1 牛顿第一定律
[学习目标] 1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论,知道理想实验是科学研究的重要方法.2.理解牛顿第一定律的内容及意义.(重点)3.理解力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维持.(难点)4.理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度.(难点)
一、牛顿第一定律
1.人类对运动与力的关系的认识历程
代表人物
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主要观点
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亚里士多德
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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
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伽利略
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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
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笛卡儿
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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
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2.牛顿第一定律: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,它又叫惯性定律.
3.运动状态:如果物体速度的大小或方向改变了,它的运动状态就发生了改变;如果物体做匀速直线运动或静止,它的运动状态就没发生改变.
二、惯性与质量
1.惯性:物体保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质.
2.惯性的表现:改变物体运动状态的难易程度.
3.惯性的量度:质量是物体惯性大小的唯一量度.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)亚里士多德认为力是维持物体运动的原因. (√)
(2)伽利略认为,没有力作用在物体上,它就不能运动. (×)
(3)笛卡儿认为若没有力作用,物体的运动状态就不会改变. (√)
(4)速度越大的物体,惯性越大. (×)
(5)静止的物体没有惯性. (×)
2.关于物体的惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体保持匀速直线运动状态或静止时才有惯性
B.物体在不受力或所受外力的合力为零时才有惯性
C.改变一个物体的惯性,必须要有力的作用
D.一切物体都有惯性,物体的运动并不需要力来维持
D [惯性是物体的固有属性,不论物体处于什么状态,都具有惯性,惯性与受力情况无关.]
理想实验是一种以可靠的事实为依据,忽略次要因素,并把实验的情况合理外推到一种理想状态,从而来揭示自然现象本质的假想实验.
爱因斯坦曾高度评价伽利略的工作:“这个理想实验指出了真正建立运动力学基础的线索”.他自己在提出相对论时也用到了理想实验的方法.
1.通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )
A.亚里士多德 B.伽利略
C.笛卡尔 D.牛顿
B [伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动的原因”的说法,得出“力不是维持物体运动的原因”.]
2.(多选)关于伽利略的理想实验的叙述中正确的是( )
A.这个实验是凭空想象的
B.这个实验虽然是想象的,但它得出的结论是可靠的
C.理想实验是一种科学方法
D.理想实验是一个纯思维实验,其正确性应接受实践的检验