4.1 牛顿第一定律 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第四章 牛顿运动定律 第一节 牛顿第一定律 阅读课本发现： 观点：力是物体维持运动状态的原因 方法：观察+直觉 观点：运动不需要力来维持 方法：实验加推理 亚里士多德 (公元前384－322) 伽利略 (1564－1642) 力和运动的关系 亚里士多德一生勤奋治学，从事的学术研究涉及到逻辑学、修辞学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、经济学、美学、博物学等，写下了大量的著作，他的著作是古代的百科全书。 意大利天文学家、物理学家和工程师、 欧洲近代自然科学的创始人。 [1] 伽利略被称为“观测天文学之父”、“现代物理学之父”、“科学方法之父”、“现代科学之父 ”。 伽利略对接斜面 理想实验 运动的物体之所以停下来，是因为没有外力作用了吗？ 运动的物体之所以会停下来，是因为受到 的阻碍作用 运动物体，真的需要拉力的作用吗？ 伽利略 (1564－1642) 减小摩擦力？ 质疑 摩擦力 如果没有阻力的影响，在水平面上运动的物体会怎样呢？ 伽利略认为将永远运动下去 猜想 方法：可靠实验+逻辑推理 伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。 理想实验 爱因斯坦 （1879-1955） A B 点击此处添加标题 标题数字等都可以通过点击和重新输入进行更改，顶部“开始”面板中可以对字体、字号等进行修改。标题数字等都可以通过点击和重新输入进行更改，顶部“开始”面板中可以对字体、字号等进行修改。 点击此处添加标题 在水平面上，若没有阻力，球将永远滚下去。 伽利略 （1564-1642） 笛卡尔 （1596-1650） 如果没有其他原因，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。 笛卡尔的补充 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， 除非作用在它上面的力迫使它改变这状态 牛顿 （1643~1727） 惯性 力 （惯性定律） 牛顿第一定律的意义 揭示了：一切物体在任何状态下都具有惯性 将自然界错综复杂的相互作用抽象为一个物理概念——力，指出力是使物体运动状态发生变化的原因 涉及到对立的双方 小实验：桔子爬杆 将自然界错综复杂的相互作用抽象为一个物理概念——力 惯性 惯性与什么因素有关呢？ 体操运动员 相扑运动员 与速度有关吗？ 惯性 观察和实验表明，对于任何物体，在受到相同的作用力时，决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量。 质量是惯性大小的唯一量度 将一张纸剪成三截，但未完全剪断，如果快速用力撕两边，纸会断成几截？ 如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后快速撕两边，纸会断成几截？ 撕纸条实验 小试牛刀 ：导学案。 学习任务一:理想实验的魅力 例1：如图所示为现代人在实验室所做的伽利略斜面实验的频闪照片的组合图.实验中把小球从左侧斜面的某个位置由静止释放,它将冲上右侧斜面,频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两个小球间的距离依次减小;如果右侧斜面变成水平,频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两小球间的距离几乎相等.对于这个实验,以下叙述正确的是 (　　) A.小球冲上右侧斜面后做减速运动,表明“力是维持物体运动状态的原因”的结论是正确的 B.小球最终也会在右侧水平面上停下来,表明“力是维持物体运动状态的原因”的结论是正确的 C.因为没有绝对光滑的斜面或者水平面,所以伽利略提出的“如果没有摩擦阻力,小球将在水平面上永远运动下去”的结论是荒谬可笑的 D.上述实验表明“如果没有摩擦阻力,小球将在水平面上永远运动下去”的结论是正确的 D 【我能做对】1.以下说法不符合物理学史的是 (　　) A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一个地方 B.伽利略通过理想实验得出结论：力是维持物体运动的原因 C.笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，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 D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证 B 【我能做对】2.(多选) (多选)下列对牛顿第一定律的理解正确的是(　 　) A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律 B.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变 C.在水平地面上滑动的木块最终停下来，是没有外力维持木块运动的结果 D.奔跑的运动员遇到障碍被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态 ABD “三个一”： 一个方法——理想实验法 一个定律——牛顿第一定律（惯性定律） 一个量度——质量是惯性大小的唯一量度 小结 历史长河中的科学家 亚里士多德 伽利略 笛卡尔 牛顿