牛頓第一定律1

1、亞里士多德 物體的運動需要力去維持！ 必須有力作用在必須有力作用在禮物箱上禮物箱上,才能使才能使禮物箱繼續(xù)運動禮物箱繼續(xù)運動,沒有力的作用沒有力的作用,物物體就要停下來。體就要停下來。 推力撤掉，還要向前運 動 小球：靜止小球：靜止運動運動靜止。靜止。 兩個過程中是否都有力存在？在這兩個兩個過程中是否都有力存在？在這兩個過程中力的作用是維持原來的運動狀態(tài)還過程中力的作用是維持原來的運動狀態(tài)還是改變運動狀態(tài)？是改變運動狀態(tài)？ 牛頓第一定牛頓第一定律律伽利略的觀點：伽利略的觀點： 在水平面上運動的物體在水平面上運動的物體所以會停下來，是因為所以會停下來，是因為受到摩擦阻力的緣故。受到摩擦阻力的緣故

2、。設(shè)想沒有摩擦，一旦物設(shè)想沒有摩擦，一旦物體具有某一速度，物體體具有某一速度，物體將保持這個速度繼續(xù)運將保持這個速度繼續(xù)運動下去。（即動下去。（即物體的運物體的運動不需要力來維持）動不需要力來維持） 實驗設(shè)計目的：實驗設(shè)計目的： 實驗設(shè)計思路：實驗設(shè)計思路： 相同條件：相同條件： 不同條件：不同條件： 實驗器材：實驗器材： 實驗方法：實驗方法：物體的運動是否需要力維持物體的運動是否需要力維持 以小球為例，盡量減小力對小以小球為例，盡量減小力對小球運動的影響，看小球運動的情況。球運動的影響，看小球運動的情況。 （怎樣使?。ㄔ鯓邮剐∏蚯蜻\動更遠？）運動更遠？） 相同的小球、小球開始運動速度相同相同

3、的小球、小球開始運動速度相同表面不同即阻力不同表面不同即阻力不同木板、小木板、小球球、棉布、毛巾、斜面、棉布、毛巾、斜面 控制變量法、理想實驗法控制變量法、理想實驗法 （同一斜面、從同一高度靜止開始下滑）（同一斜面、從同一高度靜止開始下滑）實驗次數(shù)實驗次數(shù) 表面材料表面材料 阻力大小阻力大小 滑行距離滑行距離速度變化快慢速度變化快慢1毛巾毛巾2棉布棉布3木板木板推理推理玻璃玻璃推理推理某材料某材料推理想象推理想象 理想平面理想平面實驗結(jié)論: 這個結(jié)論是通過實驗進行證實的嗎？ 這個結(jié)論是建立在可靠的事實基礎(chǔ)這個結(jié)論是建立在可靠的事實基礎(chǔ)之上，通過科學推理而得到的，它不可之上，通過科學推理而得到的

4、，它不可能通過實驗來證實，但是它的結(jié)論是符能通過實驗來證實，但是它的結(jié)論是符合科學道理的。合科學道理的。 法國科學家笛卡爾補充和法國科學家笛卡爾補充和完善了伽利略的論點，提出：完善了伽利略的論點，提出：如果沒有其它原因，運動的物如果沒有其它原因，運動的物體將繼續(xù)以同一速度體將繼續(xù)以同一速度沿著一條沿著一條直線運動直線運動，既不會停下來，也，既不會停下來，也不會偏離原來的方向不會偏離原來的方向 伽利略和笛卡爾對物體的運動作了準確的描伽利略和笛卡爾對物體的運動作了準確的描述，但是沒有指明原因是什么，這個原因跟運動述，但是沒有指明原因是什么，這個原因跟運動的關(guān)系是什么。的關(guān)系是什么。存在的問題：存在

5、的問題：笛卡爾的觀點：笛卡爾的觀點： 牛頓總結(jié)了前人牛頓總結(jié)了前人的經(jīng)驗，指出了加速的經(jīng)驗，指出了加速和減速的原因是什么，和減速的原因是什么，并指出了這個原因跟并指出了這個原因跟運動的關(guān)系，這就是運動的關(guān)系，這就是牛頓第一定律。牛頓第一定律。艾薩克艾薩克 牛頓牛頓 （Issac Newton， 1642年年1727年年 ） 一切物體在沒有受到外力作用一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。態(tài)或靜止狀態(tài)。1）“牛頓第一定律牛頓第一定律”表達的是物體表達的是物體不不 受外力受外力時的運動規(guī)律。時的運動規(guī)律。2）物體的運動）物體的運動不需力不需

6、力來來維持維持。3）力力是是改變改變物體運動狀態(tài)的物體運動狀態(tài)的原因原因。4 4）牛頓第一定律不是實驗定律）牛頓第一定律不是實驗定律。 1）一切物體一切物體2）沒有受到外力作用沒有受到外力作用3）時候時候4）總總5）保持保持6）或或是指宇宙中所有物體，不論物體是是指宇宙中所有物體，不論物體是固體、液體還是氣體。可見牛頓第固體、液體還是氣體?？梢娕ｎD第一定律是自然界中的普遍規(guī)律。一定律是自然界中的普遍規(guī)律。是定律成立的條件，是定律成立的條件，這是一種理想情況這是一種理想情況 強調(diào)了強調(diào)了沒有受到外力作用沒有受到外力作用與與保持勻保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)速直線運動或靜止狀態(tài)是瞬時對應的關(guān)是瞬時對

