牛顿第一定律+高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第四章：运动和力的关系4.1牛顿第一定律运动和力有什么关系？动力学第一章运动的描述第二章匀变速直线运动的研究第三章相互作用——力运动学：只研究物体怎样运动的分支力学：只研究物体的受力情况的分支亚里士多德即：力是维持物体运动的原因必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某个地方。伽利略事实猜想残酷现实摩擦阻碍伽利略——理想斜面实验实验事实：小球沿斜面静止滑下，将冲上另一斜面，但无法

到达同一高度实验事实：随着摩擦力的影响逐渐减小，小球最终到达的位置越来越接近等高线推论1：如果没有摩擦，小球到达同一高度伽利略——理想斜面实验伽利略——理想斜面实验推论2：如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长推论3：继续减小右侧斜面的倾角，当斜面最终变成水平面时，小球要到达原来的高度将永远运动下去推论1：如果没有摩擦，小球到达同一高度伽利略

如果没有摩擦作用的影响，在水平面上运动的物体会一直运动下去！

力不是维持物体运动的原因！！伽利略——理想斜面实验理想实验=实验事实+逻辑推理

伽利略理想实验的本质是想象着把实际中存在，影响物体运动的摩擦力去掉，从而抓住事物的本质。而这种依据逻辑推理把实际的实验理想化的思想，也是研究物理问题时的重要方法之一。笛卡尔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，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

无论是亚里士多德，还是伽利略和笛卡儿，都没有提出力的概念。在伽利略和笛卡儿工作的基础上，在隔了一代人之后，英国科学家牛顿也提出了自己的观点。牛顿(Newton）1643-1727牛顿的高明之处在于，他将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力”1.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。牛顿第一定律2.理解：（1）揭示了一切物体都具有惯性①惯性的定义：惯性指物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性牛顿第一定律也叫惯性定律运动状态改变，即速度发生变化v方向不变，大小改变v大小不变，方向改变v大小、方向都改变②惯性的表现形式A.当物体不受外力或者F合=0时，惯性表现为保持原来的运动状态B.当物体受到外力或者F合≠0时，惯性表现为改变物体运动状态的难易程度如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在劈形物体上表面上放一光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线C．无规则直线 D．抛物线B课堂练习战斗机在进行作战前为什么要扔掉副油箱？③惯性的量度惯性的唯一量度是质量质量越大，惯性越大，物体的运动状态越难改变惯性与物体的受力情况、运动状态，速度大小、所处位置等其他因素都无关从物质角度：物体所含物质的多少从惯性角度：质量是决定惯性大小的唯一因素思考④惯性与力的关系惯性不是力，不能说“物体受到惯性作用”，“产生了惯性”，“受到了惯性力”，“克服惯性”力：是改变物体运动状态的原因，力越大，运动状态越容易改变惯性：是维持物体运动状态的原因，惯性越大，运动状态越难改变⑤惯性与惯性定律惯性不是惯性定律惯性：是物体本身具有的属性，无条件惯性定律：揭示物体不受力时的运动状态，“不受外力”是先决条件1.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。牛顿第一定律2.理解：（2）揭示了力与运动的关系①力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因②牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的运动状态，因此，无法用实验直接验证③具有实际意义：物体不受外力和所受的合外力为0在效果上等效④牛顿第一定律只适用于惯性参考系如果在一个参考系中，一个不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态，这样的参考系叫作惯性参考系，简称惯性系④牛顿第一定律只适用于惯性参考系研究地面上物体的运动时，一般把地面看成惯性系相对地面静止或者匀速直线运动的参考系也看作惯性系（多选）17世纪，意大利物理学家伽利略根据斜面实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，你认为下列说法正确的是（）A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬的B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律C．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论D．该实验反映了“力是改变物体运动状态的原因”这一物理规律BD课堂练习下列对牛顿第一定律的理解正确的是（）A．地球上不存在不受力的物体，所以牛顿第一定律没有实际意义B．不受力的物体运动状态有可能改变C．公共汽车紧急刹车时乘客站着比坐着容易摔倒是因为站着比坐着惯性大D．惯性是指物体有保持原来运动状态的性质，与物体的运动状态是否改变无关D课堂练习如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴着一只铁球和一只乒乓球，容器中的