就向那个方向运动等等，好像没有力的作用， 物体运动不可能维持，力决定着物体运动的快慢，还决定物体运动的方向。人 们的直观感觉虽然是外界事物的真实反映，但它具有片面性和表面性，根据直 接观察所得出的直觉的结论不是常常可靠的，因为它们有时会引到错误的线索 上去，然而人们不能毁灭了直觉的观点还是凭直觉来看问题，错误直觉印象在