教科版物理必修第一册精品课件 第4章 牛顿运动定律 第1节 牛顿第一定律.pptVIP

;内容索引;;自主预习·新知导学;一、亚里士多德的运动理论与伽利略的研究工作

1.亚里士多德的观点

运动分为自然运动和受迫运动。前者是说轻的物体向上运动,重的物体向下运动,这样的运动无须外力的帮助,自身就能实现;后者是说地面上的物体必须依靠外力的不断作用才能使它们运动起来,外力一旦消失,运动也就停止了。

2.伽利略的观点

在地面上所有运动物体之所以会停下来,都是因为摩擦的缘故。如果没有任何阻力,物体就会永远运动下去,从而否定了亚里士多德关于运动和力的关系的错误认识。;3.笛卡尔的贡献

与伽利略同时代的物理学家、数学家、哲学家笛卡尔进一步完善了伽利略的观点,指出:不受其他物体作用时,原来运动的物体将会做匀速直线运动。;二、牛顿第一定律惯性

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,直到有外力迫使它改变这种状态为止。

2.惯性

惯性:一切物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。牛顿第一定律又叫作惯性定律。

3.物体不受力的情况是不存在的,牛顿第一定律无任何现实意义,这种说法对吗?

提示:不对,牛顿第一定律说明了力与运动的关系。即力不是维持物体运动的原因,而是改变物体的运动状态的原因。;三、质量是惯性大小的量度

1.理想化抽象:惯性定律是理想化抽象思维的产物,是无法直接用实验严格验证的。但它反映了自然界的规律和本质。

2.惯性的量度:质量是物体惯性大小的量度。;【思考讨论】

1.判断下列说法的正误。

(1)伽利略的理想实验说明力是维持物体运动的原因。()

(2)力不是维持物体运动的原因,而是使物体运动状态改变的原因。()

(3)物体只有处于静止状态或匀速直线运动状态时才有惯性。()

(4)物体运动速度越大,越难停下,其惯性越大。()

(5)力可以改变物体的运动状态,但无法改变物体的惯性大小。();2.我国道路交通安全法规定,在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。为什么要做这样的规定?

提示:紧急刹车时,车在摩擦力的作用下减速停住,而人由于惯性继续向前运动,很可能离开座位撞在车窗玻璃上,造成严重的伤害,而安全带可以起到很好的缓冲作用,可以减小对人的伤害。;合作探究·释疑解惑;;【归纳提升】;2.理想斜面实验

(1)事实:如图所示,AB、BC是两个对接的斜面,让小球从AB斜面上某高度处由静止滚下,小球将滚上BC斜面,所达到的高度略低于在AB上释放时的高度。;(2)推理1:如果斜面光滑,小球将上升到原来释放时的高度。

推理2:减小右侧斜面的倾角(如BD、BE),小球在这个斜面上仍将达到同一高度,但这时它要运动得远些。

推理3:继续减小右侧斜面的倾角,最后变成水平面(如BF),小球无法达到释放时的高度,将以恒定的速率永远运动下去。

(3)理想实验推论:一切运动着的物体在没有受到外力的时候,它的速度将保持不变,并且一直运动下去。;伽利略理想实验以可靠的实验事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地揭示了自然规律。伽利略的研究方法的核心是把实验和逻辑推理相结合。;【典型例题】;请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列(只填写序号即可)。?

在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是()

A.①是事实,②③④是推论

B.②是事实,①③④是推论

C.③是事实,①②④是推论

D.④是事实,①②③是推论

答案:②③①④B

解析:体会伽利略的理想实验,可知排列顺序为②③①④,分类正确的是选项B。;理想斜面是一种理想化模型,忽略了摩擦等次要因素,我们在第一章中遇到的质点也是理想化模型,这是在研究物理问题的过程中经常用到的一种科学思维方式。;【变式训练1】(多选)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,可以深刻地揭示自然规律。关于伽利略的理想实验,下列说法正确的是()

A.只要接触面足够光滑,物体在水平面上就能匀速运动下去

B.这个实验实际上是永远无法做到的

C.利用气垫导轨,就能使实验成功

D.虽然是想象中的实验,但它是建立在可靠的实验基础上的

答案:ABD

解析:只要接触面有摩擦力,物体就不会永远匀速运动下去,而实际的接触面不可能达到理想状态的光滑;伽利略的理想实验是在可靠的事实基础上的合理推理,故选项C错误,A、B、D正确。;;【归纳提升】;2.对牛顿第一定律的理解;【典型例题】;解析:牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的运动规律,即总保持匀速直线运动状态或静止状态不变,选项A、B正确;牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系,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,在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于摩擦力的作用而改变了运动状态,选项C错误