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4.1 牛頓第一定律
第四章 運動和力的關(guān)系
思考：1.螺母從靜止到運動，運動狀態(tài)的改變是怎么實現(xiàn)的？2.運動和力的關(guān)系是怎樣的？引入新課魔術(shù)-意念螺絲實驗探究：現(xiàn)象：推課本，課本動；撤去推力，課本不動（靜止）。結(jié)論：力維持物體的運動。推課本實驗F運動和力的關(guān)系亞里士多德（古希臘哲學(xué)家）亞里士多德：物體的運動需要力來維持,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。這種觀點正確嗎？探索歷程生活經(jīng)驗總結(jié)(思辨)運動和力的關(guān)系實驗探究：推小車實驗結(jié)論：物體的運動并不需要力來維持，小車最終停下來是因為受到摩擦力。對小車施加推力后，小車運動，撤去外力后，觀察小車的狀態(tài)，并解釋。運動和力的關(guān)系物體運動真的需要力來維持？是真相被掩蓋了吧！跨越時空的對話亞里士多德(Aristotle，前384—322)伽利略(GalileoGalilei，1564—1642)力是維持物體運動的原因運動和力的關(guān)系A(chǔ)BCDEvθ理想化：若沒有摩擦阻力影響，物體將在水平面上一直運動下去。實驗探究三：伽利略理想斜面實驗一、理想實驗物體的運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因。觀察猜想實驗推理結(jié)論伽利略1564-1642伽利略：愛因斯坦1879-1955“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。”一、理想實驗法國科學(xué)家笛卡兒：如果沒有其他原因,運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動,既不會停下來,也不會偏離原來的方向。牛頓(Newton）1643-1727笛卡兒(Descartes)1596-1650“我之所以看得比別人遠,是因為我站在巨人的肩上”英國科學(xué)家牛頓在伽利略、笛卡兒等前輩科學(xué)家研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)成動力學(xué)的一條基本定律—牛頓第一定律。1.內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。2.意義：（2）揭示了一切物體都具有保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)——慣性。（1）揭示了力和運動的關(guān)系，明確指出了力是改變物體運動狀態(tài)的原因。二、牛頓第一定律（Newton’s first law）1.定義:一切物體有保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。2.大小：質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，與物體的受力情況和運動狀態(tài)無關(guān)。質(zhì)量越大，慣性越大。三、慣性（inertia）固體液體氣體水平放置的瓶內(nèi)裝有水，其中有氣泡，當(dāng)瓶子從靜止?fàn)顟B(tài)突然向前加速運動時，小氣泡在瓶內(nèi)將向何方運動？觀察現(xiàn)象并解釋。實驗探究：水瓶氣泡實驗解：因為當(dāng)瓶子從靜止?fàn)顟B(tài)突然向前加速運動時，瓶中的水由于慣性要保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)，相對瓶來說是向后運動，氣泡也有慣性，但相比水來說質(zhì)量很小，慣性小可忽略不計，所以氣泡相對瓶子向前移動。鞏固練習(xí)1、（多選）關(guān)于牛頓第一定律的理解正確的是（ ）A．牛頓第一定律能夠反映物體不受外力作用時的運動規(guī)律B．在水平地面上滑動的箱子最終停下來，是因為沒有外力維持箱子運動的結(jié)果C．不受外力作用時，物體的運動狀態(tài)可能變化D．奔跑的小朋友，由于遇到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運動狀態(tài)AD鞏固練習(xí)2.戰(zhàn)斗機在進入戰(zhàn)斗狀態(tài)時，要丟掉副油箱，這樣做的目的是（ ）A．減小慣性，使運動狀態(tài)易于改變B．增大速度，有利于運動狀態(tài)的改變C．增大加速度，使運動狀態(tài)不易改變D．減小重力，使運動狀態(tài)保持穩(wěn)定A◆牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。◆慣性：物體保持運動狀態(tài)不變的性質(zhì)（質(zhì)量）。◆理想實驗法：觀察實驗與思維相結(jié)合。◆科學(xué)運動觀的建立：伽利略、牛頓等科學(xué)家的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和不畏權(quán)威、敢于質(zhì)疑、堅持真理的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度 。課堂小結(jié)一個定律、一種性質(zhì)、一種方法、一群偉人1.課本87頁“練習(xí)與應(yīng)用”中1-3題。2.感興趣的同學(xué)閱讀課本86頁“拓展學(xué)習(xí)”中的“慣性參考系”，并查閱相關(guān)資料，拓展知識面。3.可以查閱《墨經(jīng)》、《考工記》、《論衡》等著作，了解中國古代科學(xué)家在力學(xué)方面的科學(xué)成就。課后作業(yè)

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