1、只研究怎樣運(yùn)動(dòng)而不涉及運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的理論叫做運(yùn)動(dòng)學(xué),研究物體受力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，在物理學(xué)中屬于動(dòng)力學(xué),研究物體在靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的受力問題，在物理學(xué)中屬于靜力學(xué),神十航天員聶海勝、張曉光和王亞平北京時(shí)間2013年6月20日上午10點(diǎn)在太空給地面的學(xué)生講課,第五章 研究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,5.1 牛 頓 第 一 定 律,榆林中學(xué) 李嬋,力是怎么樣影響物體的運(yùn)動(dòng)的？,亞里士多德的總結(jié)： 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 提出質(zhì)疑： 生活中常見力消失運(yùn)動(dòng)停止是為什么？,探究問題一：生活中常見力消失運(yùn)動(dòng)停止是為什么？,總結(jié)： 物體受到摩擦力越大，越容易停下來，力撤消物體停止，是因?yàn)槲矬w受到摩擦力影響,沒有摩

2、擦力，物體將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？,閱讀課本p103頁，小組討論回答下列問題 （1）伽利略設(shè)計(jì)了怎樣的實(shí)驗(yàn)揭示力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系？ （2）伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的過程是怎樣的？ （3）上述實(shí)驗(yàn)得到什么結(jié)論？ （4）伽利略的實(shí)驗(yàn)是不是在現(xiàn)實(shí)中完成的？如果不是，他用到了什么樣的科學(xué)研究方法？,探究問題二：伽利略的理想實(shí)驗(yàn),探究問題二：伽利略的理想實(shí)驗(yàn)（1）伽利略設(shè)計(jì)了怎樣的實(shí)驗(yàn)揭示力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系？,設(shè)計(jì)了一個(gè)使用對(duì)接斜面的理想實(shí)驗(yàn)，成功揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,探究問題二：伽利略的理想實(shí)驗(yàn)（2）伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的過程是怎樣的？,1.兩斜面對(duì)接,讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下來,小球?qū)L上另一個(gè)斜面.如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙?/p>

3、原來靜止時(shí)的高度.,等高,2.如果減小第二個(gè)斜面的傾角,小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度,但要通過更長的距離.,等高,3.繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角,使它成為水平面,小球不可能達(dá)到原來的高度,就要沿水平面以不變的速度持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去.,探究問題二：伽利略的理想實(shí)驗(yàn)（3）上述實(shí)驗(yàn)得到什么結(jié)論？,伽利略（意大利）的觀點(diǎn)： 在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒? 設(shè)想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去,從而指出亞里士多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的! 物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,正是外力改變了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。,探究問題二：伽利略的理想實(shí)驗(yàn)（4）伽利略的實(shí)驗(yàn)是不是在現(xiàn)實(shí)中

4、完成的？如果不是，他用到了什么樣的科學(xué)研究方法？,理想實(shí)驗(yàn) 理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法，是在想象中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。他能達(dá)到現(xiàn)實(shí)科學(xué)實(shí)驗(yàn)無法達(dá)到的簡化和純化的程度，充分發(fā)揮理性思維的邏輯力量！ 意義： 伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。這個(gè)發(fā)現(xiàn)告訴我們，根據(jù)直接觀察所得出的直覺結(jié)論通常是不可靠的，因?yàn)樗鼈冇袝r(shí)候會(huì)引導(dǎo)錯(cuò)誤的線索上去。,笛卡兒（法國）對(duì)伽利略的補(bǔ)充和完善：除非物體受到外力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng)，而只保持在直線上運(yùn)動(dòng)。,探究問題三：牛頓第一定律（1）牛頓對(duì)力與運(yùn)動(dòng)做了怎樣的總結(jié)？

5、,牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止,物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),力不是維持物體 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,外力迫使物體 改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),力是改變物體 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系！,探究問題三：牛頓第一定律（2）什么是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變？,速度的改變稱之為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變 質(zhì)疑：物體繞軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變？,速度大小變化,速度方向變化,速度大小方向都變化,探究問題三：牛頓第一定律（3）牛頓第一定律能否用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證？,不受力的物體不存在！ 什么時(shí)候可以看做物體不受力？ 當(dāng)物體所受合力為零，可以看做不受力！,探

6、究問題四：慣性（1）什么是慣性？,1.慣性：物體的這種保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止的性質(zhì) 2.一切物體都具有慣性，慣性是物體的固有屬性，不論物體處于什么狀態(tài)，都具有慣性。,探究問題四：慣性（2）請(qǐng)同學(xué)們說說生活中慣性的例子？,探究問題四：慣性（3）慣性有大小嗎？慣性大小與什么因素有關(guān)？,不同物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度不同； 用物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度表示慣性的大??； 質(zhì)量是慣性大小的唯一量度； 慣性大小與物體運(yùn)動(dòng)與否、速度大小、所受外力都無關(guān)。,小結(jié)：,1、伽利略用理想斜面實(shí)驗(yàn)推翻人類陳舊的觀 念； 2、牛頓第一定律定性揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系： 力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因。 3、慣性是物

7、體的固有屬性，只與物體的質(zhì)量有關(guān)。,1.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)證明了（） A要物體運(yùn)動(dòng)必須有力的作用，沒有力的作用的物體將靜止 B要物體靜止必須有力的作用，沒有力的作用的物體就運(yùn)動(dòng) C物體不受外力作用時(shí)，一定處于靜止?fàn)顟B(tài) D物體不受外力作用時(shí)總保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),D,運(yùn)用質(zhì)疑：,2.關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說法正確的是（ ） 物體受力才會(huì)運(yùn)動(dòng) 力使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變 停止用力，運(yùn)動(dòng)的物體就會(huì)停止 力是使物體保持靜止或勻速直線 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,B,運(yùn)用質(zhì)疑：,3.關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是（ ） A物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) B物體運(yùn)動(dòng)需要靠力來維持

8、 C牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，又揭示了運(yùn)動(dòng)速度改變?cè)?D牛頓第一定律反映物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即始終處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),C,運(yùn)用質(zhì)疑：,4、下列關(guān)于慣性的說法中正確的是（ ） A物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性 B物體只有受外力作用時(shí)才有慣性 C物體運(yùn)動(dòng)速度大時(shí)慣性大 D物體在任何情況下都有慣性,運(yùn)用質(zhì)疑：,D,課外延伸：解釋下列慣性現(xiàn)象： 1、汽車緊急剎車時(shí)的慣性現(xiàn)象。 2、汽車起動(dòng)時(shí)的慣性現(xiàn)象。,3、拍打衣服可出去灰塵。 4、使勁甩手可把手上的水甩掉。 5、工人用鐵鍬把煤扔到爐火中。,6、向下重?fù)衾祁^柄，榔頭會(huì)夾緊木柄。 7、跳起后，仍會(huì)落回原處，而不會(huì)被高速自轉(zhuǎn)的 地球拋下。 8、宇航員走出飛船后，仍能與飛船“并肩”前進(jìn)， 而不會(huì)落在飛船后面。,牛頓：“我不知道世人如何看我，但我以為自己不過像一個(gè)在海邊玩耍的孩子，不時(shí)為發(fā)現(xiàn)一粒光滑的卵石或一片美麗的貝殼而沾沾自喜，至于眼前浩瀚的