第一节__牛顿第一定律

课件24张PPT。什么是运动学?
什么是动力学?4.1 牛顿第一定律 如果说我比一些人看得远一些,那是因为我站在巨人肩膀上的缘故.
----牛顿亚里士多德 （前384—前322） 阅读课本1，2段，亚里士多德认为物体运动的原因是什么?你认同这种观点吗？为什么？力是维持物体运动的原因亚里士多德(Aristotle,前384-前322)恩格斯：古代最博学的人马克思：最伟大的思想家只有力作用在物体上，物体才能运动。没有力的作用，物体就要静止下来。
这种认识一直延续了两千多年!理想实验的魅力1、伽利略注意到什么现象？
2、他是如何说明他的设想的？
3、该设想说明了什么问题？和亚里士多德的观点一致吗？
4、这个实验能够实现吗？为什么？ 理想斜面实验ABCDEvθ伽利略的观点：物体的运动不需要力来维持力不是维持物体运动的原因
伽利略(Galileo,1564-1642）爱因斯坦：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的最伟大的发现之一，而且标志着物理的真正开端。人们争相传颂：“哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙”。 理想斜面实验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，而力是改变物体运动状态的原因。研究方法：
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，从而更深刻的揭示自然规律。1、笛卡儿的观点是什么？对伽利略的观点有什麽改进之处？
2、牛顿的观点是什么？又是如何完善笛卡儿的观点的？笛卡儿结论 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，既不停下来也不偏离原来的方向。（比较完善）
存在的问题：伽利略和笛卡尔对物体的运动作了准确的描述，但是没有指明原因是什么，这个原因跟运动的关系是什么。牛顿(Newton,1642-1727) 牛顿总结了前人的经验，指出了加速和减速的原因是什么，并指出了这个原因跟运动的关系，这就是牛顿第一定律。牛顿物理学的基石——惯性定律
1．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．
2．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叫做惯性．
说明：
(1)牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证，不是实验定律．
(2)一切物体都有惯性，牛顿第一定律又叫惯性定律．惯性是物体的固有属性。质量是惯性大小的唯一量度。惯性与物体的运动状态、所处位置等外部条件无关。思考感悟
为保护交通事故中司机的安全，要求司机开车时必须系上安全带，你知道这是为什么吗？
提示：司机急刹车或交通事故发生时，由于司机具有惯性会向前倾倒而受到伤害，而安全带恰能阻止其向前倾倒．对牛顿第一定律的理解
1．牛顿第一定律正确揭示了力和运动的关系，纠正了长期形成的“力是维持物体运动的原因”的错误观点，明确指出了力是改变物体运动状态的原因．
2．牛顿第一定律揭示了物体都有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质——惯性．
3．牛顿第一定律是由理想实验加以科学推理得到的，但是，由它得出的结论，都经历了广泛、严谨的事实的检验．
4．牛顿第一定律是自然界中的普遍规律，“一切物体”是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体．
5．物体运动状态的变化即物体运动速度的变化，有以下三种情况：
(1)速度的方向不变，只有大小改变．
(物体做直线运动)
(2)速度的大小不变，只有方向改变．
(物体做曲线运动)
(3)速度的大小和方向同时发生改变．
(物体做曲线运动)
特别提醒：
(1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的．
(2)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出的．
(3)牛顿第一定律只适用于惯性参考系中的运动，在非惯性参考系中不适用．
(4)惯性不是力,在解答问题时,只能说“由于惯性” 、 “具有惯性”.而不能说“受到惯性” 、 “由于惯性的作用” 、 “克服惯性”等,否则就将惯性和作用混为一谈.
研究科学，
不怕犯错善于观察，
总结反思不畏权贵，
贵在坚持1、关于伽利略的理想实验的叙述中正确的是(　 )
A．这个实验是凭空想象的
B．这个实验虽然是想象的，但它得出的结论是可靠的
C．理想实验是一种科学方法
D．理想实验是一个纯思维实验，其正确性应接受实践的检验
课堂训练2、下列关于惯性的说法中,正确的是（ ）
A.物体只有在静止时才具有惯性
B.物体运动速度越大,其惯性也越大
C.太空中的物体没有惯性
D.不论物体运动与否,受力与否,物体都具有惯性
CD3、关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是(　　)
A．牛顿第一定律是实验定律
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
【思路点拨】　求解该题应把握以下三点：
(1)牛顿第一定律的实验基础是伽利略理想斜面实验．
(2)力与物体运动的关系．
(3)惯性是牛顿第一定律揭示出的物体的一种性质．惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质，惯性定律(即牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规律。
BD对牛顿第一定律的理解
变式训练1：如果正在做自由落体运动的物体的重力忽然消失，那么它的运动状态应该是(　　)
A．悬浮在空中不动
B．运动速度逐渐减小
C．做竖直向下的匀速直线运动
D．以上三种情况都有可能
C4、下面说法正确的是(　　)
A．惯性是只有物体在匀速运动或静止时才表现出来的性质
B．物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来直线运动状态或静止状态的性质
C．物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性；受外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，因而就无惯性
D．惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关
D【方法总结】　正确理解惯性概念，领会以下几点：
(1)物体的惯性与物体是否运动无关，与运动状态是否变化无关．
(2)物体的惯性与物体是否受力无关，与受力的大小和方向无关．
(3)物体的惯性与物体的速度大小无关．
(4)惯性不是一种力，不能这样说：物体保持原来运动状态是因为受到了惯性力．
对惯性概念的理解变式训练2：关于惯性，下列说法中正确的是(　　)
A．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性
B．速度越大的物体惯性越大
C．已知月球上的重力加速度是地球上的1/6，故一个物体从地球移到月球惯性减小为1/6
D．质量越大的物体惯性越大
解析：惯性是物体的固有属性，物体惯性的大小与其运动状态无关，A、B错．物体的惯性大小由其质量决定，与其他因素无关，C错．D力和运动的关系
5、关于力和运动的关系，下列说法正确的是(　　)
A．物体受力才会运动
B．力使物体的运动状态发生改变
C．停止用力，运动的物体就会停止
D．力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
【思路点拨】　力是改变物体运动状态的原因，只要物体的运动状态发生变化，必然受到力的作用．
B【方法总结】　力是运动状态(v)改变的原因，受力不平衡时，运动状态一定改变，不受力或受平衡力作用时，运动状态不变．
变式训练3：关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是(　　)
A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变
B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变
C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态
D．物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同
解析：物体只要受到的合力不为零，不论是否恒力，运动状态就要发生变化，故A错B对；合力方向不一定与运动方向相同，故D错；合力为零时，物体可能处于静止也可能匀速直线运动，故C错．B