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4.1 牛顿第一定律
第三章：相互作用
力与运动的关系？
第四章:牛顿运动定律
§ 4.1 牛顿第一定律
第一章：运动的描述
第二章：匀变速直线运动的研究
从身边的现象开始探究力与运动的关系！
小实验：用力推动放在桌上的物体
亚里士多德的观点：
力是维持物体运动的原因
亚里士多德 Aristotle
( 公元前 384 ～ 前322 ）
历 史 的 回 顾
问题:物体的运动需要力来维持吗
小实验:用力推动放在桌上的小车
反思：
小车由静止-----运动:动力
小车由运动-----停止:阻力
若物体的运动状态改变，一定是因为受到了力的作用
先让物体在运动方向上不受动力的作用，仅仅考虑阻力
逆向想一想:如果运动的物体不受力的作用，其运动状态还会改变
猜想：其运动状态就不会改变了。
冰壶比赛
气泵
导轨
滑块
伽利略
Galileo Galilei
( 1564 ～ 1642年 ）
历 史 的 回 顾
绝对光滑的表面是没有的，怎样探究没有阻力的情况呢？（理想实验）
伽利略的理想实验和推论如下:
1.如图所示,两斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下来,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,,小球将上升到原来静止时的高度.
等　高
2.如果减小第二个斜面的倾角,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.
等　高
3.继续减小第二个斜面的倾角,使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度,就要沿水平面以不变的速度持续运动下去.
伽利略的观点：
力不是维持物体运动的原因！
伽利略
Galileo Galilei
( 1564 ～ 1642年 ）
历 史 的 回 顾
力是改变物体运动状态的原因!
为什么说伽利略的斜面实验是理想实验
理想实验是胡思乱想吗
理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠的事实和合理的推论结合起来，突出主要因素,忽略次要因素,可以深刻地揭示自然规律。
笛卡尔的观点：
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。
( 1596 ～ 1650年 ）
历 史 的 回 顾
笛卡尔
René Descartes
牛顿第一定律
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
惯性
力
牛顿 Isaac Newton （1643-1727）
牛顿第一定律的理解：
1、原来静止的物体
2、原来运动的物体
不受外力或
合外力为零
不受外力或合外力为零
4、牛顿第一定律是实验加推理而得到的
5、一切物体具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质，我们把这种性质叫做惯性。牛顿第一定律也称惯性定律.
保持静止
保持匀速直线运动
3、力是改变物体运动状态的原因！即力会改变物体的_______
惯性的大小
相扑运动员
体操运动员
结论：质量是物体惯性大小的唯一量度
牛顿
亚里士多德
伽利略
科学探索的过程
笛卡尔
假如我曾经看得更远，那是因为我站在
巨人的肩膀上。 ------牛顿
百岁山广告的故事背景，是笛卡尔和瑞典公主的那个著名的“心形线”故事。
r=a（1-sinθ）
笛卡尔的故事
由于地球在不停地自转，有人设想：如果我们的双脚能够较长时间地离开地面一定距离，只他决定创办一个“热气球环球旅行公司”，连广告词都想好了——“不用费力办护照，一日游遍全世界”。请你评价一下，这个设想可行吗？为什么？
思考与讨论
1、理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。
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，小球要沿水平面作持续的匀速运动
（1）请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列______________.
（2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是（ ）
A．①是事实，②③④是推论 B．②是事实，①③④是推论
C．③是事实，①②④是推论 D．④是事实，①②③是推论
②、③、①、④
B
练习

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