伽利略和牛顿谁更伟大

篇一：亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿 对力和运动的观点

亚里士多德是古希腊著名的科学家，由于时代的局限和科学条件的限制，提出了许多观点，当时被人们认为是正确的、后来又被科学实验否定，意大利科学家伽利略就是敢于挑战所谓权威的众多人之一，从下面仅供的两个例子中我们就可以看到科学与谬误针锋相对斗争的一个侧面。

一、关于运动与力

1、亚里士多德。

观察现象：马用力拉车，车前进；马停止用力，车就停止

结论：力是维持物体运动状态的原因

解释：物体受到力的作用，才能运动；不受力，物体就静止不动

2、 伽利略。

理想实验：小球沿一个斜面的某一固定高度从静止开始滚下，如果没有摩擦力，小球将运动到另一个斜面上，其最后高度与小球原来静止时的高度相同。

结论：力不是维持物体运动状态的原因

解释：在水平面上运动的小球，之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故；若没有摩擦力，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去。

正确结论：力是改变物体运动状态的原因

3、现代验证实验：气垫导轨模拟实验，在无摩擦的条件下，物体的运动与是否受力无关

二、关于自由落体运动

1、 亚里士多德。

观察现象：石头与小木片从统一高度从静止开始往下落，结果石头先落到地面。 结论：物体下落的快慢是由它们的重量大小决定，物体越重，下落的越快。

解释：物体的运动速率同物体所含的物质多少成正比，由于重的物体比轻的物体含的物质多，所以重的物体要先落地，即速度与重量成正比

2、 伽利略。

逻辑推论：假如速度与重量成正比，取一个大石头、一个小石头，从相同的高度同时从静止开始落，大石头下落的快，小石头下落的慢；如果将它们栓在一起，情况如何呢？

结论一：快的会被慢的拖着而减速，慢的会被快的拖着而加速，因而它们将以比原来哪个较重的物体小一点、比较轻的快一点的速度下落。

结论二：栓在一起后，它们的总重量大于大石头的重量，它们的下落速度应该比大石头的速度还快。

焦点：两个结论很明显自相矛盾。

分析：只有假定物体运动速度与重量无关才能消除这一矛盾。

正确结论：无论轻重物体，只要只受重力作用，都是初速度为0的匀速直线运动

3、后期验证实验：比萨斜塔实验，大小不同的两个金属球，从同一高度同时静止开始下落，结果同时落地。

由上面可以看出，亚里士多德尽管一生成就卓越，开拓了科学研究的新时代，但是由于只凭观察、推理，过分夸大了形式逻辑的作用，忽视了实验验证这一重要手段，导致了许多错误，在学习时，我们必须要坚持"实践是检验真理的唯一标准"，培养科学的世界观。

在力学上，笛卡尔发展了伽利略的运动相对性的思想，例如在《哲学原理》一书中，举出在航行中的海船上海员怀表的表轮这一类生动的例子，用以说明运动与静止需要选择参考系的道理。笛卡尔在《哲学原理》第二章中以第一和第二自然定律的形式比较完整地第一次表述了惯性定律：只要物体开始运动，就将继续以同一速度并沿着同一直线方向运动，直到遇到

某种外来原因造成的阻碍或偏离为止。这里他强调了伽利略没有明确表述的惯性运动的直线性。

牛顿是英国伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家，其研究领域包括了物理学、数学、天文学等学科。牛顿的主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并实际制造了第一家反射式望远镜等等，被誉为人类历史上最伟大，最有影响力的科学家。为了纪念牛顿在经典力学方面的杰出成就，“牛顿”后来成为衡量力的大小的物理单位。 第—运动定律是伽利略发现的。这个定律阐明，如果物体处于静止或作恒速直线运动，那么只要没有外力作用，它就仍将保持静止或继续作匀速直线运动。这个定律也称惯性定律，它描述了力的一种性质：力可以使物体由静止到运动和由运动到静止，也可以使物体由一种运动形式变化为另一种形式。此被称为牛顿第一定律。力学中最重要的问题是物体在类似情况下如何运动。牛顿第二定律解决了这个问题；该定律被看作是古典物理学中最重要的基本定律。牛顿第二定律定量地描述了力能使物体的运动产生变化。它说明速度的时间变化率（即加速度a与力F成正比，而与物体的质量里成反比，即a=F/m或F=ma；力越大，加速度也越大；质量越大，加速度就越小。力与加速度都既有量值又有方向。加速度由力引起，方向与力相同；如果有几个力作用在物体上，就由合力产生加速度，第二定律是最重要的，动力的所有基本方程都可由它通过微积分推导出来。 此外，牛顿根据这两个定律制定出第三定律。牛顿第三定律指出，两个物体的相互作用总是大小相等而方向相反。对于两个直接接触的物体，这个定律比较易于理解。书本对子桌子向下的压力等于桌子对书本的向上的托力，即作用力等于反作用力。引力也是如此，飞行中的飞机向上拉地球的力在数值上等于地球向下拉飞机的力。牛顿运动定律广泛用于科学和动力学问题上。

