高中物理 4.1伽利略的理想实验与牛顿第一定律课件 粤教版必修1.ppt

第四章力与运动 第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律 请根据实际经验思考并回答下列问题 1 书本放在讲台上处于静止状态 怎样才能让它运动 2 静止在水平地面上的小推车 怎样才能让它运动起来 3 行驶中的汽车在关闭发动机后 将作怎样的运动 经验结论 1 静止的物体不受力的作用就不能运动 2 运动的物体失去了力的作用运动就不能继续下去 问题 物体的运动真的需要用力来维持吗 力与运动关系的几种看法 力是维持物体运动状态的原因 一切运动物体终将归于静止 1 亚里士多德的观点 2000年前古希腊 说明 科学来源于实际在科学并不发达的年代 人们常常从经验出发 经过简单思考来探究自然规律 这种经验结论是否科学 是否是真理 必须经过实践的检验 因为事物的本质有时会被掩盖在表面现象中 力与运动关系的几种看法 物体的运动并不需要力来维持 物体会停下来是因为受到摩擦阻力的缘故 2 伽利略的观点 17世纪意大利 说明 伽利略构想的理想实验以可靠的事实为基础 把实验与逻辑推理和谐地结合在一起 这种科学探究的方法有力地推动了科学的发展 力与运动关系的几种看法 如果没有其他原因 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 3 笛卡儿的观点 17世纪法国 力与运动关系的几种看法 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 这就是牛顿第一定律 4 牛顿的观点 17世纪意大利 意义 1 说明了物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或静止 正因为如此 牛顿第一定律又称为惯性定律 如果说我比别人看得更远 那是因为我站在了巨人的肩上 2 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的特性 3 一切物体受外力时 都会改变原来的运动状态 即外力是迫使物体改变运动状态的原因 牛顿第一定律 惯性定律 概念 物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性 1 惯性是物体的固有属性 惯性不是一种力 理解 2 任何物体在任何情况下都具有惯性 如 与物体所处的运动状态 地理位置及受力与否等因素无关 3 惯性的大小是由物体本身的特征决定的 与外界因素无关 如 与速度大小无关 4 惯性是不能被克服的 但可以利用惯性做事或防止惯性的不良影响 5 不要把惯性概念与惯性定律相混淆 讨论与交流 1 运动的火车比运动的自行车停下来要困难得多 应用牛顿第一定律解释 2 推动一辆汽车比推动一辆自行车要困难得多 物体的惯性与其质量有什么关系 结论 质量是物体惯性大小的量度 任何物体 无论处于什么状态 都具有惯性 惯性是物体的固有属性 学以致用 例1 竖直向上托起的排球 离开手后能继续向上运动 这是由于 a 排球受到向上的冲力作用b 排球受到惯性力的作用c 排球具有惯性d 排球不受阻力的作用 例2 一切物体都具有惯性 但是 a 运动时的惯性比静止时的惯性大b 运动越快 物体的惯性就越大c 物体受力越大 惯性越大d 物体的惯性在任何情况下都是不变的 c d 例3 关于物体惯性的大小 下列说法正确的是 a 小轿车和载重大卡车相比较 大卡车的惯性大b 某人无法拉动一部小车 说明小车的惯性很大c 列车启动时 速度增加十分缓慢 说明速度小时列车的惯性较大d 机车用恒力牵引列车 开始时列车的速度不断增加 但速度增大到某一数值时 速度就不再增加了 保持匀速运动 这说明速度比较大时惯性大 a 例4 火车在长直水平轨道上匀速行驶 车厢内有人向上跳起 发现仍落回远处 这是因为 a 人跳起后 车厢内空气给他以向前的力 带着他一起向前运动 b 人跳起的瞬间 车厢的地板给他一个向前的力 推动他随同火车一起向前运动c 人跳起后 车在继续向前运动 所以人落下后必定偏后一些 只是由于时间很短 偏后距离太小 不明显而已d 人跳起后直到落地 在水平方向上和车始终具有相同的速度 d 例5 在路上跑的人被绊倒时是向前趴着倒下的 而在路面上慢行的人滑倒时 则是向后摔倒的 试用所学知识加以解释 小结 是在可靠事实的基础上 进行抽象思维过程中 所创造出来的一种科学推理 当物体的运动状态发生改变时 必定是所受合外力不等于零 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 其标志是速度 大小或方向 发生了变化 物体所受合外力不为零时 其速度必改变 加速度是用来描述速度变化快慢的 质量大 惯性大