牛顿第一定律

第四章牛顿运动定律,4.1牛顿第一定律,亚里士多德(Aristotle,前384-前322),观察、经验得出：必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。,力是维持物体运动的原因。,一、历史的回顾,逻辑猜想：平面上运动的物体速度不增不减。,伽利略(Galileo,1564-1642),一、历史的回顾,伽利略的理想实验,（没有摩擦阻力）,球将永远滚动下去，却不需要什么力去推动。,结论：力不是维持物体运动的原因。,逻辑、理想实验得出：没有摩擦，球将永远运动下去，力不是维持物体运动的原因。,力不是维持物体运动的原因。,一、历史的回顾,理想实验：现实实验+合理外推,B,笛卡儿(Descartes,1596-1650),除非物体受到外力的作用，否则它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。,牛顿(Newton,1642-1727),牛顿第一定律,总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理规律。,1内容一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非在它上面的力迫使它改变这种状态。,二、牛顿第一定律,2对牛顿第一定律的理解,1）定性的说明了力与运动的关系。a.说明物体不受外力时的运动状态。b.说明力是改变物体运动状态的原因。,2）揭示一切物体都具有维持原来运动状态的性质惯性。,3）确定了牛顿力学应用的参考系惯性系。,4）牛顿第一定律不是实验定律。(实验基础：理想实验),例2(多选)关于牛顿第一定律，下面说法中正确的是()A牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B牛顿第一定律就是惯性C不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性D运动的物体状态发生变化时，物体必定受到外力的作用,ACD,迁移应用下列说法正确的是()A牛顿第一定律是科学家凭空想象出来的，没有实验依据B牛顿第一定律无法用实验直接验证，因此是不成立的C理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学抽象的思维方法D由牛顿第一定律可知，静止的物体一定不受外力作用,1.惯性：一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。,三、惯性与质量,2.惯性及对惯性的理解,问题一：运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性？,问题二：运动速度大的物体惯性就大呢？,问题三：不受力的物体有惯性，受力的物体没有惯性？,错。一切物体都有惯性，惯性与物体的运动状态无关。,错。惯性的唯一量度就是质量。,（静止的火车和高速飞来的乒乓球）,错。惯性与物体的受力情况无关。,1）一切物体都具有惯性，惯性是物体的一种固有属性。2）惯性只与质量有关，质量大的物体惯性大。3）惯性与物体的运动状态无关，与物体的受力情况无关。4）惯性表现：,3、总结,火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为?,解析：由于人具有惯性，当人向上跳起时仍然保持火车运行的速度，此后人在水平方向不受外力，根据牛顿第一定律将保持匀速直线运动，人的水平分运动与火车的运动相同，所以人仍会落回原处。,例3有质量分别为80kg和40kg的A、B两人，分别以4m/s和8m/s的速度运动，他们的惯性大小情况是()A一样大BA比B大CB比A大D无法确定,B,61页,例4如图所示，在水平平直公路上匀速行驶的小车的车顶上，用绳子悬挂着一个小球,(1)若剪断绳子，小球将落至A、B、C中的_点；(2)若剪断绳子的同时小车速度突然减小，小球的落点将偏向B点的_方；(选填“前”或“后”)(3)若剪断绳子的同时小车速度突然增大，小球的落点将偏向B点的_方(选填“前”或“后”),例5.如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A沿斜面向下的直线B竖直向下的直线C无规则的曲线D抛物线,战斗机投弹,思考：炮弹在空中如何排列