1、第4节 牛顿第一定律第1课时亚里士多德亚里士多德物体的运动需要力来维持物体的运动需要力来维持 亚里士多德亚里士多德的观点：必须的观点：必须有力有力作用在物作用在物体上，物体才能体上，物体才能运动运动，没有力没有力的作用，物的作用，物体就要体就要停停下来。下来。D以上三种都有可能C实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近D以上说法都是错误的后来 笛卡儿在深入研究的基础上，补充并完善了伽俐略的观点，他认为：运动的物体在不受外力作用的时候，它的速度将保持不变，永远运动下去，它既不会向左偏，也不会向右偏，将永远沿直线运动下去，即保持匀速直线运动。伽利略设想了一个理想实验,如图所示,以下为他的设想
2、步骤:(1)减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度(2)两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面(3)如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度(4)继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速直线运动.C小球运动速度减小，但保持直线C实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上（1）如果小球向上运动到达A点时，一切外力突然消失，则此后小球将做什么运动？当小球摆到B点时，细线恰好断开，则小球将()若物体原先做变速运动,假若某瞬间撤掉所有的
3、外力,物体将怎么样?D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上是定律成立的条件，这是一种理想情况图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越来越小？1牛顿第一定律建立在()图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律。B实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。（填“大、较大、小”）伽利略伽利略探究探究阻力对物体运动阻力对物体运动的影响的影响1.1.提出问题：提出问题：如果所受阻力不同，物体在水平面上运如果所受阻力不同，物体在水平面上运动的距离一
4、样吗？动的距离一样吗？2.2.建立假设：建立假设：阻力越小，物体在水平面上运动的阻力越小，物体在水平面上运动的距离越远。距离越远。3.3.设计实验：设计实验：（1 1）基本思路。基本思路。比较在水平面铺不同的材料时，物体通过比较在水平面铺不同的材料时，物体通过距离的长短。距离的长短。每次物体都要从斜面上的同一位置由静每次物体都要从斜面上的同一位置由静止开始滑下止开始滑下 材料种类材料种类 小车受到阻力的大小小车受到阻力的大小（填（填“大、较大、小大、较大、小”）小车在水平面上运动的距离小车在水平面上运动的距离 （“长、较长、短长、较长、短”）棉布棉布 丝绸丝绸 木板木板大大小小较大较大短短较长
5、较长长长（2 2）需要记录哪些信息，画一个记录表。）需要记录哪些信息，画一个记录表。4.4.收集事实和证据收集事实和证据5.5.得出结论：得出结论：平面越光滑，物体运动时受到的阻平面越光滑，物体运动时受到的阻力越力越_,_,通过的距离越通过的距离越_,_,运动运动时间越时间越_,_,速度减小得越速度减小得越_。小小远远慢慢长长实验次数实验次数 表面材料表面材料 阻力大小阻力大小 滑行距离滑行距离速度变化快慢速度变化快慢推理推理玻璃玻璃推理推理某材料某材料推理想象推理想象 理想平面理想平面 在运动和力的关系上：前后有在运动和力的关系上：前后有亚里士多德亚里士多德的观点和的观点和伽俐略伽俐略的结论
6、的结论，伽俐略的结论才是正确的。后来，伽俐略的结论才是正确的。后来 笛卡儿笛卡儿在深入研究的基础上，补充在深入研究的基础上，补充并完善了伽俐略的观点，他认为：并完善了伽俐略的观点，他认为：运动的物体在不受外力作用的时候运动的物体在不受外力作用的时候，它的速度将保持不变，永远运动，它的速度将保持不变，永远运动下去，它既不会向左偏，也不会向下去，它既不会向左偏，也不会向右偏，将永远沿直线运动下去，即右偏，将永远沿直线运动下去，即保持保持匀速直线匀速直线运动。运动。笛卡尔笛卡尔C实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如
7、图所示实验。已知小球在A、B两个位置的速度分别为2米/秒、0。排列是 (填序号).是定律成立的条件，这是一种理想情况B物体不受力作用就一定是匀速直线运动图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？D根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律C小球运动速度减小，但保持直线是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。（2）力是改变物体运动状态的原因。A每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置 开始下滑D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上已知小球在A、B两个位置的速度分别为2米/秒、0。（2）力是改变物体运动状态的原因。有人说“力是维持物体运
