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人教2019版 必修第一册
4.1 牛顿第一定律
第四章 运动和力的关系
【新课导入】
初中我们学习了牛顿第一定律的基本内容，你能说说它揭示了物体运动遵循怎样的规律吗？滑冰运动员如果不用力，他会慢慢停下来。这是否与牛顿第一定律矛盾呢？
一、理想实验的魅力
我们发现以上现象似乎有一个共同特征：物体受力时才能运动.如果不受力.物体不会运动或停止运动
必须有力作用在物体上.物体才能运动.不受力而一直运动的物体是不存在的。
力是维持物体运动的原因（没有力的作用，物体就不能运动）
物体的运动不需要靠力来维持
两种说法哪个是正确的？
力是维持物体运动的原因
我们来做个理想实验吧！
两种说法哪个是正确的？
1、斜面摩擦力对小球上升高度的影响
伽利略的理想实验分析
2、如果没有摩擦,小球将上升到原来静止时的高度
伽利略的理想实验分析
3、如果减小第二个斜面的倾角，小球的运动又会是怎样的？
伽利略的理想实验分析
小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度,但要通过更长的距离
4、如果倾角还继续减小呢？小球的运动又是怎样的？
伽利略的理想实验分析
小球达到同样的高度，但滚的越来越远
5、倾角减小到放平第二个斜面,如果第二个斜面无限长，小球又会怎样运动？
伽利略的理想实验分析
小球不可能达到原来的高度,就要沿水平面一直运动下去.
伽利略理想实验的结论：
小球不受摩擦力，小球就要一直运动下去。
伽利略(Galileo,1564-1642)
在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
伽利略理想实验的本 质是想象着把实际中存在、 影响物体运动的摩擦力去 掉，抓住事物的本质。这 种依据逻辑推理把实际实 验理想化的思想也是研究 物理问题的重要方法之一。
笛卡儿(Descartes,1596-1650)
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.
这应该成为一个原理，是人类整个自然观的基石。
伽利略理想实验
（1）理想实验是一种理想化的实验，是科学研究中的一种重要方法，在现实生活并不能实现。
（2）理想实验的结论是正确的，因为它是建立在可靠的科学事实基础上，并把实验结果合理外推到一种理想状态的科学方法。
★想一想
有人认为伽利略斜面实验为理想实验，无法在实验室中验证，因此该实验仅是一种假想，不能揭示自然规律．该说法是否正确？
提示　该说法是错误的．伽利略的理想斜面实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础上的，以事实为依据，以抽象为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律．

二、牛顿第一定律
牛顿分析：物体除了运动的以外,还有静止的，那么，静止的物体在没有受到外力作用时，将保持静止状态．
牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态.
对定律的理解：
（１）一切物体：
表明该定律对任何物体都适用。
（２）没有受外力的作用：
是该定律成立的条件。
（３）总：
一直的意思
（４）或：
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
需要说明的:
1.牛顿第一定律不是由实验直接得到的，它是在实验的基础上经过推理得到的
2.力是改变物体运动状态的原因 它不是维持物体运动的原因
物体的运动不需要力来维持
3.不能经过实践检验，因为实际上不受力 的环境是找不到的
对牛顿第一定律的理解
1．牛顿第一定律正确揭示了力和运动的关系，纠正了长期形成的“力是维持物体运动的原因”的错误观点，明确指出了力是改变物体运动状态的原因。
2．牛顿第一定律揭示了物体都有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质——惯性。
3．牛顿第一定律是由理想实验加以科学推理得到的，但是，由它得出的结论，都经历了广泛、严谨的事实的检验。
4．牛顿第一定律是自然界中的普遍规律，“一切物体”是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。
5．物体运动状态的变化即物体运动速度的变化，有以下三种情况：
(1)速度的方向不变，只有大小改变。(物体做直线运动)
(2)速度的大小不变，只有方向改变。(物体做匀速曲线运动)
(3)速度的大小和方向同时发生改变。(物体做变速曲线运动)
(1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的。
(2)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出的。
(3)牛顿第一定律只适用于惯性参考系中的运动，在非惯性参考系中不适用。
特别提醒
三、惯性与质量
2. 一切物体都具有惯性. 惯性是物体的固有性质, 牛顿第一定律又叫惯性定律.
1. 惯性概念: 物体有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性.
惯性
5. 惯性大小的意义：
物体保持原来状态“本领”的大小。惯性越大，保持原来状态“本领”越大，运动状态越难改变；惯性越小，保持原来状态的“本领”就越小，运动状态就容易改变
3．惯性的大小
质量是物体惯性大小的量度．质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小；质量不变，惯性不变．
4．对质量的理解
(1)从物质的角度理解：质量为物体所含物质的多少．
(2)从惯性的角度理解：质量是决定物体惯性大小的唯一因素．
对惯性的理解及应用
对惯性的理解及应用
对惯性的理解及应用
对惯性的理解及应用
5．惯性与惯性定律的关系
(1)惯性不是惯性定律，惯性没有条件限制，是物体的一种固有属性。
(2)惯性定律是物体不受外力作用时物体运动所遵守的一条规律。
对惯性的理解及应用
处理惯性问题的一般方法

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