第一节牛顿第一定律

1、第一节第一节 牛顿第一定律牛顿第一定律 一、力与物体运动的关系一、力与物体运动的关系 1 1、亚里士多德观点：、亚里士多德观点： 必须有力作用在物体上必须有力作用在物体上, , 物体才能运动物体才能运动; ;没没 有力的作用有力的作用, , 物体就要静止在一个地方物体就要静止在一个地方. . ( (错误观点错误观点) ) 力是维持物体运动的原因力是维持物体运动的原因 一、力与物体运动的关系一、力与物体运动的关系 2 2、伽利略伽利略认为：认为： 在水平面上运动的物体之所在水平面上运动的物体之所 以会停下来，是因为受到以会停下来，是因为受到摩擦力摩擦力 的缘故。的缘故。 伽利略的理想实验伽利略的

2、理想实验 等高等高 等高等高 0 0、斜面摩擦力对小球上升高度的影响、斜面摩擦力对小球上升高度的影响 更光滑更光滑 A B CA B C D 1 1、如果没有摩擦、如果没有摩擦, ,小球将上升到原来静止时的高度小球将上升到原来静止时的高度. . 等高等高 A C 2.2.如果减小第二个斜面的倾角，小球的运动又会是怎如果减小第二个斜面的倾角，小球的运动又会是怎 样的？样的？ 等高等高 小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度, ,但要通过更但要通过更 长的距离长的距离 AC1 C2 3 3 、如果倾角还继续减小呢？小球的运动又是怎样的？、如果倾角还继续减小呢？小球

3、的运动又是怎样的？ 小球达到同样的高度，但滚的越来越远小球达到同样的高度，但滚的越来越远 A C1C2C3 4. 4. 倾角减小到放平第二个斜面倾角减小到放平第二个斜面, ,如果第二个斜面无如果第二个斜面无 限长，小球限长，小球又会怎样运动？又会怎样运动？ 小球不可能达到原来的高度小球不可能达到原来的高度, ,就要沿水平面一直运就要沿水平面一直运 动下去动下去. 等等 高高 A 伽利略的结论伽利略的结论: : 依据：事实基础理想实验合理外推依据：事实基础理想实验合理外推 即：物体的运动不需要力来维持即：物体的运动不需要力来维持 力不是维持物体运动的原因，力不是维持物体运动的原因， 而是改变物体

4、运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因， 即改变物体速度的原因。即改变物体速度的原因。 基于真实的科学实验，抓住主基于真实的科学实验，抓住主 要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程 作出更深入一层的抽象分析。作出更深入一层的抽象分析。“理想理想 实验实验”的推理过程，是以一定的的推理过程，是以一定的逻辑逻辑 法则法则为根据的为根据的. . 理想实验理想实验 一、力与物体运动的关系一、力与物体运动的关系 3 3、笛卡尔笛卡尔观点：观点： 笛卡儿认为：笛卡儿认为：如果运动中的物体没有受到力如果运动中的物体没有受到力 的作用的作用, ,它将继续以同一速度沿着一条直线它将

5、继续以同一速度沿着一条直线 运动运动, ,既不会停下来也不会偏离原来的方向。既不会停下来也不会偏离原来的方向。 牛顿：牛顿： 在前人的基础上总结出了在前人的基础上总结出了 牛顿第一定律。牛顿第一定律。 二、牛二、牛顿第一定律顿第一定律 内容：内容： 一切物体总保持匀速直线运一切物体总保持匀速直线运 动状态或静止状态动状态或静止状态, ,除非作用在除非作用在 它上面的力迫使它改变这种运动它上面的力迫使它改变这种运动 状态。状态。 1 1、成立条件：惯性参考系、成立条件：惯性参考系 2 2、适用范围：一切物体、适用范围：一切物体 3.3.含义含义: : （1 1）、运动并不需要力来维持，）、运动并

6、不需要力来维持，力是改变物体运动状力是改变物体运动状 态的原因态的原因 （2 2）、不受力的物体是不存在的。）、不受力的物体是不存在的。牛顿第一定律牛顿第一定律不是不是 通过实验通过实验直接得出的，而是在大量实验的基础上用直接得出的，而是在大量实验的基础上用推推 理的方法理的方法概括出来的。概括出来的。所以牛顿第一定律是所以牛顿第一定律是理想定律理想定律， 不能用实验来验证。不能用实验来验证。 （3 3）、物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的）、物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的 性质，这种性质称性质，这种性质称惯性惯性。所以牛顿第一定律又称。所以牛顿第一定律又称惯性惯性 定律定律

