伽利略的理想實驗與牛頓第一定律(上課)

1、牛頓第一定律牛頓第一定律伽利略的理想實驗 亞里士多德觀察實驗：馬用力拉車，亞里士多德觀察實驗：馬用力拉車，車前進；馬停止用力，車就停止。車前進；馬停止用力，車就停止。結論：結論：力是維持物體運動狀態(tài)的原因。力是維持物體運動狀態(tài)的原因。解釋：解釋：物體受到力的作用，才能運動；物體受到力的作用，才能運動；不受力，物體就靜止不動。不受力，物體就靜止不動。 伽利略以可靠的事實為基礎，把實驗與邏輯推理伽利略以可靠的事實為基礎，把實驗與邏輯推理和諧地結合在一起，假設不存在摩擦力，小球將和諧地結合在一起，假設不存在摩擦力，小球將以恒定的速率永遠運動下去，由此可推斷，在水以恒定的速率永遠運動下去，由此可推斷，

2、在水平面上做勻速運動的物體并不需要用外力來維持。平面上做勻速運動的物體并不需要用外力來維持。阻力對物體運動的影響阻力對物體運動的影響物體的運動不需要力來維持，物體停下來是因為受到阻力的緣故。笛卡爾的觀點 笛卡兒（笛卡兒（Descartes,Ren,1596-1660），法國數(shù)學家、科），法國數(shù)學家、科學家和哲學家。他是西方近代資產(chǎn)階級哲學奠基人之一。他的學家和哲學家。他是西方近代資產(chǎn)階級哲學奠基人之一。他的哲學與數(shù)學思想對歷史的影響是深遠的。他創(chuàng)立了解析幾何學，哲學與數(shù)學思想對歷史的影響是深遠的。他創(chuàng)立了解析幾何學，創(chuàng)立了平面直角坐標系，提出了著名的思想創(chuàng)立了平面直角坐標系，提出了著名的思想“

3、我思故我在我思故我在”。笛卡兒指出：笛卡兒指出：除非物體受到外除非物體受到外力的作用，物體將永遠保持其力的作用，物體將永遠保持其靜止或運動狀態(tài)，永遠不會使靜止或運動狀態(tài)，永遠不會使自己沿曲線運動，而只保持在自己沿曲線運動，而只保持在直線上運動，即速度不改變方直線上運動，即速度不改變方向，也不改變大小。向，也不改變大小。牛頓第一定律牛頓第一定律牛頓根據(jù)前人的結論和自身對運動牛頓根據(jù)前人的結論和自身對運動的研究得出：的研究得出：牛頓第一定律牛頓第一定律一切物體總一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。這種狀態(tài)為

4、止。 物體具有保持物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的止狀態(tài)的性質，我們把這個性質叫做性質，我們把這個性質叫做慣性慣性。牛。牛頓第一定律又叫做頓第一定律又叫做慣性定律慣性定律。v練習：練習： 大思路第大思路第6767頁類題演練頁類題演練1 1運動狀態(tài)發(fā)生改變運動狀態(tài)發(fā)生改變v速度的方向不變，只有大小改變速度的方向不變，只有大小改變v速度的大小不變，只有方向改變速度的大小不變，只有方向改變v速度的大小和方向都發(fā)生改變速度的大小和方向都發(fā)生改變慣性現(xiàn)象慣性現(xiàn)象 大量事實說明：大量事實說明：任何任何物體，無論處于什么狀態(tài)，物體，無論處于什么狀態(tài)，都具有慣性；物體的運動

5、都具有慣性；物體的運動并不需要力來維持；慣性并不需要力來維持；慣性是物體的固在性質是物體的固在性質。關于牛頓第一定律的下列說法中，正關于牛頓第一定律的下列說法中，正確的是：確的是： A、牛頓第一定律的實驗定律、牛頓第一定律的實驗定律 B、牛頓第一定律說明力是改變物、牛頓第一定律說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因體運動狀態(tài)的原因 C、慣性定律與慣性的實質是相同、慣性定律與慣性的實質是相同的的 D、物體的運動不需要力來維持、物體的運動不需要力來維持關于牛頓第一定律的說法，下列觀點正確關于牛頓第一定律的說法，下列觀點正確的是（的是（ ）A.A.驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，但驗證牛頓第一定律的實驗做不

6、出來，但可以在事實基礎上，通過科學推理得出可以在事實基礎上，通過科學推理得出牛頓第一定律牛頓第一定律B.B.驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，所驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，所以不能肯定慣性定律是正確的以不能肯定慣性定律是正確的C.C.驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來，驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來，所以慣性定律是正確的所以慣性定律是正確的D.D.驗證牛頓第一定律的實驗雖然現(xiàn)在做不驗證牛頓第一定律的實驗雖然現(xiàn)在做不出來，但總有一天可以用實驗來驗證出來，但總有一天可以用實驗來驗證火車在平直軌道上勻速前進，在密閉火車在平直軌道上勻速前進，在密閉沒有空氣流動的車廂內點燃一支香，沒有空氣流動的車廂內

7、點燃一支香，則車里乘客看到香所冒出的煙的運動則車里乘客看到香所冒出的煙的運動情況是：情況是： A、一邊上升一邊向前飄、一邊上升一邊向前飄 B、一、一邊上升一邊向后飄邊上升一邊向后飄 C、只是上升，不向任何一邊飄、只是上升，不向任何一邊飄 D、無法確定、無法確定我國公安部規(guī)定汽車駕駛員和前排的乘客我國公安部規(guī)定汽車駕駛員和前排的乘客應在胸前系上安全帶，這主要是為了防應在胸前系上安全帶，這主要是為了防止下列哪種情況可能帶來的危害止下列哪種情況可能帶來的危害( )A.A.倒車倒車B.B.緊急剎車緊急剎車C.C.突然起動突然起動D.D.車速太慢車速太慢v有一位乘客拿著一只氫氣球上了一有一位乘客拿著一只

8、氫氣球上了一輛公共汽車上，汽車開動后，在行輛公共汽車上，汽車開動后，在行駛的過程中突然剎車，請問氣球會駛的過程中突然剎車，請問氣球會向哪里飄呢？向哪里飄呢？v如圖所示，如圖所示，m1=10kg m1=10kg 、m2=50kgm2=50kg，m2m2與墻壁間用一輕繩相連。與墻壁間用一輕繩相連。m1 m1 與與m2 m2 間、間、m1m1與地面間的動摩擦因數(shù)均為與地面間的動摩擦因數(shù)均為=0.5=0.5，=53=53o o ?，F(xiàn)要將?，F(xiàn)要將m1m1勻速拉出且勻速拉出且m2m2保持保持不動。求：不動。求：(1)(1)繩對繩對m2m2的拉力大小。的拉力大小。(2)(2)拉力拉力F F的大?。ǖ拇笮。╯in53sin530.80.8，cos53cos530.60.6，g=10 m/sg=10 m/s2 2）Fm2m1伽利略針和單擺實驗伽利略針和單擺實驗五、小結1、伽利略的研究方法理想實驗法：2、牛頓第一定律：內容