牛顿第一定律PPT课件

第四章牛顿运动定律,运动学只研究物体怎样运动而不涉及运动与力的关系的理论。动力学研究运动与力的关系的理论。,1,.,运动学：这颗星体做什么运动呢？匀加速、匀减速还是匀速圆周运动？,动力学：它为什么做这样的运动，我能不能把宇宙飞船发射过去探探路，然后自己以后去旅游呢？,牛顿第一定律,2,.,教学目标：,1知道亚里士多德、伽利略等对力和运动的关系的不同认识，了解伽利略的理想实验及其推理和结论，认识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掌握惯性的概念，会应用惯性解释自然现象；,3,.,有力物体就会动，没有力物体就会静止。,生活经验,感觉是：,4,.,2000多年前，古希腊哲学家亚里士多德根据当时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点：,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。力是维持物体运动的原因,5,.,结论：没有力物体也可以运动,实验验证：在光滑的桌面上推一下小车，放手后小车自己也会向前滑行一段距离。,有力作用在物体上，才能使物体保持运动状态。,对还是错？,6,.,2.公元17世纪,著名的科学家伽利略根据实验推翻了亚里士多德的观点!,亚里士多德的认识是错误的!,（1）观察现象,（2）推断：若没有阻力，球将永远运动下去。,V,V,V,7,.,（3）理想实验证明:,如图所示,两斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下来,小球将滚上另一个斜面.,8,.,减小摩擦,9,.,（1）如果没有摩擦,小球将上升到原来静止时的高度.,等高,10,.,（2）如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度,但要通过更长的距离.,等高,11,.,（3）继续减小第二个斜面的倾角,使它成为水平面,小球为了达到原来的高度,就要沿水平面以不变的速度持续运动下去.,12,.,伽利略的理想斜面实验指出了：力不是维持物体运动的原因。,（4）实验结论：力与运动的关系,伽利略的研究方法：可靠事实+理论思维理想实验正确结论,13,.,爱因斯坦谈伽利略的贡献,伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端，这个发现告诉我们，根据直接观察所得出的结论不是常常可靠的，因为他们有时会引到错误的线索上去人的思维创造出一直在改变的一个宇宙图景，伽利略对科学的贡献就在于毁灭直觉的观点而用新的观点来代替它。这就是伽利略的发现的重大意义。摘自A爱因斯坦、L英费尔德著物理学的进化,14,.,如果运动中的物体没有受到力的作用时，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。,15,.,4.牛顿第一定律,牛顿(Newton,1642-1727),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.,16,.,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。,1.运动状态变化的表现是什么？,1.运动状态变化的表现：主要表现为速度的变化,2.牛顿第一定律适用范围？,2.适用范围：一切物体。,3.力与运动的关系,（1）没有力物体将处于什么状态？运动需要力来维持吗？（2）力对物体的作用是什么？,（1）力不是维持物体运动的原因（2）力是改变物体运动状态的原因,4.物体都要保持或的状态，或者说，它们都具有抵抗变化的“本领”。,4.惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,匀速直线运动,静止,运动状态,17,.,当汽车刹车时，人的脚底由于摩擦而随之静止，人的上身由于惯性，会保持继续向前运动的状态，所以刹车或减速时，人会向前倾。,汽车突然刹车,18,.,当汽车从停止状态起动时，人的脚底由于摩擦而随之运动，人的上身由于惯性，仍保持原来静止状态，所以启动时，人会后仰。,汽车突然加速,19,.,20,.,21,.,有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球的自转，一昼夜就能周游世界，请你评价一下，这个设想可行吗？,分析：因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度所以升空的气球与它下方的地面处于相对静止的状态不可能使它相对地球绕行一周的解答：这个设想不符合物理原理，不可行,讨论,22,.,23,.,3.惯性的本质一切物体都具有惯性，惯性是物体的一种固有属性。物体受外力作用时，惯性表现为改变其运动状态的难易程度。,三、惯性,1.惯性大小因素：质量,2.质量：符号m标量只有大小没有方向单位千克（kg）,24,.,2.牛顿第一定律的应用,高空中水平匀速飞行的轰炸机，每隔相同的时间投下一颗炸弹，不计空气阻力，那么这些炸弹的运动轨迹是（）A、在空中的排列情况