8、动状态的原因”你认为这句话正确吗？排列是 (填序号).（2）如果小球向上运动到达B点时，一切外力突然消失，则此后小球将做什么运动？指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上一切物体一切物体在在没有受到外没有受到外力作用力作用的时候，总保持的时候，总保持匀速直线运动状态匀速直线运动状态或或静静止状态止状态。牛顿牛顿1）一切物体一切物体2）没有受到外力作用没有受到外力作用3）时候时候4）总总5）保持保持6）或或是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液
9、体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律。遍规律。是定律成立的条件，这是一种是定律成立的条件，这是一种理想理想情况情况 强调了强调了 没有受到外力作用没有受到外力作用 与与 保持匀速直线运动保持匀速直线运动或静止状态或静止状态 是瞬时对应的关系。物体在什么时候是瞬时对应的关系。物体在什么时候不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变。态这一瞬时的运动状态不变。是指是指 一直一直 的意思。的意思。是指是指 不变不变。指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，指一个物体只能处于
10、一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态就保持匀速直线运动状态 科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段,在研究和解在研究和解决问题的过程中决问题的过程中,不仅需要相应的知识不仅需要相应的知识,还要注意运用科学方还要注意运用科学方法法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律理想实验有时更能深刻地反映自然规律.伽利略设想了一伽利略设想了一个理想实验个理想实验,如图所示如图所示,以下为他的设想步骤以下为他的设想步骤:(1)(1)减小第二个斜面的倾角减小第二个
11、斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来小球在这斜面上仍然要达到原来的高度的高度(2)(2)两个对接的斜面两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚小球将滚上另一个斜面上另一个斜面(3)(3)如果没有摩擦如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度小球将上升到原来释放时的高度(4)(4)继续减小第二个斜面的倾角继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面最后使它成水平面,小球要沿小球要沿水平面做持续的匀速直线运动水平面做持续的匀速直线运动.在上述的设想实验步骤中在上述的设想实验步骤中,有一个是实验事实有一个是实验事实,其余是推论其余是推论,属属于可靠实验事实的是
12、于可靠实验事实的是 (填序号填序号),),属于理想化推论的是属于理想化推论的是 (填序号填序号)把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是排列是 (填序号填序号).).(2)(2)(1)(1)(3)(3)(4)(4)(2)(2)(3)(3)(1)(1)(4)(4)伽利略伽利略笛卡尔笛卡尔亚里士多德亚里士多德D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上物体的运动需要力来维持B保持绳断时的速度作匀速直线运动A保持原来的圆周运动状态若物体原先做变速运动,假若某瞬间撤掉所有的外力,物体将怎么样?是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。每次物体都要从斜面上的同一
13、位置由静止开始滑下在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越来越小？当小球摆到B点时，细线恰好断开，则小球将()当小球摆到B点时，细线恰好断开，则小球将()小车在水平面上运动的距离如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动 ，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。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，物体就要停下来。小车受到阻力的大小亚里士多德的观点：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要停下来。（“长、较长、短”）D以上三种都有可能（2）力是改变物体运动状态的原因。指一个物
14、体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态一切物体在不受外力作用时，原来静止的，将保持静止状态.D以上说法都是错误的 1.1.有人说有人说“力是维持物体运动状态的原因力是维持物体运动状态的原因”你认你认为这句话正确吗？为这句话正确吗？牛顿第一定律的重要贡献是：牛顿第一定律的重要贡献是：（1 1）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 2）力是改变物体运动状态的原因。）力是改变物体运动状态的原因。2.2.一物体放在桌上静止一物体放在桌上静止,假若某瞬间撤掉所有的外假若某瞬间撤掉所有的外力力,物体将怎么样物体将怎么样?
