第四章牛顿定理4-1牛顿第一定理教学目标:理解力和运动的关系,晓得物体的运动不须要力来维持。晓得伽利略的理想斜面实验及其推论过程是科学研究的一种重要方式。理解牛顿第一定理,晓得它是逻辑推理的结果。理解惯性的概念,晓得质量是惯性大小的惟一量度。教学内容:一.古时人们对运动和力关系的认识二.伽利略的理想实验三.牛顿第一定理四.惯性五.典型例题一.古时人们对运动和力关系的认识1.日常生活的经验:亚里士多德的研究:使劲拉(推)物体,可使物体运动上去撤掉拉(推)力,物体便会停出来2.亚里士多德的推论:没有外力作用牛顿第一定律ppt,物感受停在一个地方必须有力作用在物体上,物体能够运动撤掉外力后,物体就要静止力是使物体运动的诱因二.伽利略的理想实验伽利略的研究:球沿斜面向上滚:速率减小球沿斜面向下滚:速率降低球沿水平面滚动速率不增也不减球沿水平面滚动速率逐步变小是磨擦力导致了这样的结果若表面越光滑,球会滚得更远若没有磨擦,球会永远滚动二.伽利略的理想实验二.伽利略的理想实验伽利略的理想实验:球滚上另一个斜面,上升的高度略小一点若没有磨擦,小球将上升到原先的的高度降低第二个斜面的夹角,小球仍达相同高度但要运动的远一些若将第二个斜面放平,小球将永远滚动下去二.伽利略的理想实验伽利略的推论:力不是维持物体运动(速率)的诱因力是改变物体运动状态(速率)的诱因物体一旦具有一速率,且不受力,就将以这一速率匀速直线运动下去。
二.伽利略的理想实验理想实验的特征:“理想实验”,又称作“假想实验”、“抽象的实验”或“思想上的实验”,它是人们在思想中打造的理想过程,是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的方式.不是真实的科学实验(可实际实现)。“理想实验”则是一种思维的活动,是由人们在具象思维中构想下来而实际上难以做到的“实验”。“理想实验”是以实践为基础的.捉住主要矛盾,忽视次要矛盾,对实际过程做出更深入一层的具象分“理想实验”是以一定的逻辑法则为依据进行推理。三.牛顿第一定理物体一旦具有一速率,且不受力,就将以这一速率匀速直线运动下去。伽利略:笛卡儿:除非物体遭到力的作用,物体将永远保持其静止或运动状态,永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动。牛顿:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它前面的力促使改变这些状态。----牛顿第一定理三.牛顿第一定理理解要点:理解要点:1.阐明了阐明了运动是物体的一种属性,物体的运动是物体的一种属性,物体的运运动不须要力来维持动不须要力来维持2.定性地定性地阐明了阐明了运动和力的关系,运动和力的关系,力是物体力是物体运动状态改变的缘由运动状态改变的缘由,也是物体形成加速,也是物体形成加速度的缘由。
度的缘由。4.阐明了一切物体都具有惯性阐明了一切物体都具有惯性,即保质原先今日网校,即保质原先运动状态不变的性质。运动状态不变的性质。3.牛顿第一定理牛顿第一定理难以用实验直接验证难以用实验直接验证,由于,由于不受力的物体不存在。(理想实验)不受力的物体不存在。(理想实验)四.惯性物体具有的保持原先匀速直线运动状态或静止状态的性质1.定义:区别于惯性定理2.惯性的本质:3.惯性的表现:4.惯性的惟一量度:质量(与运动速率大小无关)5.惯性不是力(惯性力也不是真实意义上的力)一切物体都有惯性,是物体的固有属性,与物体的运动状态无关不受外力时:表现为保持原先运动状态不变不受外力时:表现为保持原先运动状态不变受外力时:表现为运动状态改变的受外力时:表现为运动状态改变的难易程度难易程度保持原状反抗改变五.典型例题例题1.从加速上升的汽球上落下一物体,在物体刚离开汽球的顿时,则下述说法中正确A.物体立刻向上做自由落体运动B.物体有向下的加速度C.物体的速率为零,但有向上的加速度D.物体有向下的速率和向上的加速度例题2.理想实验有时更能深刻地反映自然规律牛顿第一定律ppt,伽利略构想了一个理想实验:降低第二个斜面的夹角,小球在此斜面上依然要达到原先的高度;两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;若果没有磨擦,小球将上升到原先释放时的高度;继续降低第二个斜面的夹角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动.A.是事实,是推测B.是事实,是推测C.是事实,是推测D.是事实,是推测五.典型例题例题3.如图所示,水平放置的货车内装有水,其中有气泡,当货车从静止状态忽然往右运动时,气泡在车内将向何方运动?若面包车从往右匀速运动状态忽然停止时,气泡在车内又将怎样运动?