3.2 牛顿第一定律 第一课时[目标定位] 1.知道伽利略的理想实验及其推理过程,知道理想实验是科学研究的重要方法.2.理解牛顿第一定律的内容及意义.3.明确惯性的概念,会解释有关的惯性现象.一、从亚里士多德到伽利略1.亚里士多德把地上的运动分成两类:一类是无须外力帮助的天然运动;另一类是受迫运动,这类运动必须依靠外力的不断作用才能维持.外力一旦消失,受迫运动也就停止了.他的观点由于受到历史的局限性,是错误的.2.意大利科学家伽利略指出,地面上运动的物体之所以会停下来,是因为摩擦力的缘故.为了说明运动和力的关系,他设计了理想实验:(1)若摩擦可以忽略,小球最终会到达与左侧斜面同样的高度;(2)坡度越小,小球要达到同样的高度经过的坡长就会越长;(3)如果右边的斜面变成水平面,并且没有任何阻力,小球将永远运动下去.从而否定了亚里士多德的观点. 想一想:伽利略的理想实验揭示了什么道理?答案 伽利略的实验揭示了力不是维持物体运动的原因.二、牛顿第一定律 惯性1.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.2.牛顿第一定律揭示了力是迫使物体的运动状态发生变化 ( 产生加速度 ) 的一种作用,是物体获得加速度的原因,而物体具有的速度并不与力直接相关.3.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,这种性质叫做惯性.因此牛顿第一定律也称为惯性定律.质量是物体惯性大小的量度. 想一想:(1)是不是只有匀速直线运动或静止的物体才具有惯性?(2)有人说:“速度越大惯性越大,受力越小惯性越大”,对吗?答案 (1)不是 一切物体都具有惯性.物体的惯性与运动状态无关.(2)不对 惯性只与质量大小有关,而与速度大小无关,与受力大小也无关.一、对伽利略的理想实验的理解1.关于运动和力的两种对立的观点(1)亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因.这种错误的观点统治了人们的思维近二千年.(2)伽利略的观点(伽利略第一次提出):物体的运动不需要力来维持,力是改变物体速度的原因.12.伽利略的理想实验的意义(1)伽利略的理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,即采用“事实基础+抽象思维+科学推论”的方法推翻了亚里士多德的观点,初步揭示了运动和力的正确关系.(2)第一次确立了物理实验在物理学中的地位.例 1 理想实验有时更能深刻地反映自然规律.伽利略设计了一个如图 311 所示的理想实验,他的设想步骤如下...