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
牛顿第一定律
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
有推力时 无推力时
运动状态 运动 静止
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
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)
2.牛顿第一定律(惯性定律)
3.牛顿第一定律的应用
(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?
(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
D
有人设想,乘坐气球飘在高空,
由于地球的自转,一昼夜就能周游
世界,请你评价一下,这个设想可
行吗?
分析: 因为地球上的一切物体(包括地球周围的
大气)都随着地球一起在自转.气球升空后,由于
惯性,它仍保持原来的自转速度.所以升空的气球
与它下方的地面处于相对静止的状态.不可能使它
相对地球绕行一周的.
解答:这个设想不符合物理原理,不可行.