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4.1牛顿第一定律
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）
力是维持物体运动的原因
物体的运动不需要靠力来维持
两种说法哪个是正确的？
伽利略的理想实验分析
1、斜面摩擦力对小球上升高度的影响
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？
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
伽利略的理想实验分析
4、如果倾角还继续减小呢？小球的运动又是怎样的？
小球达到同样的高度，但滚的越来越远
伽利略的理想实验分析
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？
小球不可能达到原来的高度,就要沿水平面一直运动下去.
【例1】 图1是伽利略利用斜面实验研究自由落体运动的示意图,图2是伽利略利用斜面实验说明力和运动的关系的示意图。下列说法正确的是
(　　)
A.图1中甲、乙、丙、丁均是实验得到的现象
B.图1中甲、乙、丙、丁均是推理得到的运动情境
C.图2中伽利略通过实验观察到A处释放的小球运动到C处
D.图2的推理表明力不是维持物体运动的原因
D
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。
在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦力的缘故.
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。
伽利略(Galileo,1564-1642)
伽利略理想实验
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。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。
伽利略通过理想斜面实验，得出了结论：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。
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。
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．
二、牛顿第一定律
牛顿第一定律
初中版：物体不受外力作用时，将保持原来的静止或匀速直线运动状态不变。
高中版：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
表明该定律对任何物体都适用。
一直
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
力是改变物体运动状态的原因
物体速度的大小改变或方向改变
理解：
物体不受外力时的状态是匀速直线运动状态或静止状态，说明力不是维持物体运动的原因.
外力的作用是迫使物体改变其运动, 说明力是改变物体运动状态的原因.
完全不受外力作用的物体是不存在的.
注意：不受外力作用——受外力作用，但合外力为零
一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫惯性.
一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫惯性.
牛顿第一定律又叫惯性定律.
（A）惯性是物体的固有属性，不论物体运动与否、受力与否，都具有惯性。且惯性只和质量有关。
（B） 一切物体都具有惯性，物体的运动并非一定需要力来维持。
注意：
（1）不能说“受到惯性的作用”“获得惯性”，正确的是“具有惯性”
（2）惯性不是力，不能用“惯性力”描述惯性
【例2】 (2024山西长治高一期末)复兴号高铁在某段水平轨道上匀速行驶,假设高铁上固定着盛满水的水杯。若突然发现水杯中的水向右洒出,如图所示,则关于高铁在此种情况下的运动,下列描述正确的是(　　)
A.高铁一定匀速向左运动
B.高铁可能突然向左加速运动
C.高铁可能突然向左减速运动
D.高铁可能突然向右加速运动
B
三、惯性与质量
1.惯性:物体总有保持原来的　　　　　　　　状态或　　　　状态的性质就叫惯性。
2.惯性的量度:描述物体惯性的物理量是它的　　　　。　　　　是物体惯性大小的唯一量度。
3.惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。
匀速直线运动
静止
质量
质量
【例3】 (多选)下列关于惯性的说法正确的是(　　)
A.同一物体在地球上和在月球上的惯性一样大
B.乒乓球运动状态容易改变,是因为乒乓球的惯性小
C.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性
D.标枪运动员通过助跑提高成绩,说明助跑增大了标枪的惯性
AB
知识归纳
1．惯性是维持物体原来运动状态的原因。是表示运动状态变化的难易程度。力越大，运动状态越易改变；惯性越大，运动状态________改变。
2．惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等都是错误的说法。惯性与物体的受力情况_____与物体所处的运动状态____。
越难
无关
无关

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