第4节 牛顿第一定律

课件20张PPT。欢迎进入科学课堂4.4 牛顿第一定律推粉笔盒敲铁钉科学就在我身边初步结论：
物体的运动是需要力来维持的，要是没有力的存在物体就不能继续运动下去了。 力是维持物体运动的原因 “力是维持物体运动的原因”“力是改变物体运动状态的原因”VS亚里士多德观点：
有力作用在物体上物体才会运动，撤去力的作用，就会停止运动（力是维持运动的原因）。回顾科学史事实上，400多年前，著名的科学家伽利略也曾对这个观点提出质疑，我们先来借鉴一下科学家是怎么来设计他的实验的。
伽利略
（1564-02-15-1642-01-08）
意大利数学家、物理学家、天文学家，科学革命的先驱。伽利略发明了摆针和温度计，在科学上为人类作出过巨大贡献，是近代实验科学的奠基人之一。伽利略观点：
如果物体在运动中不受力的作用，它的速度将保持不变。 回顾科学史请看书本P106页的小车实验,并思考：1、实验的研究对象是什么？
研究什么问题？
2、如何改变阻力的大小？
3、小车速度减慢的快慢看什么？
4、为了比较小车在不同材料的水平面上继续运动的距离，还要控制什么因素？
5、如果给你一个斜面，你如何确保小车在不同材料的水平面上具有相同的初速度？—— 小车—— 小车在水平面上运动受不同阻力作用时速度减小的快慢有什么不同—— 水平面铺不同的材料—— 看小车在不同材料的水平面上继续运动的距离—— 应使小车在不同材料的水平面上具有相同的初速度—— 让小车在斜面的同一个位置静止滑下大快较大较大较快小大慢小实验演示实验表明：水平面越光滑，小车运动时所受的阻力越 ，运动的距离越 ，速度减小得越 。猜想（推理想象）：如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用，那么它将 。小大慢做匀速直线运动推理最慢最大无限大无阻力最小玻璃推理想象理想平面不变（1596-03-31-1650-02-11）
法国著名的哲学家、物理学家、数学家、神学家，他对现代数学的发展做出了重要的贡献，因将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。笛卡尔笛卡尔观点：
如果运动物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。与伽利略同时代的笛卡尔补充和完善了伽利略的观点——
1）“牛顿第一定律”表达的是物体
不受外力时的运动规律。
2）力不是维持物体运动的原因。
3）力是改变物体运动状态的原因。牛顿第一定律在实验的基础上加上合理的推论得出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。牛顿 必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就会静止。 与伽利略同时代的笛卡尔补充和完善了伽利略的观点，明确指出：如果运动物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。
牛顿总结了伽利略等人的研究成果，进一步得出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状态。
亚里士多德伽利略笛卡尔牛顿 400年前，伽利略曾采用小车实验得出结论：如果物体在运动中不受到力的作用，它的速度将保持不变。
牛顿第一定律的重要贡献是：
（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。
人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的。物体在不受力时的运动规律，它是经过亚里士多德对人们近两千年的思想束缚，伽利略的科学推理，笛卡尔的补充完善，才最终由牛顿总结出来的。—— 告诉了我们力与运动的关系思考与讨论1、如图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？
2、如图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越小？
3、如图丙，小球沿斜向上方向方向抛出的运动中，为什么运动方向会发生变化？图3-55 小球的运动和力的关系——力是怎样改变物体的运动状态的1、当力和物体运动方向相同时，力使物体的运动速度增大；归纳与总结：力是怎样改变物体的运动状态的？2、当力和物体运动方向相反时，力使物体的运动速度减小；3、当力和物体运动方向成某一夹角时，力将改变物体运动的方向（有时也同时会改变物体运动速度的大小），物体将做曲线运动。 牛顿第一定律能用实验加以证明吗？为什么？ 2、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
1、正在运动的物体，如果受到的外力突然消失，则它将（ ）　　A． 立即停止 　　B． 速度减小，最后停止　　C． 运动方向变为与原来相反　　D． 做匀速直线运动 B练一练D【例1】用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将 [ ]
A．保持原来的圆周运动状态．
B．保持绳断时的速度作匀速直线运动．
C．小球运动速度减小，但保持直线．
D．以上三种都有可能．
【分析】原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就没有再受到力了，因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动． 有关牛顿第一定律的例题
B【例2】下列说法正确的是 [ ]
A．物体不受力作用就一定静止．
B．物体不受力作用就一定是匀速直线运动．
C．物体受力才能运动．
D．以上说法都是错误的．
【分析】牛顿第一定律指出，物体不受外力作用时，物体将保持静止或匀速直线运动．说明物体可以有两种表现状态，同时也说明物体不受力时也能运动，力不是维持物体运动的原因． D 作业：作业本A 再见...