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牛顿第一定律 环法自行车比赛中 车手用力蹬车 自行车运动 不蹬 自行车则停下来 运动和力有什么关系 一个运动的物体如果不受力了 这个物体会如何运动 想想议议 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 2 伽利略理想实验 物体的运动不需要靠力来维持 物体的运动不需要靠力来维持 两种说法哪个是正确的 力是维持物体运动的原因 实验结论 物体的运动不需要力来维持 这个结论是通过实验进行证实的吗 这个结论是建立在可靠的事实基础之上 通过科学推理而得到的 它不可能通过实验来证实 但是它的结论是符合科学道理的 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 存在的问题 笛卡尔的观点 牛顿总结了前人的经验 指出了加速和减速的原因是什么 并指出了这个原因跟运动的关系 这就是牛顿第一定律 艾萨克牛顿 IssacNewton 1642年 1727年 一切物体总保持静止或匀速直线运动状态 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态 三 牛顿第一定律 1 一切物体都遵守牛顿第一定律 4 物体的运动不需力来维持 5 牛顿第一定律不可能用实验直接验证 2 牛顿第一定律 表达了物体不受外力时的运动规律 3 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去 物体具有这种把原来运动状态保持下去的性质 力是改变物体运动状态的原因 力不是维持物体运动的原因 例题分析 例1 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 例2 关于力和运动的关系 下列说法正确的是 物体受力才会运动 力使物体的运动状态发生改变 停止用力 运动的物体就会停止 力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因 B 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 解答 B 有关牛顿第一定律的例题 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 解答 D 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 伽利略的斜面实验证明了 A 要物体运动必须有力的作用 没有力的作用的物体将静止B 要物体静止必须有力的作用 没有力的作用的物体就运动C 物体不受外力作用时 一定处于静止状态D 物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态 D 3 关于牛顿第一定律的说法中正确的是 A 物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B 物体运动需要靠力来维持C 牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因 又揭示了运动速度改变原因D 牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律 即始终处于匀速直线运动状态 C 从牛顿第一定律知道 任何物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 物体的这种性质叫做惯性 因此牛顿第一运动定律也叫惯性定律 1 惯性是物体本身的一种属性 一切物体都有惯性 即无论物体是静止还是运动 无论物体是受力还是不受力 在任何时候 任何状态下都具有惯性 2 惯性不是力 在解答问题时 只能说 由于惯性 具有惯性 而不能说 受到惯性 由于惯性的作用 克服惯性 等 否则就将惯性和作用混为一谈 3 所有的物体都有惯性 但不同物体的惯性大小是不同的 物体的惯性只与物体的质量有关 物体的质量越大 惯性越大 质量是物体惯性的量度 练习一 下列说法 正确的是A 物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫物体的惯性 B 物体只有从静止变为运动 或者由运动变为静止时才具有惯性 C 不受力的物体具有惯性 受力的物体没有惯性 D 任何物体在任何情况下都具有惯性 关于惯性的大小 下列说法中哪个是正确的A 高速运动的物体不容易让它停下来 所以物体运动速度越大 惯性越大 B 用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体 不易推动的物体惯性大 C 两个物体只要质量相同 那么惯性就一定相同 D 在月球上举重比在地球上容易 所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小 练习二 我国公安交通部门规定 从1993年7月1日起 在各种车辆前排乘坐的人必须系好安全带 为什么 答 汽车紧急刹车时 突然减速 乘客由于惯性 将会撞在前面造成危险 系上安全带就可以靠安全带的拉力而随汽车一起减速 避免危险 知识小结 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 除非作用在他上面的力迫使它改变