内容正文:
牛顿第一定律
牛顿第一定律
第一、二章研究的是物体的运动
第三章研究的是物体的受到的力
运动学
力学
思考:物体的运动和物体受到的力之间有什么关系呢?
1.力与运动的关系
小实验:用力推动放在桌上的课本
运动
静止
有推力时 无推力时
运动状态
亚里士多德
(Aristotle,前384-前322)
亚里士多德的观点: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
结论:力是维持物体运动的原因
1.力与运动的关系
?
伽利略
(Galileo,1564-1642)
伽利略的观点:在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故
1.力与运动的关系
力是维持物体运动的原因吗?
理想斜面实验
A
B
C
D
E
v
θ
物体的运动不需要力来维持
1.力与运动的关系
伽利略的理想斜面实验指出了:力不是维持物体运动的原因,而只是改变物体运动状态的原因
理想实验研究方法:以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻的揭示自然规律。
1.力与运动的关系
讨论与思考:
1.力与运动的关系
现实生活中小球会做怎样的运动?其原因是什么?
由于摩擦力的作用,小球不可能回到原来的高度,沿水平面也不可能永远运动下去
笛卡儿
(Descartes,1596-1650)
笛卡儿的观点:除非物体受到外力的作用,否则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。
1.力与运动的关系
2.牛顿第一定律
牛顿
(Newton,1642-1727)
内容: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种状态.
2.牛顿第一定律
力是改变物体运动状态的原因
力不是维持物体运动的原因
①一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态
②除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态
(1)理解
2.牛顿第一定律
③不受外力作用的物体是不存在的,牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态,是一种理想化状态,这种状态虽不能实现,但在现实中却可以用合力为0的状态来代替它,或者说合力为0与不受外力是等效的,这样就使得牛顿第一定律在实际应用中有了实际意义
2.牛顿第一定律
(2)惯性:
一切物体都有保持原来的运动状态不变的性质
(惯性定律)
①一切物体都具有惯性
②惯性是物体的固有属性
思考:惯性的大小与什么因素有关呢?
2.牛顿第一定律
(惯性定律)
思考:惯性的大小与什么因素有关呢?
只与质量有关
质量越大惯性越大,质量越小惯性越小
(3)惯性及对惯性的理解
惯性是一切物体的固有属性,与物体是否受到外力、物体是否运动均没有关系,质量才是惯性大小的唯一量度。
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:“惯性”是不是就是“惯性定律”?
不是,惯性是物体本身固有的一种属性,它跟物体受不受外力无关。惯性定律是物体在某个特定的环境(不受外力)下具有惯性的表现
错,惯性与物体的运动状态无关
错,决定惯性的唯一量度就是质量
2.牛顿第一定律
(惯性定律)
问题四:惯性是一种特殊的力吗?
不是,惯性是物体本身固有的一种属性,而力是物体之间的相互作用。
2.牛顿第一定律
(惯性定律)
(1)请你用惯性的知识来解释一下为什么当你奔跑时碰到石块,必然是向前跌倒;而如果你脚踏西瓜皮,必然是向后倒?
3.牛顿第一定律的应用
(2)高空中水平匀速飞行的轰炸机,每隔相同的时间投下一颗炸弹,不计空气阻力,那么这些炸弹的运动轨迹是( )
A、在空中的排列情况是一条抛物线
B、在空中的排列情况是一条竖直线
C、在空中的排列情况是一条水平线
D、落地点是不等间距的
B
3.牛顿第一定律的应用
(3)下列关于惯性的说法中,正确的是( )
A.物体只有在静止时才具有惯性
B.物体运动速度越大,其惯性也越大
C.太空中的物体没有惯性
D.不论物体运动与否,受力与否,物体都具有惯性
D
3.牛顿第一定律的应用
(4)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( )
A.人跳起后,车厢内的空气给人一个向前的力,这力使他向前运动
B.人跳起时,车厢对人一个向前的摩擦力,这力使人向前运动
C.人跳起后,车继续向前运动,所以人下落后必定向后偏一些,只是由于时间很短,距离太小,不明显而已
D.人跳起后,在水平方向人和车水平速度始终相同
D
有人设想,乘