7、力是力是改变改变物体运动状态的原因物体运动状态的原因 力不是力不是维持维持物体运动的原因物体运动的原因 牛顿第一定律的重要意义：牛顿第一定律的重要意义： 牛顿第一定律正确揭示了运动和力的关系：牛顿第一定律正确揭示了运动和力的关系： 亚里士多德：亚里士多德：力是维持物体运动的原因力是维持物体运动的原因. . 伽伽 利利 略：略：水平面上做匀速直线运动的物体水平面上做匀速直线运动的物体 并不需要外力来维持并不需要外力来维持. . 笛笛 卡卡 儿：儿：物体不受物体不受外力外力时，速度的大小和时，速度的大小和 方向不会改变，永远运动下去，方向不会改变，永远运动下去， 牛牛 顿：顿：力是改变物体运动状态

8、的原因力是改变物体运动状态的原因 力是改变物体速度的原因力是改变物体速度的原因 力与物体运动的关系力与物体运动的关系 （1 1）普遍性：一切物体都具有惯性）普遍性：一切物体都具有惯性. .惯惯 性是物体的性是物体的固有属性固有属性 1、定义定义: : 物体有物体有保持保持原来运动状态不变性原来运动状态不变性 质质, ,这种性质叫惯性这种性质叫惯性. . （3 3）唯一性：由质量唯一决定 三、惯性三、惯性 2 2、性质：、性质： （2）无关性：）无关性：与物体的运动状态无关与物体的运动状态无关. 与运动与否、速度大小、所受外力无关与运动与否、速度大小、所受外力无关 4 4、惯性与力的关系惯性与力

9、的关系 惯性不是力，而是物体本身固有的一种性惯性不是力，而是物体本身固有的一种性 质。质。 力是改变物体运动状态的原因，惯性是维力是改变物体运动状态的原因，惯性是维 持物体运动状态的原因力越大，运动状态持物体运动状态的原因力越大，运动状态 越易改变；惯性越大，运动状态越难改变越易改变；惯性越大，运动状态越难改变 3.3.表现表现 （1 1）在不受力的情况下，惯性表现出保持原来）在不受力的情况下，惯性表现出保持原来 的运动状态，有惰性的意思；的运动状态，有惰性的意思； （2）在受力条件下，惯性表现为运动状态改变）在受力条件下，惯性表现为运动状态改变 的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越的难

10、易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越 难改变难改变 1 1在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学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 说法正确的是说法正确的是( () ) A A伽利略认为力不是维持物体运动的原因伽利略认为力不是维持物体运动的原因 B B亚里士多德认为物体的运动不需要力来维持亚里士多德认为物体的运动不需要力来维持 C C牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 D D笛卡儿对牛顿第一定律的建立作出了贡献笛卡儿对牛顿第一定律的建立作出了贡献 AD 巩固练习巩固

11、练习 2 2、关于伽利略理想实验关于伽利略理想实验, ,下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )( ) A. A.完全是理想的完全是理想的, ,没有事实为基础的没有事实为基础的 B.B.是以可靠事实为基础的，经科学抽象，是以可靠事实为基础的，经科学抽象， 深刻反映自然规律的深刻反映自然规律的 C.C.没有事实为基础，只是理想推理没有事实为基础，只是理想推理 D.D.以上说法都不对以上说法都不对 B 3 3、以下各说法中正确的是、以下各说法中正确的是( )( ) A. A.牛顿第一定律反映了物体不受外力牛顿第一定律反映了物体不受外力 作用时的运动规律作用时的运动规律 B.B.不受外力作用时，物体

12、运动状态保不受外力作用时，物体运动状态保 持不变是由于物体具有惯性持不变是由于物体具有惯性 C.C.在水平地面上滑动的木块最终要停在水平地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下来，是由于没有外力维持木块运动 D.D.物体运动状态发生变化时，物体必物体运动状态发生变化时，物体必 定受到外力的作用定受到外力的作用 ABD 4 4、下列关于惯性的说法中正确的是、下列关于惯性的说法中正确的是 ( )( ) A. A.物体只有静止或做匀速直线运动物体只有静止或做匀速直线运动 时才有惯性时才有惯性 B.B.物体只有受外力作用时才有惯性物体只有受外力作用时才有惯性 C.C.物体的运动速度大时惯性大物体的运动速度