7、應的關(guān)系。物體在什么時候不受外力，這個物系。物體在什么時候不受外力，這個物體就保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)這一體就保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)這一瞬時的運動狀態(tài)不變。瞬時的運動狀態(tài)不變。是指是指一直一直的意思。的意思。 是指是指不變不變。 指一個物體只能處于一種狀態(tài)，到底處于哪指一個物體只能處于一種狀態(tài)，到底處于哪種狀態(tài)，由原來的狀態(tài)決定，原來靜止就保種狀態(tài)，由原來的狀態(tài)決定，原來靜止就保持靜止，原來運動就保持勻速直線運動狀態(tài)持靜止，原來運動就保持勻速直線運動狀態(tài) 關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列說法正確的是（ ）物體受力才會運動力使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變停止用力，運動的物體就會停止力是使物體保持靜止或勻

8、速直線運動狀態(tài)的原因解析：解析：關(guān)于力和運動的關(guān)系，必須明確明確力和物體的力和物體的運動運動無關(guān)，力無關(guān)，力只與物體只與物體運動狀態(tài)的改變運動狀態(tài)的改變有關(guān)有關(guān)。由牛頓第一定律可知，力的作用不是使物體產(chǎn)生運動，而是使物體的改變運動狀態(tài)。物體如果原來的狀態(tài)是運動的，不受力仍將永遠運動下去，即物體的運動不需要力來維持，因此A、C是錯誤的。物體保持靜止或勻速直線物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，是物體不受力時的運動狀態(tài)，是物體不受力時的運動規(guī)律運動規(guī)律，并不是力作用的結(jié)果，并不是力作用的結(jié)果，因此D是錯誤的。正確答案是B。如果物體所受合力為零時，對物體的作用效果等同于物體不受力，運動規(guī)律也與物體不受力

9、時的運動規(guī)律相同。因此力與物體運動的關(guān)系可表達為：當物體所受合力為零時，物體的運動狀當物體所受合力為零時，物體的運動狀態(tài)不變，當物體所受的合力不為零時，其運動狀態(tài)發(fā)生改變態(tài)不變，當物體所受的合力不為零時，其運動狀態(tài)發(fā)生改變?！纠纠?】用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運動，當繩用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球?qū)⒆油蝗粩嗔?，小球?qū)?A保持原來的圓周運動狀態(tài)保持原來的圓周運動狀態(tài)B保持繩斷時的速度作勻速直線運動保持繩斷時的速度作勻速直線運動C小球運動速度減小，但保持直線小球運動速度減小，但保持直線D以上三種都有可能以上三種都有可能【分析【分析】原來小球受繩

10、拉力作用在作圓周運動，當繩子突然斷裂，原來小球受繩拉力作用在作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球在光滑水平方向上就小球在光滑水平方向上就沒有沒有再受到力了，因此小球?qū)⒃偈艿搅α?，因此小球?qū)⒈３直３掷K斷時繩斷時刻的速度大小和方向而運動刻的速度大小和方向而運動 【解答【解答】B 有關(guān)牛頓第一定律的例題有關(guān)牛頓第一定律的例題【例【例2】下列說法正確的是下列說法正確的是 A物體不受力作用就一定靜止物體不受力作用就一定靜止B物體不受力作用就一定是勻速直線運動物體不受力作用就一定是勻速直線運動C物體受力才能運動物體受力才能運動D以上說法都是錯誤的以上說法都是錯誤的【分析【分析】牛頓第一定律指出，物體不受外力作

11、用時，物體將保牛頓第一定律指出，物體不受外力作用時，物體將保持靜止或勻速直線運動說明物體持靜止或勻速直線運動說明物體可以有兩種表現(xiàn)狀態(tài)可以有兩種表現(xiàn)狀態(tài)，同時，同時也說明物體不受力時也能運動，也說明物體不受力時也能運動，力不是維持物體運動的原因力不是維持物體運動的原因 【解答【解答】D （1）如果物體不受外力作用，下列說法中正確）如果物體不受外力作用，下列說法中正確的是（的是（ ）A靜止的物體永遠保持靜止靜止的物體永遠保持靜止B 運動的物體是不會停下來的運動的物體是不會停下來的C物體的運動狀態(tài)將保持不變物體的運動狀態(tài)將保持不變D物體將保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)物體將保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)（

12、2） 正在運動的物體，如果受到的外力突然正在運動的物體，如果受到的外力突然消失，則它將（消失，則它將（ ）A 立即停止立即停止 B 速度減小，最后停止速度減小，最后停止C 運動方向變?yōu)榕c原來相反運動方向變?yōu)榕c原來相反D 做勻速直線運動做勻速直線運動ABCDD(3) 一個物體做勻速直線運動，突然受一個物體做勻速直線運動，突然受到一個外力的作用，它的運動狀態(tài)是到一個外力的作用，它的運動狀態(tài)是否一定會改變？否一定會改變？ 解析：解析： 物體原來的運動狀態(tài)時勻速物體原來的運動狀態(tài)時勻速直線運動，對應的受力情況是直線運動，對應的受力情況是不受力不受力或或受合力為零受合力為零。在此基礎(chǔ)上再施加。在此基礎(chǔ)上再施加給此物體一個外力，此時物體受合力一給此物體一個外力，此時物體受合力一定不為零，物體的運動狀態(tài)一定會發(fā)生定不為零，物體的運動狀態(tài)一定會發(fā)生改變。改變。 牛頓第一定律的研究對象、成立牛頓第一定律的研究對象、成立的條件、結(jié)論是什么？的條件、結(jié)論是什么？ 牛頓第一定律能用實驗加