《牛頓第一定律》

牛頓第一定律1.亞里士多德的觀點(diǎn)：有外力的作用才有速度，要維持物體的運(yùn)動(dòng)速度就需要外力。2.伽利略的“理想實(shí)驗(yàn)”方法得到的結(jié)論：物體的運(yùn)動(dòng)不需要外力維持。3.外力作用可以改變物體的速度，而速度的改變也就意味著物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化．所以，力的作用可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。一、力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球下落時(shí)加速度不變，但其速度越來(lái)越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變；而勻速運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)，其速度的大小和方向都沒(méi)有發(fā)生變化，則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)改變。做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球與空中沿直線勻速飛行的飛機(jī)，它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變了嗎？提示1.亞里士多德的觀點(diǎn)：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。也就是說(shuō)必須有力作用在物體上，物體才會(huì)運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有力的作用，物體就會(huì)停下來(lái)。2.伽利略的觀點(diǎn)：維持物體的運(yùn)動(dòng)可以不需要外力。依據(jù)：理想實(shí)驗(yàn)3.力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。4.思想方法與意義(1)伽利略用“實(shí)驗(yàn)”＋“科學(xué)推理”的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)。(2)第一次確立了物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)中的地位。(3)初步揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而恰恰是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即改變速度的原因。物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持，但運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的物體一定受到了力的作用。特別提醒1.內(nèi)容：一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。2.意義(1)物體不受外力(或合外力為零)，物體將保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，它所受外力必然為零；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,必受到不為零的外力。二、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律因?yàn)槿N路面對(duì)車(chē)的摩擦力不同，即使以相同速度騎車(chē)，停止用力蹬車(chē)后，在三種路面上滑行的距離也不同，這說(shuō)明：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。你是否體驗(yàn)或注意過(guò)，當(dāng)你以相同的速度騎車(chē)時(shí)，停止用力蹬車(chē)后,在下列三種不同的路面上車(chē)的運(yùn)動(dòng)有什么不同？為什么不同？①平整的柏油路面；②粗糙不平的路面；③沙灘上。提示1.對(duì)牛頓第一定律的理解(1)牛頓第一定律正確揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，糾正了長(zhǎng)時(shí)間形成的力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，指出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。(2)牛頓第一定律不是由實(shí)驗(yàn)直接得到的，也無(wú)法由實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。它是由“理想實(shí)驗(yàn)”加以科學(xué)推理而得到的。這種在實(shí)際實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上,抓住問(wèn)題的主要因素，忽略次要因素，在理想的情況下對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理外推而得出結(jié)論的實(shí)驗(yàn)方法，在科學(xué)研究中經(jīng)常用到。2.對(duì)牛頓第一定律內(nèi)容的說(shuō)明(1)物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)是有條件的，那就是物體不受外力的作用或所受合力為零。(2)當(dāng)物體不受外力作用時(shí)，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，原來(lái)靜止的物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)。(3)要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，物體必須受到力的作用，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。(1)牛頓第一定律所描述的是物體不受外力時(shí)的狀態(tài)，與物體所受合外力為零是等效的。(2)牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律，它是在理想實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)得出的。特別提醒慣性的大小，體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度上，和物體是否受力，是否運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。三、物體的慣性1.慣性：任何物體都有保持原來(lái)靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，牛頓第一定律又被稱(chēng)為慣性定律。2.慣性大小的量度：

質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。物體的質(zhì)量大，慣性大；

質(zhì)量小，慣性小。注意質(zhì)量是慣性的唯一量度。柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)等機(jī)器在使用時(shí)往往要避免它們發(fā)生移動(dòng)，所以要增加質(zhì)量，以增大慣性，而殲擊機(jī)在執(zhí)行戰(zhàn)斗任務(wù)時(shí)，為了使自己便于調(diào)節(jié),靈活機(jī)動(dòng)，就要拋掉副油箱以減小慣性。為什么機(jī)器采用大質(zhì)量的底座，而殲擊機(jī)作戰(zhàn)時(shí)要減小質(zhì)量？提示1.慣性的定義物體保持原來(lái)靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性。2.慣性的大小(1)慣性與質(zhì)量的關(guān)系①慣性是物體的固有屬性,一切物體都具有慣性。②慣性與物體的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況及所處地理位置無(wú)關(guān)。③質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大,慣性越大。(2)慣性與力的關(guān)系①慣性不是力,而是物體本身固有的一種性質(zhì),因此不能說(shuō)“物體受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”、“受到慣性力”等。②力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因．力越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變；慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變。(3)慣性與速度的關(guān)系①速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，是矢量；慣性是物體本身固有的性質(zhì)，其大小由物體的質(zhì)量決定。②一切物體都有慣性，與物體是否具有速度及速度的大小均無(wú)關(guān)。慣性與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，速度大慣性就大，速度小慣性就小，理由是物體運(yùn)動(dòng)速度大不容易停下來(lái)，速度小容易停下來(lái)。事實(shí)