内容正文:
牛顿第一定律
第四章 运动和力的关系
物理与生活
请根据实际经验思考并回答下面问题:
1、静止在水平地面上的箱子,怎样能让它运动起来?
2、行驶的汽车关闭发动机,将做怎样的运动?
思考:
生活实例告诉我们运动和力之间有什么关系呢?
最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。
必须有力作用在物体上, 物体才能运动
没有力的作用, 物体就要静止在某个地方
亚里士多德的观点:
(课文P83)
亚里士多德
(Aristotle,前384—322)
力是维持物体运动的原因
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牛顿第一定律历史进程
亚里士多德:
力是维持物体运动的原因。
他的观点来自实际经验,还能用实际经验验证,所以被人们广泛接受,并维持了近两千年。
亚里士多德的观点
分类、归纳、总结
如无外部推力,地球上所有的物体都会停下来静止不动
运动的物体若要继续运动必须有力维持
力是维持物体运动的原因
直到,伽利略提出了自己的想法
伽利略
(Galileo Galilei,1564—1642)
亚里士多德
(Aristotle,前384—322)
牛顿第一定律历史进程
伽利略:
物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
伽利略的观点是通过理想实验总结出的。
伽利略的观点:
伽利略
(Galileo Galilei,1564—1642)
伽利略通过研究理想斜面实验,得出的结论是:
力不是维持物体运动的原因
将人们引入歧途的是摩擦
生活经验:小球沿斜面下滑速度增大,沿斜面上滑速度减小
大胆猜想:当物体沿水平面运动,它的速度既不增大也不减小,将一直运动下去
残酷现实:物体的速度越来越小,最后停下来
逻辑推理1:如果没有摩擦力物体将会上升到与初始位置等高的位置
逻辑推理2:减小斜面倾角为了达到初始高度就要走更多的路程
逻辑推理3:当倾角为0o时,物体将永远运动下去
3.笛卡尔:
如果运动中的物体没有受到力的作用,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来的方向。这应成为一个原理,它是人类整个自然观的基础。
笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。
牛顿第一定律历史进程
笛卡儿的观点
笛卡儿(17世纪法国)
——如果运动的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿着同一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向 。
(比较完善)
牛顿物理学的基石–牛顿第一定律
牛顿第一定律的表述:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非有外力迫使它改变这种状态。
(1)一切物体总保持匀速直线运动或静止状态。所有物体都具有的重要属性——惯性。
(2)除非有力迫使它改变这种状态。正式提出力的概念。
力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。
(1)惯性是物体固有的,一切物体都具有惯性。
不能说物体“受到惯性”,也不能说物体“获得或得到惯性”。
(2)质量是惯性大小的唯一量度。
质量越大惯性越大,质量越小惯性越小。
惯性
对牛顿第一定律的理解
(1) 前半句:揭示了一切物体都具有保持原来运动状态的性质——惯性。
(2) 后半句:揭示了力与运动关系的实质:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
对牛顿第一定律的进一步理解
速度是描述物体运动状态的物理量
力是改变物体速度的
速度的改变必会产生加速度
力是产生加速度的原因
力是改变物体运动状态的原因
惯性的应用
投篮
扔铅球
踢足球
惯性危害的防止
为了防止汽车紧急刹车时驾驶员和乘客由于惯性而被撞伤,驾驶员和乘客必须使用安全带。
谢谢观看
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