4.1 牛顿第一定律 课件(共43张PPT)-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

(课件网) 第四章 运动和力的关系 4.1 牛顿第一定律 运动学 第三章研究的是物体的受力 力学 第一、二章研究的是物体的运动 动力学 运动和力之间有什么关系呢？ 动力学知识在生产和科学研究中很重要，设计各种机器，控制交通工具，研究天体运动等，都离不开动力学知识。 新课导入 初中我们学习了牛顿第一定律的基本内容，你能说说它揭示了物体运动遵循怎样的规律吗？滑冰运动员如果不用力，他会慢慢停下来。这是否与牛顿第一定律矛盾呢？ 长期以来，在研究物体运动原因的过程中，人们的经验是：要使一个物体运动，必须推它或拉它。因此，人们直觉地认为，物体的运动是与推、拉等行为相联系的，如果不再推、拉，原来运动的物体便会停止下来。根据这类经验，亚里士多德得出结论：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。 理想实验的魅力 1、斜面摩擦力对小球上升高度的影响 伽利略的理想实验分析 2、如果没有摩擦，小球将上升到原来静止时的高度 3、如果减小第二个斜面的倾角，小球的运动又会是怎样的？ 小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度，但要通过更长的距离 4、如果倾角还继续减小呢？小球的运动又是怎样的？ 小球达到同样的高度，但滚的越来越远 5、倾角减小到放平第二个斜面，如果第二个斜面无限长， 小球又会怎样运动？ 小球不可能达到原来的高度，就要沿水平面一直运动下去。 伽利略理想实验的结论： 小球不受摩擦力，小球就要一直运动下去。 伽利略(Galileo，1564-1642) 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。 伽利略理想实验的本 质是想象着把实际中存在、 影响物体运动的摩擦力去掉，抓住事物的本质。这 种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想也是研究 物理问题的重要方法之一。 笛卡儿(Descartes，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。 这应该成为一个原理，是人类整个自然观的基石。 伽利略理想实验 （1）理想实验是一种理想化的实验，是科学研究中的一种重要方法，在现实生活并不能实现。 （2）理想实验的结论是正确的，因为它是建立在可靠的科学事实基础上，并把实验结果合理外推到一种理想状态的科学方法。 想一想 有人认为伽利略斜面实验为理想实验，无法在实验室中验证，因此该实验仅是一种假想，不能揭示自然规律。该说法是否正确？ 提示　该说法是错误的。伽利略的理想斜面实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础上的，以事实为依据，以抽象为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律。 牛顿第一定律 牛顿分析：物体除了运动的以外，还有静止的，那么，静止的物体在没有受到外力作用时，将保持静止状态。 英国科学家牛顿提出了动力学的一条基本定律： 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种状态。这就是牛顿第一定律。 对定律的理解： （1）一切物体： 表明该定律对任何物体都适用。 （2）没有受外力的作用： 是该定律成立的条件。 （3）总： 一直的意思 （4）或： 指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态 需要说明的: 1.牛顿第一定律不是由实验直接得到的，它是在实验的基础上经过推理得到的 2.力是改变物体运动状态的原因它不是维持物体运动的原因 物体的运动不需要力来维持 3.不能经过实践检验，因为实际上不受力的环境是找不到的 对牛顿第一定律的理解 1．牛顿第一定律正确揭示了力和运动的关系，纠正了长期形成的“力是维持物体运动的原 ... ...