物理必修一4.1牛顿第一定律.ppt

笛卡儿的补充和完善 伽利略 意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者。1609年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜） 。1610年1月7日，伽利略发现了木星的四颗卫星，为哥白尼学说找到了确凿的证据，标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜，伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象、月球的周日和周月天平动，以及银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新时代。 * 我之所以能看得远，因为我站在巨人的肩上。 —— 牛顿 自然和自然的法则在黑暗中隐藏，上帝说，让牛顿去吧！于是一切都被照亮。 —— 蒲柏 第四章 牛顿运动定律 运动学 动力学 只有掌握了动力学的知识，才能依据规律控制物体的运动，上太空，月球火星 4.1 牛顿第一定律 （一）运动和力的关系 维持运动需要力吗 2000多年前 一、历史回顾： 1、亚里士多德的观点： 必须有力作用在物体上，才能使物体保持运动状态。 即力是维持物体运动的原因 物体停止运动不是因为没有了力，而是因为受到摩擦力。如果没有摩擦力，即使没有力，可以想象物体将会一直运动下去 依据：生活经验 伽利略的观点 力不是维持物体运动的原因 运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力 结论：球将永远运动下去，不需要力来推动， 即力不是维持物体运动的原因。 依据：伽利略理想斜面实验 完全光滑 理想实验的魅力： 以合理的 为指导； 揭示深刻的自然规律。 以可靠的 为基础； 事实 推理 理想实验也是一种科学研究方法！ 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，既不停下来也不偏离原来的方向。（比较完善） 笛卡儿还认为：上述观点应该作为一个原理加以确立，它是人类整个自然观的基石。 （二）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。 研究科学， 不怕犯错 善于观察， 总结反思 不畏权贵， 贵在坚持 1．对牛顿第一定律的理解 (1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，但不受力作用的物体是不存在的，（一般认为与物体所受合外力为零是等效的）。所以牛顿第一定律不是实验定律，不能用实验直接验证。 （2）牛顿第一定律正确揭示了力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。 注：运动状态变化指速度的变化 (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)速度的大小和方向同时发生改变(物体做曲线运动)。 思考：速度的变化有几种情况 从牛顿第一定律知道:任何物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,物体的这种性质叫做惯性.因此牛顿第一运动定律也叫惯性定律. 惯性是物体的固有属性 一切物体都有惯性,即无论物体是静止还是运动,无论物体是受力还是不受力,在任何时候,任何状态下都具有惯性. 对惯性的理解： 人跳起后会落在起跳点的西边吗？ 2. 惯性不是力 在解答问题时,只能说“由于惯性” 、 “具有惯性”.而不能说“受到惯性” 、 “由于惯性的作用” 、 “克服惯性”等,否则就将惯性和作用混为一谈. 思考与讨论： 物体惯性的大小与什么因素有关 惯性：也是物体保持原来运动状态不变的性质 惯性大小表示运动状态改变的难易程度 运动状态越难改变，表示物体惯性越大 运动状态越容易改变，表示物体惯性越小 用同样的力 ★3. 质量是物体惯性大小的量度. 物体速度越大越难停下来，所以速度越大惯性越大？？ 唯一 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． 如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个小球，随车一起作匀速直线运动．当车突然停止运动，则两小球（设车无限长，其他阻力不计）（　　） B A 一定相碰 B 一定不相碰 C 若m1大于m2则一定相碰 D 不能确定是否相碰 亚里士多德(Aristotle,前384-前322) 亚里士多德一生勤奋治学，从事的学术研究涉及到逻辑学、修辞学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、经济学、美学等，写下了大量的著作。 他的著作是古代的百科全书，