第1課 牛頓第一、第三定律 1．歷史上對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí)過(guò)程： ①亞里士多德的觀點(diǎn)：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。 ②伽利略的想實(shí)驗(yàn)：否定了亞里士多德的觀點(diǎn)，他指出：如果沒(méi)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。 ③笛卡兒的結(jié)論：如果沒(méi)有加速或減速的原因，運(yùn)動(dòng)物體將保持原來(lái)的速度一直運(yùn)動(dòng)下去。 ④牛頓的總結(jié)：牛頓第一定律 2．伽利略的“理想斜面實(shí)驗(yàn)”程序內(nèi)容： ① (事實(shí)) 兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面 ② (推論) 如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫诺母叨取? ③ (推論) 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(lái)的高度。 ④ (推論) 繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成水平，小球沿水平面做持續(xù)的勻速直線運(yùn)動(dòng)。 ⑤ (推斷) 物體在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)并不需要外力來(lái)維持。 此實(shí)驗(yàn)揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系： ①力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持。 ②同時(shí)說(shuō)出了一切物體都有一種屬性(運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變的屬性)只有受力時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才改變。 這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變的屬性就稱作慣性。 即：一切物體具都有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這就是慣性。 3．對(duì)慣性的理解要點(diǎn)： ① 慣性是物體的固有屬性，即：保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的屬性，不能克服，只能利用。與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。任何物體,無(wú)論處于什么狀態(tài),不論任何時(shí)候，任何情況下都具有慣性。 ② 慣性不是力，慣性是物體的一屬性(即保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)不變的屬性)。不能說(shuō)“受到慣性”和“慣性作用”。 力是物體對(duì)物體的作用，慣性和力是兩個(gè)絕然不同的概念。 ③ 物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并不需要力來(lái)維持，因此慣性不是維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的力. ④ 慣性的大?。后w現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度，(即是保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的體領(lǐng)強(qiáng)弱)，,其大小由質(zhì)量來(lái)決定。 質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。質(zhì)量大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較難改變，即慣性大。 ⑤ 慣性與慣性定律的區(qū)別： 慣性：是保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的屬性 慣性定律：(牛頓第一定律)反映物體在一定條件下(即不受外力或合外力為零)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中提出了三條運(yùn)動(dòng)定律(稱為牛頓三大定律)奠定了力學(xué)基礎(chǔ) 4．牛頓第一定律 內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因.(即是產(chǎn)生a) 兩層含義： (1) 物體總有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)是物體的一種固有屬性,（慣性） 物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持。 (2) 要使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，必須施加力的作用，即力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。 說(shuō)明： ①不是由實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)出來(lái)的規(guī)律，牛頓以伽利略的理想實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，總結(jié)前人的研究成果而推理得出的理想條件下的規(guī)律。 ②成立條件是物體不受任何外力,是理想條件下所遵循的規(guī)律，在實(shí)際生活中,不受外力作用的物體是沒(méi)有的 理解： (1) 運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持。 (2) 它定性地揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，是使物體產(chǎn)生加速度的原因。 (3) 定律說(shuō)明任何物體都具有的一種性質(zhì)----- 慣性 (4) 不受力的物體是不存在的，牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。但是建立在大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，通過(guò)思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。 它告訴人們研究物理問(wèn)題的另一種方法：通過(guò)觀察大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中尋找規(guī)律。 (5)牛一定律是牛二定律的基礎(chǔ)，不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為它是牛二定律不受外力時(shí)的特例。 牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。 (6) 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的理解： (是速度的改變) 速度是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，物體的速度變化了，即是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變。 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的類形：速度大小的變化，速度方向的變化，速度的大小和方向同時(shí)改變。 知識(shí)簡(jiǎn)析 一、牛頓第一定律 1、內(nèi)容：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． 說(shuō)明：（1）物體不受外力是該定律的條件． （2）物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)是結(jié)果． （3）直至外力迫使它改變這種狀態(tài)為止，說(shuō)明力是產(chǎn)生加速度的原因． （4）物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性，慣性大小的量度是物體的質(zhì)量． （5）應(yīng)注意：①牛頓第一定律不是實(shí)臉直接總結(jié)出來(lái)的．牛頓以伽利略的理想斜面實(shí)臉為基拙，加之高度的抽象思維，概括總結(jié)出來(lái)的．不可能由實(shí)際的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證； ②牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例，而是不受外力時(shí)的理想化狀態(tài)． ③定律揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因． 2、慣性：物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)． 說(shuō)明：①慣性是物體的固有屬性，與物體是否受力及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)． ②質(zhì)量是慣性大小的量度．質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性?。? 有的同學(xué)總認(rèn)為“慣性與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，速度大，慣性大，速度小，慣性就小”，理由是物體的運(yùn)動(dòng)速度大，不容易停下來(lái)，產(chǎn)生這種錯(cuò)誤的原因是把“慣性大小表示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度”理解成“慣性大小表示把物體從運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止的難易程度”，實(shí)際上，在受到相同阻力的情況下，速度大小不同的質(zhì)量相同的物體，在相等的時(shí)間內(nèi)速度的減小量是相同的，這說(shuō)明它們的慣性是相同的，與速度無(wú)關(guān)。 二、牛頓第三定律 （1）內(nèi)容：兩物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，而且在一條直線上． （2）表達(dá)式：F=－F/ 物體間力的作用是相互的，這樣一對(duì)相互的作用力稱為作用力與反作用力，若把其中一個(gè)叫做作用力，另一個(gè)叫做反作用力。 是一個(gè)獨(dú)立的物理規(guī)律，解題時(shí)容易勿視這一規(guī)律：從一個(gè)物體的受力分析過(guò)渡到另一個(gè)物體的受力分析 （3）作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的聯(lián)系和區(qū)別 聯(lián)系：都是大小相等、方向相反、作用在同一直線上。 區(qū)別見(jiàn)下表： 內(nèi)容 作用力和反作用力 二力平衡 受力物體 作用在兩個(gè)相互作用的物體上 作用在同一物體上 依賴關(guān)系 相互依存，不可單獨(dú)存在 無(wú)依賴關(guān)系，撤除一個(gè)，另一個(gè)可依然存在，只是不再平衡 疊加性 兩個(gè)作用效果不可抵消，不可疊加，不可求合力 兩力的作用效果可相互抵消，可疊加，可求合力，合力為零 力的作用 一定是同性質(zhì)的力 可以是同性質(zhì)的力，也可以是不同性質(zhì)的力 作用力和反作用力的理解要點(diǎn)： ① 相互依賴，相互依存，互以對(duì)方作為自己存在的前提。 ②同時(shí)性：相互依賴，相互依存，它們同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，不是先有作用后才有反作用 ③屬于同種性質(zhì)的力。可借助牛頓第三定律可以變換研究對(duì)象，從一個(gè)物體的受力分析過(guò)渡到另一個(gè)物體的受力分析． ④分別作用在不同的物體上，各自產(chǎn)生其效果，它們產(chǎn)生的效果不能相互抵消,所以這兩個(gè)力不會(huì)平衡. ⑤做功問(wèn)題：可不做功；一個(gè)做正功,一個(gè)做負(fù)功；一個(gè)做功,另一個(gè)不做功。 ⑥在同一個(gè)過(guò)程中（同一段時(shí)間或同一段位移）的總沖量一定為零，因?yàn)樽饔脮r(shí)間一定是相同；但作的總功可能為零、可能為正、也可能為負(fù)。 三、作用力和反作用力與平衡力的區(qū)別 注意：判斷兩個(gè)力是不是一對(duì)作用力與反作用力時(shí)，應(yīng)分析這兩個(gè)力是否具有“甲對(duì)乙”和“乙對(duì)甲”的關(guān)系，即受力物體與施力物體是否具有互易關(guān)系．否則，一對(duì)作用力和反作用力很容易與一對(duì)平衡力相混淆，因?yàn)樗鼈兌季哂写笮∠嗟?、方向相反、作用在同一條直線上的特點(diǎn)． 規(guī)律方法 1、正確理解慣性和平衡狀態(tài) 2、正確區(qū)分平衡力與作用力、反作用力 3、用牛頓第一、第三定律解釋物理現(xiàn)象 內(nèi)容總結(jié) （1）第1課 牛頓第一、第三定律 1．歷史上對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí)過(guò)程： = 1 \* GB3 ①亞里士多德的觀點(diǎn)：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 （2）一個(gè)做正功,一個(gè)做負(fù)功 （3）但作的總功可能為零、可能為正、也可能為負(fù)