物理：牛顿第一定律课件（新人教版必修1）.pptVIP

4.1牛顿第一定律;学习目标:;学习重点: ;学习难点:;一、人类对运动和力的关系  的探索历程;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弊病：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?;因为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，错误直觉印象在人脑中有很深的潜意 识，形成思维定势．因此亚里士多德的观点 统治了人们的思维两千多年。 ;伽利略的理想实验及其推论（正确认识）： 力是改变物体运动状态的原因，运动并不需 要力来维持。 ①时间：十七世纪。 ②基本观点：在水平面上运动的???体所以会 停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故。 设想没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物 体将保持这个速度继续运动下去。 ③根据：理想实验。 ④方法：实验+科学推理(把可靠事实和理论 思维结合起来)。;⑤理想斜面实验 将两个对称的斜面末端平滑地对接在一起， 让小球沿一个斜面从静止滚下来，小球将滚 上另一个斜面。伽利略认真观察注意到，球 在第二个斜面上所达到的高度同它在第一个 斜面上开始滚下时的高度几乎相等。他断定 高度上的这一微小差别是由于摩擦产生的， 如能将摩擦完全消除的话，则高度将恰好相 等。;于是他推论说在完全没有摩擦的情况下。若 使第二个斜面的倾角越来越小，则不管第二 个斜面倾角多么小，球在第二个斜面上总要 达到相同的高度，只是小球要通过更长的路 径。最后，如果第二个斜面的倾斜度完全消 除了(成为水平面)，那么球从第一个斜面上滚 下来之后，为达到原有高度将以恒定的速度 在无限长的水平面上永远不停地运动下去。 这就是有名的伽利略理想斜面实验。;这个实验是无法实现的，因为永远也无法将 摩擦完全消除掉，所以叫理想实验。又叫假 想实验，思想上的实验；是每抽象思维中设 想出来而实际上无法做到的实验。伽利略从 可靠的实验出发，设想出这个实际上不可能 进行的但又符合严格科学推理的理想化的实 验，论证了物体在不受外力(理想实验中小球 水平方向不受外力作用)作用时将永远运动下 去的推测是正确的，说明维持物体的运动不 需要外力的作用。;伽利略的理想实验是在可靠事实的基础上进 行抽象思维的一种科学推理，科学研究中的 一种重要方法，在自然科学的研究中有着重 要的作用，它可以深刻揭示自然规律，被爱 因斯坦誉为“是人类思想史上最伟大的成就之 一”，伽利略也之无愧地成为动力学的创始 人，实验科学的奠基人。;二、牛顿第一定律;③一切物体都有保持静止或匀速运动状态的 性质，这种性质叫惯性。因此，牛顿第一定 律也叫惯性定律。这种性质是物体的固有属 性。不论物体处于何种状态，即与物体运动 情况和受力情况无关，任何物体在任何状态 下均有惯性。质量是惯性大小的唯一量度。 ④牛顿第一定律是物体不受外力作用时的运 动定律，所描述的物体不受外力的状态是一 种理想化的状态，因为不受外力作用的物体 是不存在的，所以牛顿第一定律不能用实验;验证，其正确性可通过由它推导出的结论与 实验事实完全一致而得到证明。定律的实际 应用场合是物体所受合外力为零，物体在某 方向上不受外力或在某方向上受平衡力作用 时，该方向上保持静止或匀速直线运动状态 的情况是普遍存在