论文导读::七问理清“牛顿第一定律”,初中物理论文。
论文关键词:七问理清“牛顿第一定律”
亚里士多德的观点是:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要停下来。所以说力是维持物体运动的原因。
伽利略的观点是:在水平面上运动的物体之所以会停下来,是物体受到摩擦力的缘故;若没有摩擦阻力,运动的物体以同一速度沿一条直线运动,既不会停下来,也不会改变方向,将永远运动下去。
笛卡儿的观点是:除非物体受到外力作用,否则物体将会永远保持其静止或运动状态,永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动。
第二问:什么是伽利略的理想实验?
1.猜想:当一个球沿斜面向上滚动时,它的速度增大,而向下滚动时,它的速度减小。由此猜想:当球沿水平面滚动时,它的速度应该不增不减。
2.现实:球在水平面上越滚越慢,最终停止!
3.原因:摩擦力!
4.推断:没有摩擦阻力,球将永远滚动下去!
5.设计理想实验证明:
如图所示,让小球沿一个斜面从静止状态开始滚下,小球将滚上另一个斜面初中物理论文,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。减小后一斜面的倾角,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时它要滚得远些。继续减小第二个斜面的倾角,球达到同一高度就会滚得更远。若将后一斜面放平,球将永远滚下去。

6.实验的理想性在于:
现实中不可能消除一切阻力,水平面不可能做得无限长!伽利略的理想实验建立在可靠的实验基础之上,是一种把逻辑推理和可靠事实结合起来的重要的科学研究方法,从而确立了实验在物理研究中的基本地位。
7.理想实验的推论:
力不是维持物体运动的原因,而恰恰是改变物体运动状态的原因。
第三问:牛顿第一定律的具体内容是什么?
牛顿在总结前人研究的基础上,根据他自己的研究,系统地总结了力和运动的关系,提出了三条运动定律,其中第一条定律的内容是:
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。
第四问:什么是物体的运动状态?
运动状态是指物体进行机械运动时相对某个参考系的运动快慢与运动方向的状态,速度是运动状态的特征物理量。速度的大小变化或方向变化或者大小和方向都变化时,我们就会认为物体的运动状态发生了改变。
第五问:怎样理解惯性?
1.定义:一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性。所以,牛顿第一定律又叫做惯性定律。
2.对于惯性的理解应注意以下三点:
(1)惯性是物体本身固有的属性,跟物体的运动状态无关,跟物体的受力无关,跟物体所处的地理位置无关,一切物体都有惯性;
(2)质量是物体惯性大小的量度,质量大则惯性大,其运动状态难以改变,质量小则惯性小,其运动状态容易改变;
(3)外力作用于物体上能使物体的运动状态改变,但不能认为克服了物体的惯性免费论文。
3.对于惯性理解的误区:
(1)物体只有在匀速直线运动或静止状态时才有惯性
正确的理解:惯性是物体的固有属性,与物体的状态无关。
(2)惯性是一种力
牛顿是在惯性系中总结出了运动定律,如果参考系是变速的,即非惯性系,牛顿定律就不能直接应用了,因此人们假想出了“惯性力”将牛顿定律推广到非惯性系上使用,使用非惯性系中的“惯性力”是一种虚拟力。
正确的理解:惯性是指物体抵抗运动状态变化的“本领”,不是一种力。
(3)速度大的物体惯性大,因为速度大的物体停下来比较难……
正确的理解:惯性与物体的速度无关,质量是其唯一的量度。
4.生活中的惯性现象:
(1)公共汽车中的乘客——开车一挺胸,停车腰一弓初中物理论文,转弯象个不倒翁。
(2)跳高运动员助跑也是利用了惯性
(3)拍走身上的灰尘还是利用了惯性
……
第六问:牛顿第一定律的意义是什么?
1.牛顿第一定律导出了力的概念:
力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因。又根据加速度的定义: ,有速度变化就一定有加速度,所以可以说:力是使物体产生加速度的原因。(注意:不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”,也不能说“力是改变加速度的原因”。)
2.牛顿第一定律导出了惯性的概念:
一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。质量是物体惯性大小的量度。
3.牛顿第一定律描述的是理想化状态
牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的运动状态是匀速直线运动或者静止,而不受外力的物体是不存在的,所以牛顿第一定律所描述的状态是一种理想化状态。这种状态虽不能实现,但在现实中却可以用合力为零的状态代替它,或者说合力为零与不受外力是等效的,这时仍可正确反映力和运动的关系。
4.牛顿第一定律或者惯性定律正确揭示了运动和力的关系,它被称为牛顿物理学的基石,力学的第一原理。正因为它破除了长达两千年的亚里士多德的错误,改变了人类的自然观和世界观,才得出牛顿第二定律。同时,它本身还包含着力、惯性和参考系这些科学概念。轻视惯性定律的科学地位,甚至把惯性定律看做牛顿第二定律的特例是错误的。
第七问:牛顿第一定律是实验定律吗?
牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的规律,它是牛顿以伽利略的理想实验为基础,在总结前人的研究成果、加之丰富的想象而推理得出的一条理想条件下的规律,它无法用实验来验证。
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