篇二：从爱因斯坦到霍金的宇宙章节测验答案

从爱因斯坦到霍金的宇宙章节测验答案

第一章 爱因斯坦和量子论与相对论的诞生

一、物理学的开端：经验物理时期

1、“给我一个支点，我就可以耗动地球”这句话是谁说的？（B、阿基米德）

A、欧几里得

B、阿基米德

C、亚里士多德

D、伽利略

2、相对论是关于（A、时空和引力）的基本理论，分为狭义相对论和广义相对论。

A、时空和引力

B、时空和重力

C、时间和空间

D、引力和重力

3、“吾爱吾师，吾更爱真理”这句话是谁说的？（C、亚里士多德）

A、苏格拉底

B、柏拉图

C、亚里士多德

D、色诺芬

4、下列人物中最早使用“物理学”这个词的是谁？（D、亚里斯多德）

A、牛顿

B、伽利略

C、爱因斯坦

D、亚里斯多德

5、“格物穷理”是由谁提出来的？（B、朱熹）

A、张载

B、朱熹

C、陆九渊

D、王阳明

6、欧洲奴隶社会比中国时间长，中国封建社会比西方时间长。 （√）

7、西方在中世纪有很多创造。 （×）

8 阿基米德是欧几里得的学生的学生。 （√）

二、伽利略与经典物理的诞生

1、哪位古希腊哲学家认为万物都是由原子构成的（D、德谟克利特）

A、亚里士多德

B、毕达哥拉斯

C、色诺芬

D、德谟克利特

2、“地恒动而人不知，譬如闭舟而行，不觉舟之运也”体现了什么物理学原理？

（A、相对性原理）

A、相对性原理

B、惯性原理

C、浮力定理

D、杠杆原理

3、以下不属于伽利略的成就的是（ B、发现万有引力）

A、重述惯性定律

B、发现万有引力

C、阐述相对性原理

D、自由落体定律

4、惯性定律认为物体在不受任何外力的作用下，会保持下列哪种运动状态？

（C、匀速直线）

A、匀速曲线

B、加速直线

C、匀速直线

D、加速曲线

5、伽利略的逝世和牛顿的出生都是在1642年。（√）

6、伽利略认为斜面上的运动是冲淡了的自由落体运动。（√）

7、伽利略是奥地利物理学家，近代实验科学的先驱者。（×）

8、《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》与《天体运行论》都是伽利略的著作（×）

三、经典物理的三大支柱：经典力学、经典电动力学、经典热力学和统计力学

1、物理学家焦耳是哪个国家的人？（C、英国）

A、德国

B、奥地利

C、英国

D、意大利

2、以下哪一项属于经典物理的范畴（A、万有引力定律）

A、万有引力定律

B、热质学说

C、量子论

D、狭义相对性原理

3、谁完成了光的双缝干涉实验，认识到光是横波，并提出了颜色的三色定理？

（D、托马斯·杨）

A、伽利略

B、牛顿

C、爱因斯坦

D、托马斯·杨

4、“热力学第三定律”的发现者是谁？（B、能斯特）

A、克劳修斯

B、能斯特

C、开尔文

D、焦耳

5、以下哪个人没有提出“热力学第二定律”？（C、迈尔）

A、卡诺

B、克劳修斯

C、迈尔

D、开尔文

6、以下哪个人不是“热力学第一定律”的发现者？（D、能斯特）

A、迈尔

B、焦耳

C、赫姆霍兹

D、能斯特

7、下面哪项不属于电磁学定律？（C、能斯特定理）

A、库仑定律

B、安培定律

C、能斯特定理

D、电磁感应定律

8、牛顿的主要著作有《自然哲学的数学原理》和《光学》。（√）

9、“热力学第零定律”认为如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡，则它们彼此也必定处于热平衡。（√）

