伽利略的理想实验与牛顿第一定律(上课)

1、牛顿第一定律牛顿第一定律伽利略的理想实验 亚里士多德观察实验：马用力拉车，亚里士多德观察实验：马用力拉车，车前进；马停止用力，车就停止。车前进；马停止用力，车就停止。结论：结论：力是维持物体运动状态的原因。力是维持物体运动状态的原因。解释：解释：物体受到力的作用，才能运动；物体受到力的作用，才能运动；不受力，物体就静止不动。不受力，物体就静止不动。 伽利略以可靠的事实为基础，把实验与逻辑推理伽利略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，假设不存在摩擦力，小球将和谐地结合在一起，假设不存在摩擦力，小球将以恒定的速率永远运动下去，由此可推断，在水以恒定的速率永远运动下去，由此可推断，

2、在水平面上做匀速运动的物体并不需要用外力来维持。平面上做匀速运动的物体并不需要用外力来维持。阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响物体的运动不需要力来维持，物体停下来是因为受到阻力的缘故。笛卡尔的观点 笛卡儿（笛卡儿（Descartes,Ren,1596-1660），法国数学家、科），法国数学家、科学家和哲学家。他是西方近代资产阶级哲学奠基人之一。他的学家和哲学家。他是西方近代资产阶级哲学奠基人之一。他的哲学与数学思想对历史的影响是深远的。他创立了解析几何学，哲学与数学思想对历史的影响是深远的。他创立了解析几何学，创立了平面直角坐标系，提出了著名的思想创立了平面直角坐标系，提出了著名的思想“

3、我思故我在我思故我在”。笛卡儿指出：笛卡儿指出：除非物体受到外除非物体受到外力的作用，物体将永远保持其力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动，即速度不改变方直线上运动，即速度不改变方向，也不改变大小。向，也不改变大小。牛顿第一定律牛顿第一定律牛顿根据前人的结论和自身对运动牛顿根据前人的结论和自身对运动的研究得出：的研究得出：牛顿第一定律牛顿第一定律一切物体总一切物体总保持匀速直线运动状态或静止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状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。这种状态为

4、止。 物体具有保持物体具有保持原来匀速直线运动状态或静原来匀速直线运动状态或静止状态的止状态的性质，我们把这个性质叫做性质，我们把这个性质叫做惯性惯性。牛。牛顿第一定律又叫做顿第一定律又叫做惯性定律惯性定律。v练习：练习： 大思路第大思路第6767页类题演练页类题演练1 1运动状态发生改变运动状态发生改变v速度的方向不变，只有大小改变速度的方向不变，只有大小改变v速度的大小不变，只有方向改变速度的大小不变，只有方向改变v速度的大小和方向都发生改变速度的大小和方向都发生改变惯性现象惯性现象 大量事实说明：大量事实说明：任何任何物体，无论处于什么状态，物体，无论处于什么状态，都具有惯性；物体的运动

5、都具有惯性；物体的运动并不需要力来维持；惯性并不需要力来维持；惯性是物体的固在性质是物体的固在性质。关于牛顿第一定律的下列说法中，正关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是：确的是： A、牛顿第一定律的实验定律、牛顿第一定律的实验定律 B、牛顿第一定律说明力是改变物、牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因体运动状态的原因 C、惯性定律与惯性的实质是相同、惯性定律与惯性的实质是相同的的 D、物体的运动不需要力来维持、物体的运动不需要力来维持关于牛顿第一定律的说法，下列观点正确关于牛顿第一定律的说法，下列观点正确的是（的是（ ）A.A.验证牛顿第一定律的实验做不出来，但验证牛顿第一定律的实验做不

6、出来，但可以在事实基础上，通过科学推理得出可以在事实基础上，通过科学推理得出牛顿第一定律牛顿第一定律B.B.验证牛顿第一定律的实验做不出来，所验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以不能肯定惯性定律是正确的以不能肯定惯性定律是正确的C.C.验证牛顿第一定律的实验可以做出来，验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律是正确的所以惯性定律是正确的D.D.验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证出来，但总有一天可以用实验来验证火车在平直轨道上匀速前进，在密闭火车在平直轨道上匀速前进，在密闭没有空气流动的车厢内点燃一支香，没有空气流动的车厢内

7、点燃一支香，则车里乘客看到香所冒出的烟的运动则车里乘客看到香所冒出的烟的运动情况是：情况是： A、一边上升一边向前飘、一边上升一边向前飘 B、一、一边上升一边向后飘边上升一边向后飘 C、只是上升，不向任何一边飘、只是上升，不向任何一边飘 D、无法确定、无法确定我国公安部规定汽车驾驶员和前排的乘客我国公安部规定汽车驾驶员和前排的乘客应在胸前系上安全带，这主要是为了防应在胸前系上安全带，这主要是为了防止下列哪种情况可能带来的危害止下列哪种情况可能带来的危害( )A.A.倒车倒车B.B.紧急刹车紧急刹车C.C.突然起动突然起动D.D.车速太慢车速太慢v有一位乘客拿着一只氢气球上了一有一位乘客拿着一只

8、氢气球上了一辆公共汽车上，汽车开动后，在行辆公共汽车上，汽车开动后，在行驶的过程中突然刹车，请问气球会驶的过程中突然刹车，请问气球会向哪里飘呢？向哪里飘呢？v如图所示，如图所示，m1=10kg m1=10kg 、m2=50kgm2=50kg，m2m2与墙壁间用一轻绳相连。与墙壁间用一轻绳相连。m1 m1 与与m2 m2 间、间、m1m1与地面间的动摩擦因数均为与地面间的动摩擦因数均为=0.5=0.5，=53=53o o 。现要将。现要将m1m1匀速拉出且匀速拉出且m2m2保持保持不动。求：不动。求：(1)(1)绳对绳对m2m2的拉力大小。的拉力大小。(2)(2)拉力拉力F F的大小（的大小（sin53sin530.80.8，cos53cos530.60.6，g=10 m/sg=10 m/s2 2）Fm2m1伽利略针和单摆实验伽利略针和单摆实验五、小结1、伽利略的研究方法理想实验法：2、牛顿第一定律：内容