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1、伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验与牛顿第一定律2021/8/11 星期三1动力学：研究物体为什么这样动力学：研究物体为什么这样 运动运动运动学：研究物体怎样运动运动学：研究物体怎样运动静力学：研究力的产生静力学：研究力的产生2021/8/11 星期三2一个简单而又复杂的问题一个简单而又复杂的问题 “车为什么总要停下来呢？”2021/8/11 星期三3一个简单而又复杂的问题一个简单而又复杂的问题“你你不不推推了了它它还还不不停停吗吗？要要想想让让物物体体运运动动，一一定定要要用用力力推推着它才行！着它才行！”2021/8/11 星期三4讨论讨论静止的物体若没有力的作用是运动静止的物
2、体若没有力的作用是运动不起来，说明物体不受力的作用，不起来，说明物体不受力的作用，就不能运动。就不能运动。运动的物体若去掉推力后就会停下，运动的物体若去掉推力后就会停下，说明物体不受力的作用，就不能运说明物体不受力的作用，就不能运动。动。2021/8/11 星期三5亚里士多德亚里士多德(Aristotle,(Aristotle,前前384-384-前前322)322)恩格斯恩格斯:最博学的人最博学的人哈佛大学校训哈佛大学校训:让柏让柏拉图与你为友拉图与你为友,让亚让亚里士多德与你为友里士多德与你为友,更重要的更重要的,让真理与让真理与你为友你为友2021/8/11 星期三6伽利略伽利略(Gal
3、ileo,1564-1642)(Galileo,1564-1642)爱因斯坦：伽利爱因斯坦：伽利略的发现以及他略的发现以及他所应用的科学的所应用的科学的推理方法是人类推理方法是人类思想史上的最伟思想史上的最伟大的发现之一，大的发现之一，而且标志着物理而且标志着物理的真正开端。的真正开端。2021/8/11 星期三7思路思路客观事实：小球从一个斜面的高处滚下，客观事实：小球从一个斜面的高处滚下，会滚上另一个对接的斜面，摩会滚上另一个对接的斜面，摩 擦力越小，越接近原来的高度擦力越小，越接近原来的高度假假 想想：摩摩擦擦力力大大小小为为零零，观观察察小小球球在另在另 一个斜面的运动情况一个斜面的运
4、动情况推推 理：小球将会达到同一高度理：小球将会达到同一高度 对接斜面倾角越小，运动距离越远对接斜面倾角越小，运动距离越远 对接斜面倾角为零，小球永远运动对接斜面倾角为零，小球永远运动2021/8/11 星期三8补充补充 笛卡儿笛卡儿(Descartes,1596-1650)如如果果没没有有其其他他原原因因,运运动动的的物物体体将将继继续续以以同同一一速速度度沿沿着着一一条条直直线线运运动动,既既不不会会停停下下来来,也也不不会会偏偏离离原原来来的方向的方向.2021/8/11 星期三9牛顿牛顿(Newton,1642-1727)(Newton,1642-1727)一切物体总保持匀速直线运动状
5、态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止2021/8/11 星期三10说明：说明：（1 1）物体不受外力时的状态是匀速直线运动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状态或静止状态，说明力不是维持物体运动的原因。原因。（2 2）外力的作用是迫使物体改变其运动，说外力的作用是迫使物体改变其运动，说明力是使物体运动速度改变的原因。明力是使物体运动速度改变的原因。（3 3）不受外力作用的物体是不存在的。不受外力作用的物体是不存在的。不受外力作用不受外力作用-受外力作用，但合外力为零受外力作用，但合外力为零2021/8/11 星期三11（4 4）一切物体都有保持
6、匀速直线运动状态或静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。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牛顿第一定律又叫惯性定律（B B）一切物体都具有惯性，物一切物体都具有惯性，物体的运动并非一定需要力来维持。体的运动并非一定需要力来维持。（A A）惯性是物体的固有属性，不）惯性是物体的固有属性，不论物体运动与否、受力与否，都具论物体运动与否、受力与否，都具有惯性。且惯性只和质量有关。有惯性。且惯性只和质量有关。2021/8/11 星期三12思考思考 一一个个在在日日本本的的旅旅游游者者，想想来来中中国国他他设设想想将将自自己己悬悬挂挂在在空空中中的的大大
7、气气球球中中，由由于于地地球球的的自自转转，只只要要在在空空中中停停留留几几个个小小时时，就就可可以以到到达达中中国国，您认为这有可能实现吗？为什么？您认为这有可能实现吗？为什么？2021/8/11 星期三13人抛掷物体，物体离开手之后为什么还会人抛掷物体，物体离开手之后为什么还会向前运动？向前运动？思考思考2021/8/11 星期三14例例1 关关于于伽伽利利略略理理想想实实验验的的说说法法正正确确的的是（是（）A完完全全是是理理想想的的，没没有有事事实实为为基基础础的的 B是是以以可可靠靠事事实实为为基基础础的的，经经科科学学抽抽 象，深刻反映自然规律的象，深刻反映自然规律的 C没有事实为
8、基础，只是理想推理没有事实为基础，只是理想推理 D以上说法都不对以上说法都不对 B2021/8/11 星期三15例例2 2 火车在长直轨道上匀速行驶火车在长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一坐在门窗密闭的车厢内的一 人将手中的钥匙相对车竖直人将手中的钥匙相对车竖直 上抛上抛,钥匙将落在（钥匙将落在（）A.A.手的后方手的后方 B.B.手的前方手的前方 C.C.落在手中落在手中 D.D.无法确定无法确定 C2021/8/11 星期三16例例3 3、被踢出的冰块以、被踢出的冰块以2m/s2m/s的速度在阻的速度在阻力可以忽略的水平冰面上滑动，冰块力可以忽略的水平冰面上滑动，冰块受不受向前的
9、作用力？受不受向前的作用力？5s5s后它的速度后它的速度将是多大？将是多大？(P48)(P48)2021/8/11 星期三17例例4 4、做自由落体运动的物体，如果、做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况是体的运动情况是 （）A A 悬浮在空中不动悬浮在空中不动 B B 速度逐渐减小速度逐渐减小 C C 保持一定速度向下匀速直保持一定速度向下匀速直线运动线运动 D D 无法判断无法判断C2021/8/11 星期三18例例5、如图所示，一个劈形物体、如图所示，一个劈形物体A，各，各 面均光滑，放在固定斜面上，上面成面均光滑，放在固定斜面上，上面成水平，水平面上放一光滑小球水平，水平面上放一光滑小球B，劈形，劈形物体从静止开始释放，物体从静止开始释放，则小球在碰到则小球在碰到斜面前的运动轨迹斜面前的运动轨迹 是（是（B ）A沿斜面向下的直线沿斜面向下的直线 B竖直向下的直线竖直向下的直线 C无规则的曲线无规则的曲线 D抛物线抛物线2021/8/11 星期三192021/8/11 星期三20