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4.1牛頓第一定律
第四章
運動和力的關系
運動學
第三章研究的是物體的受力
力學
第一、二章研究的是物體的運動
動力學
運動和力之間有什么關系呢？
動力學知識在生產和科學研究中很重要，設計各種機器，控制交通工具，研究天體運動等，都離不開動力學知識。
回顧歷史，探究定律
必須有力作用在物體上，物體才能運動，沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方。
力是維持物體運動的原因
亞里士多德——提出問題
伽利略 —— 科學研究過程
猜想與假設：若沒有摩擦阻力，球將永遠滾動下去！
設計方案：斜面實驗
提出問題：力是維持運動的原因嗎？
A
B
C
D
θ
實驗事實 邏輯推理
（無摩擦，右斜面足夠長）
v
推斷：
推斷：
推斷：
實驗（事實）+邏輯推理
摩擦越小,球滾得越高
球將滾上原來的高度
球沿斜面滾得越遠
球沿斜面滾得越遠，一直滾到原來的高度
球滾得最遠
球將一直滾動下去
放平右斜面
減小右傾角
右斜面固定
伽利略——斜面實驗
伽利略理想實驗
笛卡爾：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向。這應成為一個原理，它是人類整個自然觀的基礎。
猜想與假設：若沒有摩擦阻力，球將永遠滾動下去！
設計方案：斜面實驗
實驗事實
邏輯推理
提出問題：力是維持運動的原因嗎？
理想實驗=實驗事實+邏輯推理
結論：若沒有摩擦阻力，球將沿水平面永遠滾動下去！
伽利略 —— 科學研究過程
牛頓——歸納總結
牛頓
Newton,1643-1727
牛頓在伽利略等人研究的基礎上得出牛頓第一定律，伽利略理想斜面實驗為牛頓第一定律提供了實驗依據。
牛頓物理學的基石——牛頓第一定律：
一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。
牛頓第一定律
力是改變物體運動狀態的原因
力是改變物體速度的原因
力是產生加速度的原因
意義1：提出了力與運動的關系
一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態
速度的大小
速度的方向
速度的大小和方向
意義2：確立了慣性的概念
一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。
牛頓第一定律
慣性的特征：
“一只” ：慣性的大小只與物體的質量有關。
“二有” ：1、慣性是一切物體固有的屬性；
2、物體在任何情況下都有慣性。
“兩表現” ：1、不受外力的條件下，慣性表現出“保持”“原來的”運
動狀態；
2、在受力的條件下，慣性表現出運動狀態改變的難易程度，
慣性越大，運動狀態越難改變。
慣性定律
想一想
如果你是司機，你怎么利用慣性卸貨呢？
講一講:
裝滿水的氣球被扎破瞬間，水的形狀如何？
玩一玩、想一想
猜一猜
亞里士多德
伽利略
牛頓
笛卡爾
1、科學探索的過程
2、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到外力迫使它改變這種狀態為止.
3、一切物體都有慣性，慣性是物體的固有性質。質量是慣性的唯一度量，質量大，慣性大，
1、下列說法正確的是 (　　)
A.靜止的物體一定不受力
B.物體運動狀態發生變化,則物體一定受力的作用
C.物體的運動需要力來維持,沒有力作用時物體就要停下來
D.物體運動狀態不變時,有慣性,運動狀態改變時沒有慣性
B
2、如圖所示，小明用水平方向的力推一木箱。小明發現：用力推時，木箱才能運動；撤去推力，木箱便停下來。有四位同學對此過程發表了自己的看法，你認為正確的是(　　)
D
A．木箱的運動需要力來維持
B．木箱由靜止到運動需要力的作用，由運動到靜止不需 要力的作用
C．撤去推力，木箱停下來是木箱具有慣性的表現
D．撤去推力，木箱停下來是由于摩擦力的作用
3、請你用慣性的知識來解釋一下為什么當你奔跑時碰到石塊,會向前跌倒;而如果你踩到西瓜皮,會向后倒
要點提示：奔跑時碰到石塊,人的下半身就停了下來,而人的上半身由于慣性,仍然保持原來的運動狀態,所以會向前跌倒。
如果你踩到西瓜皮,腳有一個向前運動的較大的速度,而人的上半身由于慣性,仍保持原來的狀態,所以會向后倒。

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