15、一切物体在不受外力作用时，原来静止的，将保一切物体在不受外力作用时，原来静止的，将保持静止状态持静止状态.3.3.若物体原先做变速运动若物体原先做变速运动,假若某瞬间撤掉所有的外假若某瞬间撤掉所有的外力力,物体将怎么样物体将怎么样?（“长、较长、短”）A物体不受力作用就一定静止B物体不受力作用就一定是匀速直线运动如果所受阻力不同，物体在水平面上运动的距离一样吗？若物体原先做变速运动,假若某瞬间撤掉所有的外力,物体将怎么样?A间接实验结果的基础上D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上后来 笛卡儿在深入研究的基础上，补充并完善了伽俐略的观点，他认为：运动的物体在不受外力作用的时候，它的速度将保持
16、不变，永远运动下去，它既不会向左偏，也不会向右偏，将永远沿直线运动下去，即保持匀速直线运动。C小球运动速度减小，但保持直线伽利略设想了一个理想实验,如图所示,以下为他的设想步骤:(1)减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度(2)两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面(3)如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度(4)继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速直线运动.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，物体就要停下来。A保持原来的圆周运动状态一物体放在桌上静止,假若某瞬间撤掉所有的外力,物
17、体将怎么样?有人说“力是维持物体运动状态的原因”你认为这句话正确吗？D以上说法都是错误的B实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态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。图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上小车受到阻力的大小（2）力是改变物体运动状态的原因。每次物体都要从斜面上的同一位置由静止开始滑下甲甲 乙乙 丙丙4.4.如图如图图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？图甲，小球竖直下落的运动中，为什么速度越来越大？图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为什么速度越来越图乙，小球竖直向上抛出的运动中，为
18、什么速度越来越来越小？来越小？图丙，小球沿斜向上方抛出的运动中，为什么运动方向图丙，小球沿斜向上方抛出的运动中，为什么运动方向会发生变化？会发生变化？重力的作用重力的作用 力改变物体的力改变物体的运动状态运动状态5.如图如图,将一只小球竖直向上抛出将一只小球竖直向上抛出,小球先后小球先后经过经过A、B两个位置。已知小球在两个位置。已知小球在A、B两个两个位置的速度分别为位置的速度分别为2米米/秒、秒、0。（1）如果小球向上运动到达）如果小球向上运动到达A点时，一切外点时，一切外力突然消失，则此后小球将做什么运动？力突然消失，则此后小球将做什么运动？（2）如果小球向上运动到达）如果小球向上运动到
19、达B点时，一切外点时，一切外力突然消失，则此后小球将做什么运动？力突然消失，则此后小球将做什么运动？AB以以2 2米米/秒的速度做匀速直线运动秒的速度做匀速直线运动小球静止在小球静止在B B点点1 1牛顿第一定律建立在牛顿第一定律建立在()A A间接实验结果的基础上间接实验结果的基础上B B日常生活经验的基础上日常生活经验的基础上C C科学家猜想的基础上科学家猜想的基础上D D大量的实验和科学家的推理相结合的基础上大量的实验和科学家的推理相结合的基础上2.2.下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A A物体不受力作用就一定静止物体不受力作用就一定静止B B物体不受力作用就一定是匀速直线运动物体
20、不受力作用就一定是匀速直线运动C C物体受力才能运动物体受力才能运动D D以上说法都是错误的以上说法都是错误的 D D 3.3.在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是。下列有关叙述正确的是()A A每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置 开始下滑开始下滑B B实验中运动的小车会停下来，说明力能改变实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态物体的运动状态C C实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近距离越近D D根据甲、乙、丙的实
21、验现象可以直接得出牛根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律顿第一定律 B 5.5.用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将当绳子突然断裂，小球将 （）A A保持原来的圆周运动状态保持原来的圆周运动状态 B B保持绳断时的速度作匀速直线运动保持绳断时的速度作匀速直线运动 C C小球运动速度减小，但保持直线小球运动速度减小，但保持直线 D D以上三种都有可能以上三种都有可能 B 6.6.如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至，将小球拉至A A点，使细线处于拉直状态，由静止开始点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在释放小球，不计摩擦，小球可在A A、B B两点间来回摆动。两点间来回摆动。当小球摆到当小球摆到B B点时，细线恰好断开，则小球将点时，细线恰好断开，则小球将()A A在在B B点保持静止点保持静止B B沿沿BEBE方向运动方向运动C C沿沿BCBC方向运动方向运动 D D沿沿BDBD方向运动方向运动 B
