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1、第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律在物理学中在物理学中, ,只研究物体怎样运动而不涉及运动与只研究物体怎样运动而不涉及运动与力的关系的理论力的关系的理论, ,叫做叫做运动学运动学; ;研究运动与力的关研究运动与力的关系的理论系的理论, ,叫做叫做动力学动力学一一 牛顿第一定律牛顿第一定律 有时候明显可见的线有时候明显可见的线索却把人们引到错误的判索却把人们引到错误的判断上去！断上去！亚里士多德的观点亚里士多德的观点： 天上的运动是完美的圆周运动，天上的运动是完美的圆周运动，地上的物体都应该是静止的。必须地上的物体都应该是静止的。必须有力作用在物体上有力作用在物体上,物体才能运动物体才能运动
2、,没有力的作用没有力的作用,物体就要静止下来物体就要静止下来.演示实验演示实验力推物动，力撤物停力推物动，力撤物停伽利略理想实验的魅力理想实验的魅力演示实验演示实验阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响实验结论实验结论在水平面上运动的物体所以会停下在水平面上运动的物体所以会停下来来,是因为受到摩擦阻力的缘故。是因为受到摩擦阻力的缘故。问题：若没有摩擦，情况又会怎样？问题：若没有摩擦，情况又会怎样？伽伽利利略略由由此此猜猜想想：当当球球沿沿水水平平面面滚滚动动时时，它它的的速速度度应应该该不增不减。不增不减。理想实验的魅力理想实验的魅力 伽利略认为：运动的物体停下来的原因是摩擦力，伽利略认为：
3、运动的物体停下来的原因是摩擦力，他推断若没有摩擦力，球将永远滚下去。他推断若没有摩擦力，球将永远滚下去。 没没有有阻阻力力的的时时候候，小小球球将将上上升升到同样的高度。到同样的高度。 另另一一侧侧是是水水平平面面时时，小小球球为为了了要要达达到到相相同同的的高高度而永远滚动下去。度而永远滚动下去。理想实验的魅力理想实验的魅力笛卡儿指出：除非物体受到外力的作用，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。笛卡儿的观点笛卡儿的观点笛卡儿（Descartes,Ren,1596-1660）,法国数学家、科学家和哲学家。他是西方近代资产阶级哲学奠基人之一。他的哲学与
4、数学思想对历史的影响是深远的。牛顿牛顿物理学的基石牛顿物理学的基石惯性定律惯性定律 一切物体总保持匀一切物体总保持匀速直线运动状态或静止速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使状态，直到有外力迫使它改变这种状态。它改变这种状态。牛顿第一定律（1）物体在不受力时）物体在不受力时,总保持匀速直线总保持匀速直线运动状态或静止状态运动状态或静止状态. 即：即：力不是维持物体运动的原因力不是维持物体运动的原因 （2）物体运动状态的改变需要外力）物体运动状态的改变需要外力. 即：即：力是改变物体运动的原因力是改变物体运动的原因 （3）一切物体都有保持匀速直线运动）一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态
5、的特性状态或静止状态的特性.三层含义三层含义 物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把这个性质叫做惯性。 牛顿第一定律又叫做惯性定律。3. 惯性是物体的固有性质惯性是物体的固有性质,不论物不论物体处于什么状态体处于什么状态,都具有惯性都具有惯性.关于惯性的认识：关于惯性的认识：1.惯性是指物体抵抗运动状态改变惯性是指物体抵抗运动状态改变的的“本领本领”。2.一切物体都具有惯性一切物体都具有惯性,物体的运物体的运动并不需要力来维持动并不需要力来维持.惯性与质量惯性与质量 足球守门员可以接住飞过来的足球，如果是以同样速度飞过来的铁球，他还能接得住吗？惯性只和质量有关，质量惯性只和质
6、量有关，质量越大，惯性越大。越大，惯性越大。例1 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, 物体都具有惯性例2 火车在长直轨道上匀速行驶,门前紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回原处的原因是什么? A A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的推力,带着他 随同火车一起向前运动 B.B.人跳起瞬间,车厢地板给他一向前推力,推动他随同火车一起向前运动 C C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后的距离的不明显 D D.人跳起后直到落地,在水平方
7、向上始终和车具有相同的速度例3 关于伽利略理想实验,下列认识正确的是 A.理想实验是不科学的假想实验 B.理想实验所得到的结论是不可靠的 C.理想实验是一种科学方法 D.牛顿第一定律描述的是一种理想化状态 小结：小结：1 1、伽利略的研究方法、伽利略的研究方法理想实验理想实验法：法：2 2、牛顿第一定律：、牛顿第一定律：内内容容：一一切切物物体体总总保保持持匀匀速速直直线线运运动动状状态态或或静静止止状状态态，直到有外力迫使它改变这种状态为止直到有外力迫使它改变这种状态为止。含义：含义： 物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或者静止。物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或者静止。 一一切切物物体体都都有有保保持持匀匀速速直直线线运运动动状状态态或或静静止止状状态态的的性性质质惯性。惯性。 外力的作用迫使物体改变原来的运动状态。外力的作用迫使物体改变原来的运动状态。意义：正确揭示了力和运动的关系。意义：正确揭示了力和运动的关系。
