牛顿第一定律
动力学: 研究物体为什么这样运动
运动学: 研究物体怎样运动
静力学: 研究力的产生
小实验:轻推动放在桌上的课本
有推力时
无推力时
运动状态
运动
静止
从身边的现象开始探究力与运动的关系!
亚里士多德:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在一个地方。
运动需要力维持
回顾历史,探究定律
1.情景设问,经验猜想
贡献:开创了一个新的研究领域。
2.质疑假设,科学猜想
②质疑:滚动的球停下来,真的是因为没有力的作用吗?
结论:滚动的球停下来,是摩擦阻力作用的结果.
①现象:沿水平面滚动的球越来越慢,最后停下来。
回顾历史,探究定律
2.质疑假设,科学猜想
③假设:若没有摩擦阻力,沿水平面滚动的球将怎样运动呢?
④猜想:若没有摩擦阻力,球将永远滚动下去.
回顾历史,探究定律
3.实验探究,得出结论
回顾历史,探究定律
实验事实
右斜面
固定
减小右
倾角
放平右
斜面
摩擦越小,球滚得越高
球沿斜面滚
得越远
球滚得最远
球将滚上原来的高度
球沿斜面滚得越远,一直滚到原来的高度
球将一直滚动下去
逻辑推理
(无摩擦,右斜面足够长)
理想实验的魅力
理想实验
理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠的事实和合理的推论结合起来,突出主要因素,忽略次要因素可以深刻地揭示自然规律。
伽利略:若没有摩擦阻力,沿水平面滚动的球将永远滚动下去。
3.实验探究,得出结论
回顾历史,探究定律
力是改变物体运动状态的原因。
笛卡尔:除非物体受到力的作用,物体将永远保持其静止或运动状态,永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动。
这应成为一个原理,它是人类整个自然观的基础。
(1596-1650)
笛卡尔
4.补充完善,形成定律
回顾历史,探究定律
牛顿简介
牛顿是人类历史上最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分,发现了万有引力定律和经典力学,设计并制造了第一架反射式望远镜等等。
(1643-1727)
牛顿物理学的基石——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。
4.补充完善,形成定律
回顾历史,探究定律
理解定律,了解惯性
1.运动和力的关系
(1)物体不受外力时的状态是匀速直
线运动状态或静止状态,说明力不是维持物
体运动的原因.
(2)外力的作用是迫使物体改变其运
动, 说明力是使物体运动速度改变的原因.
(3)不受外力作用的物体是不存在的.
不受外力作用---受外力作用,但合外力为零
2.阻力很小的现象:冰壶
理解定律,了解惯性
理解定律,了解惯性
⑴概念:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
⑵一切物体有惯性,有抵抗运动状态变化的“本领”。
3.惯性
流体有惯性吗?
思考
理解定律,了解惯性
⑴概念:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
⑵一切物体有惯性,有抵抗运动状态变化的“本领”。
⑶惯性与质量:质量是惯性大小的量度。
质量只有大小,没有方向,是标量。在国际单位制中,质量的单位是千克,单位符号为kg。
3.惯性
小组讨论:利用惯性和防止惯性危害的实例,看哪一组举例最多。
一个在日本的旅游者,想来中
国。他设想将自己悬挂在空中的大气
球中,由于地球的自转,只要在空中
停留几个小时,就可以到达中国,您
认为这有可能实现吗?为什么?
思考
美国空军UFO档案记载,1952.12.6黎明前,一架B29轰炸机在墨西哥湾上空训练时,一个很大的不明飞行物以4000km~15000km的时速靠近、经过、远离它。在目击描述中,不明飞行物能迅速增减速度,甚至还能骤然停止。
再设情景,规律应用
UFO
思考:
1. 如果没有特别的装置,UFO骤然停止时,外星人飞行员的命运是怎样的?
2.人们想象外星人持有惯性消除器,用来消除自身的惯性,以便应对速度的迅速变化,你怎么看?
1.了解了运动和力关系的探究过程。
在探究过程中,亚里士多德是开拓者。伽利略首创了理想实验方法;笛卡尔补充了伽利略的观点;牛顿提出了惯性、力、惯性参考系的概念。
2.体会了理想实验的魅力:实验(事实)+逻辑推理
3. 深入理解了牛顿第一定律,知道了质量是惯性大小的惟一量度。
课堂总结,课外探究
【1】关于伽利略理想实验的说法正
确的是:
A. 完全是理想的,没有事实为基础的
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
当堂检测
【2】汽车在笔直的公路上匀速行
驶,坐在上的人将手中的小球相对车竖直上抛,小球将落在:
A.手的后方 B.手的前方
C.落在手中 D.无法确定
当堂检测
【3】被踢出的冰块以2m/s的
速度在阻力可以忽略的水平冰面上
滑动,冰块受不受向前的作用力?
5s后它的速度将是多大?
当堂检测
【4】做自由落体运动的物体,如
果下落过程中某时刻重力突然消失,物
体的运动情况是:
A. 悬浮在空中不动
B. 速度逐渐减小
C. 保持一定速度向下匀速直线运动
D. 无法判断
当堂检测