2012高中物理4.1牛顿第一定律13课件新人教版必修1.pptVIP

* 第四章 力与运动 第一节 伽利略的理想实验与牛顿第一定律 1、了解相关的物理学史实。 学习目标 2、知道“伽利略针和单摆实验”和“伽利略的理想实验”装置。 3、了解伽利略以实验事实为基础，将实验与逻辑推理相结合的思想方法。 4、理解惯性的概念，能解释惯性现象。 一、认识伽利略 伽利略（Galileo Galilei，1564-1642），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。 1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里斯多德“物体下落速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。 1609年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜），并用来观测天体，他发现了月球表面的凹凸不平，并亲手绘制了第一幅月面图。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。 伽利略著有《星际使者》、《关于太阳黑子的书信》、《关于托勒玫和哥白尼两大世界体系的对话》和《关于两门新科学的谈话和数学证明》。 为了纪念伽利略的功绩，人们把木卫一、木卫二、木卫三和木卫四命名为伽利略卫星。 人们争相传颂：“哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙”。 二、伽利略的理想实验 亚里士多德观察实验：马用力拉车，车前进；马停止用力，车就停止。 结论：力是维持物体运动状态的原因。 解释：物体受到力的作用，才能运动；不受力，物体就静止不动。 伽利略以可靠的事实为基础，把实验与逻辑推理和谐地结合在一起，假设不存在摩擦力，小球将以恒定的速率永远运动下去，由此可推断，在水平面上做匀速运动的物体并不需要用外力来维持。 仿真实验 三、阻力对物体运动的影响 物体的运动不需要力来维持，物体停下来是因为受到阻力的缘故。 笛卡尔的观点 笛卡儿（Descartes,René,1596-1660），法国数学家、科学家和哲学家。他是西方近代资产阶级哲学奠基人之一。他的哲学与数学思想对历史的影响是深远的。人们在他的墓碑上刻下了这样一句话：“笛卡儿，欧洲文艺复兴以来，第一个为人类争取并保证理性权利的人。” 笛卡儿指出：除非物体受到外力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。 四、牛顿第一定律 牛顿根据前人的结论和自身对运动的研究得出： 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，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把这个性质叫做惯性。牛顿第一定律又叫做惯性定律。 五、惯性现象 大量事实说明：任何物体，无论处于什么状态，都具有惯性；物体的运动并不需要力来维持；惯性是物体的固在性质。 六、伽利略针和单摆实验 例题 1、关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是： A、牛顿第一定律的实验定律 B、牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C、惯性定律与惯性的实质是相同的 D、物体的运动不需要力来维持 BD 分析： 牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，故A是错误的。 惯性是物体保持原有状态不变的一种性质，由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态则必须有力的作用。