牛顿第一定律 (3)

1、4.1 牛顿第一定律牛顿第一定律源于生活源于生活根据生活经验说明：怎样使雪橇持续的运动？根据生活经验说明：怎样使雪橇持续的运动？亚里士多德（前亚里士多德（前384384前前322322年）年）权威结论：权威结论：必须有力作用在物体上，物体才能运动；必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方。没有力的作用，物体就要静止在一个地方。直觉直觉与与经验经验 力是维持物体运动的原因。力是维持物体运动的原因。马克思：最伟大的哲学家。马克思：最伟大的哲学家。恩格斯：他是恩格斯：他是“最博学的人最博学的人”。亚里士多德：亚里士多德：他的著作是古代的百科全书，他的著作是古代的百科全

2、书，内容涉及到哲学、内容涉及到哲学、伦理、历史、逻辑、心理、语言、政治、法律、诗学、经济、伦理、历史、逻辑、心理、语言、政治、法律、诗学、经济、教育以及物理、动物、天文等各个学科。教育以及物理、动物、天文等各个学科。大胆猜想：大胆猜想：生活经验：生活经验：当一个物体沿斜面向下运动时，它的速当一个物体沿斜面向下运动时，它的速度增大；而向上运动时，它的速度减小。度增大；而向上运动时，它的速度减小。大胆猜想：大胆猜想： 当物体沿水平面运动时，它的当物体沿水平面运动时，它的速度速度既不增大也不减小。既不增大也不减小。挑战权威：挑战权威：大胆挑战：大胆挑战： 力力不是不是维持物体运动的原因。维持物体运动

3、的原因。残酷现实：残酷现实：即使物体沿水平面运动，它的速度也越即使物体沿水平面运动，它的速度也越来越小，最后停下来。来越小，最后停下来。权威结论：权威结论： 力力是是维持物体运动的原因。维持物体运动的原因。伽利略（伽利略（15641564年年-1642-1642年）的研究年）的研究伽利略的质疑：伽利略的质疑： 是因为有摩擦阻力作用的结果。是因为有摩擦阻力作用的结果。观点：观点：摩擦阻力越小，物体将运动的越远。摩擦阻力越小，物体将运动的越远。讨论：讨论：根据生活经验，你有没有与伽利略相同的根据生活经验，你有没有与伽利略相同的感受？举例说明。感受？举例说明。伽利略（伽利略（15641564年年-1

4、642-1642年）的研究年）的研究 如果物体在如果物体在摩擦阻力更小摩擦阻力更小的水平面上运动，情的水平面上运动，情况会怎么样呢？况会怎么样呢？ 如果物体在如果物体在摩擦力为零摩擦力为零的水平面上运动，他会的水平面上运动，他会怎么样呢？怎么样呢？ 物体会运动得更远。物体会运动得更远。 物体会一直运动下去，永远也不会停。物体会一直运动下去，永远也不会停。 实验实验力力不是不是维持物体运动的原因。维持物体运动的原因。理想理想2.不是凭空捏造的实验，它是以不是凭空捏造的实验，它是以可靠的实验可靠的实验事实事实为依据的。为依据的。1.这个实验实际上是无法做到的，是一种这个实验实际上是无法做到的，是一

5、种逻辑推逻辑推理理活动，是人们在抽象思维中设想出来。活动，是人们在抽象思维中设想出来。理想实验的理想实验的魅力魅力3.将将实验实验与与逻辑推理逻辑推理和谐结合的方法有力地推动和谐结合的方法有力地推动了科学的发展。这正是理想实验的魅力所在。了科学的发展。这正是理想实验的魅力所在。爱因斯坦：爱因斯坦：伽利略的发现以及他所应用的实验加推伽利略的发现以及他所应用的实验加推理的方法是人类思想史上最伟大的发现之一，而且理的方法是人类思想史上最伟大的发现之一，而且标志着物理学的真正开端。标志着物理学的真正开端。巨人的肩膀巨人的肩膀笛卡尔：笛卡尔： 如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续如果运动中的物体没

