粤教版 必修1 第四章 力与运动 伽利略的理想实验与牛顿第一定律 ：25张PPT

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牛顿第一定律你.rmvb
运动和力有什么关系？
想想议议：
维持运动需要力吗？
你一定有过这样的生活经验：在平地上骑自行车的时候，即使不踩踏板，车会前进一段距离，但因为没有继续用力，它最终还是要停下来。
例如：关闭的发动机的列车会停下来
自由摆动的秋千会停下来
还有打出去的球也会停下来
生活中常会遇到这类现象。
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
物体一旦具有某一速度，如果没有其他原因，物体将保持这个速度继续运动下去。
历史的回顾：伽利略
在水平面上运动的物体所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故
2、伽利略做了理想实验,得出了如下的观点：
物体的运动不需要靠力来维持
结论：平面越光滑，小车运动的距离越————，说明小车受到的阻力越————
，速度减少得越———。
探究：阻力对物体运动的影响
最大
最短
较长
较大
最长
较小
？
阻力为零
想象
光滑表面
如果我们想像一下，假设小车是在光滑的水平表面（没有了摩擦阻力）运动，推理一下，小车会如何运动下去？
实验次数
表面材料
阻力大小
滑行距离
1
毛巾
2
粗布条
3
木板
完全理想的情况是难以实现的，但是我们可以在气垫导轨上做一个近似的实验。
气垫导轨
气泵
导轨
滑块
实验结论:
物体的运动不需要力来维持
法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的论点，提出：如果没有其它原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向
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。
不完善的地方：
笛卡尔的观点：
历史的回顾：牛顿
伽利略理想斜面实验为牛顿第一定律提供了实验依据。
牛顿在伽利略笛卡尔等人研究的基础上进一步完善得出牛顿第一定律。
2、物体运动状态的改变需要外力
牛顿第一定律
一切物体在不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态。
1、物体在不受力时，总保持匀速直线状态或静止状态
力不是维持物体运动速度的原因
力是改变物体运动状态原因
1）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。牛顿第一定律是自然界的普遍规律。
转换为物体处于平衡态，受合外力为零
是指"一直不变"的意思。
指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态
2）不受外力作用
3）总保持
5）或
4）改变运动状态
相当于改变速度
牛顿第一定律能不能用实验来验证？
思考
这个结论虽然不能通过实验来证实，但它是建立在可靠的事实基础之上，通过科学推理而得到的，因此它的结论是符合科学道理的。
这种实验方法叫做：科学推理法。
真空不能传声
自由落体运动
以前还在哪里接触过类似实验？
物体不受力时，原来静止总保持静止，原来运动就总保持原来的速度和方向匀速直线运动下。物体具有这种把原来运动状态保持下去的性质。
惯性
惯性是物体的固有属性，反映物体运动状态改变的难易程度
一切物体在任何状态下（不论是静止还是运动）都有惯性
牛顿第一定律又叫惯性定律
一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性。
1、惯性与速度的大小无关
2、惯性与外力的大小无关
3、惯性与运动状态无关
惯性与质量
惯性只和物体质量有关，和其他因素无关。
质量大，惯性大。
1.关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（　）
　A．完全是理想的，没有事实为基础　
B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象深刻反映自然规律的
C．没有事实为基础，只是理想推理　　
D．以上说法都不对
B
课堂练习：
2、下列说法正确的是
A
静止或做匀速直线运动的物体，一定不受外力作用
B
当物体的速度等于零时，物体一定不受外力作用
C
当物体的速度发生变化时，物体一定受到了外力作用
D
当物体受到的合外力为零时，物体的运动状态一定保持不变
C、D
　3、正在做曲线运动的物体，若它所受到的外力同时消失，那么它将（
）
　　A．物体立即停下来　　　　　　
B．物体继续做曲线运动
　　C．物体将做匀速直线运动　　　
D．物体将改变运动方向
C
4、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
?
惯性是物体的固有属性，不论物体处于什么状态，都具有惯性。
5、在匀速行驶的车上，竖直向上抛一小球后，球能否落回手中？
三、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。
一、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，才最终由牛顿分析事实，总结，概括，推理出牛顿第一定律。
小结：
二、牛顿第一定律：
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。
四、惯性是物体的固有属性，反映物体运动状态改变的难易程度
作业：P106
1~7
做在书上