6、有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原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。来的方向。伽利略：伽利略： 假如没有摩擦等阻力的影响，物体将永远运动下假如没有摩擦等阻力的影响，物体将永远运动下去，却不再需要力去推动它。去，却不再需要力去推动它。（匀速直线运动）（匀速直线运动）牛顿物理学的基石（牛顿物理学的基石（16431643年年-1727-1727年）年） 牛顿第一定律牛顿第一定律 一切物体总保持匀速直线运动状态或一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，静止状态，除非作用在它上面的力迫使它除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。改变这种状态。自

7、然哲学的数学原理自然哲学的数学原理1687年出版年出版动力学的奠基者：动力学的奠基者：牛顿牛顿 如果说我所看的比笛卡尔更远一点，那是如果说我所看的比笛卡尔更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故。因为站在巨人肩上的缘故。 牛顿牛顿牛顿物理学的基石（牛顿物理学的基石（16431643年年-1727-1727年）年） 牛顿第一定律牛顿第一定律 ，除非作用在它上面的，除非作用在它上面的力力迫使它迫使它改变这种状态。改变这种状态。力是改变物体运动状态的原因。力是改变物体运动状态的原因。力是改变物体速度的原因。力是改变物体速度的原因。 运动状态由速度决定，速度发生了变化，就说物体运动状态由速度决定，速度发生

8、了变化，就说物体的运动状态发生了变化。注意：速度是矢量。的运动状态发生了变化。注意：速度是矢量。牛顿物理学的基石牛顿物理学的基石惯性定律惯性定律 一切物体一切物体总保持总保持匀速直线运动状态或静止状态，匀速直线运动状态或静止状态，除非除非 惯性：物体具有保持原来静止状态或匀速直线惯性：物体具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质，我们把这个性质叫惯性。运动状态的性质，我们把这个性质叫惯性。哪些物体具有惯性？哪些物体具有惯性？什么时候具有惯性？什么时候具有惯性？ 一切物体、任何时候一切物体、任何时候都具有惯性，惯性是物体都具有惯性，惯性是物体的的固有属性。固有属性。遵守交规，珍爱生命，尊重科

9、学！遵守交规，珍爱生命，尊重科学！讨论：讨论： 我国我国道路交道路交通安全法通安全法规定，规定，在各种小型车辆前在各种小型车辆前排乘坐的人排乘坐的人必须系必须系好安全带好安全带，为什么，为什么要这样规定？要这样规定？质量质量是惯性大小的是惯性大小的量度。量度。惯性：惯性： 物体物体抵抗运动状态变化的抵抗运动状态变化的“本领本领”。讨论探究：惯性的大小由什么决定？讨论探究：惯性的大小由什么决定？质量质量是惯性大小的是惯性大小的唯一唯一量度。量度。回归生活回归生活精彩纷呈的体育娱乐活动精彩纷呈的体育娱乐活动探究小结：探究小结：质量质量是惯性大小的是惯性大小的唯一量度。唯一量度。 质量越大，惯性就越

10、大，保持原来运动状态的质量越大，惯性就越大，保持原来运动状态的“本领本领”越大，运动状态越难改变。越大，运动状态越难改变。 质量越小，惯性就越小，保持原来运动状态的质量越小，惯性就越小，保持原来运动状态的“本领本领”越小，运动状态越容易改变。越小，运动状态越容易改变。交流总结：交流总结：本节课，我们学到了哪些内容？本节课，我们学到了哪些内容？交流总结：交流总结： 1. 1.回顾了伽利略等科学家如何回顾了伽利略等科学家如何挑战权威，百折不挠、追求挑战权威，百折不挠、追求真理真理的科学精神。的科学精神。 3. 3.牛顿第一定律牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的原因，而不是，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。维持物体运动状态的原因。 4. 4.一切物体在任何时候都具有一切物体在任何时候都具有惯性惯性，惯性是物体的固有属，惯性是物体的固有属性。质量是惯性大小的唯一量度。性