10、牛顿的认同伽利略的相对性原理，没有绝对时空观。（×）

11、光学上的“波动说”是由牛顿提出来的。（×）

四、经典物理的局限与量子论的诞生

1、紫外灾难是指（C、瑞利-金斯线在短波波段与实验值的巨大差异）

A、维恩线在短波波段与实验值的巨大差异

B、维恩线在长波波段与实验值的巨大差异

C、瑞利-金斯线在短波波段与实验值的巨大差异

D、瑞利-金斯线在长波波段与实验值的巨大差异

2、最早提出量子假说的是（B、普朗克）

A、爱因斯坦

B、普朗克

C、能斯特

D、汤姆逊

3、哪条线与平衡热辐射实验值在长波和短波波段都吻合（C、普朗克线）

A、维恩线

B、瑞丽-金斯线

C、普朗克线

D、爱因斯坦线

4、黑体辐射问题导致了量子论的产生；迈克尔逊实验导致了相对论的产生（√）

5、爱因斯坦提出光量子说之后，普朗克立即表示赞同。（×）

五、爱因斯坦生平与科学贡献（一）

1、爱因斯坦的第一任妻子是（A、米列娃）。

A、米列娃

B、艾尔莎

C、波伏娃

D、玛格特

2、爱因斯坦在哪个国家上的大学（B、瑞士）

A、瑞典

B、瑞士

C、德国

D、意大利

3、爱因斯坦是哪个民族的（C、犹太人）

A、斯拉夫人

B、日耳曼人

C、犹太人

D、撒克逊人

4、数学家希尔伯特和闵可夫斯基是小学同学。（√）

5、爱因斯坦大学毕业的时候没有文凭（×）

六、爱因斯坦生平与科学贡献（二）

1、爱因斯坦在（D、1914）年到达柏林，开始在柏林大学任教。

A、1902

B、1906

C、1909

D、1914

2、在质能方程E=mc2中，c表示什么？（C、光速）

A、质量

B、能量

C、光速

D、声速

3、爱因斯坦的博士论文的主题是（C、分子大小的测量）

A、相对论

B、布朗运动

C、分子大小的测量

D、牛顿力学

4、爱因斯坦逝世的时候拥有哪两个国家的国籍？（B、美国和瑞士）

A、德国和美国

B、美国和瑞士

C、瑞士和德国

D、美国和奥地利

5、爱因斯坦1902-1909年在下面哪个单位工作？（D、专利局）

A、大学

B、中学

C、家庭教师

D、专利局

6、爱因斯坦任职的第一个大学是格丁根大学。（×）

7、爱因斯坦的儿子拿到过诺贝尔奖（×）

七、迈克尔逊实验、洛伦兹变换与相对论的建立

1、“真空中的光速对任何观察者来说都是相同的”是什么原理？（A、光速不变原理）

A、光速不变原理

B、光速相对原理

C、光速变化原理

D、光速静止原理

2、“洛伦兹变换”最初用来调和19世纪建立起来的经典电动力学同（）的矛盾。 窗体顶端（C、牛顿力学）

A、亚里士多德物理学

B、伽利略变换

C、牛顿力学

D、量子力学

3、谁通过实验证明了光速在不同惯性系和不同方向上都是相同的？（C、迈克尔逊）

A、洛伦兹

B、爱丁顿

C、迈克尔逊

D、爱因斯坦

4、爱因斯坦提出相对论主要参考了哪个实验（B、斐索实验）

A、迈克尔逊实验

B、斐索实验

C、洛伦兹实验

D、庞加莱实验

5、从“伽利略变换”能推出“洛伦兹收缩”。（×）

6、恒星以v的速度运动，恒星发出光的速度是c+v。（×）

7、洛伦兹提出“洛伦兹收缩”是为了解决迈克尔逊实验和光行差现象的矛盾。（√）

八、相对论的几个结论

1、银河系的直径约多少光年？（C、10万）

A、6万

B、8万

C、10万

D、18万

2、“相对论”的结论不包括下面哪一项？（D、安培定律）

A、“同时”是相对的

B、尺缩效应

C、动钟变慢

D、安培定律

3、除太阳以外离我们最近的恒星是（C、比邻星）。

A、天狼星

B、老人星

C、比邻星

篇三：超星从爱因斯坦到霍金的宇宙课后作业完整答案

物理学的开端：经验物理时期

1

“吾爱吾师，吾更爱真理”这句话是谁说的？（）

? A、苏格拉底

? B、柏拉图

? C、亚里士多德

? D、色诺芬

我的答案：C

2

下列人物中最早使用“物理学”这个词的是谁？（）

? A、牛顿

? B、伽利略

? C、爱因斯坦

? D、亚里斯多德

我的答案：D

3

“给我一个支点，我就可以耗动地球”这句话是谁说的？（）? A、欧几里得

? B、阿基米德

? C、亚里士多德

? D、伽利略

我的答案：B

4

“格物穷理”是由谁提出来的？（）

?

?

?

? A、张载 B、朱熹 C、陆九渊 D、王阳明

我的答案：B

5

相对论是关于（）的基本理论，分为狭义相对论和广义相对论。 ?

?

?

? A、时空和引力 B、时空和重力 C、时间和空间 D、引力和重力

我的答案：A

6

欧洲奴隶社会比中国时间长，中国封建社会比西方时间长。 我的答案：√

7

阿基米德是欧几里得的学生的学生。

我的答案：√

8

西方在中世纪有很多创造。

我的答案：×

伽利略与经典物理的诞生

1

“地恒动而人不知，譬如闭舟而行，不觉舟之运也”体现了什么物理学原理？（）

?

?

?

? A、相对性原理 B、惯性原理 C、浮力定理 D、杠杆原理

我的答案：A

2

哪位古希腊哲学家认为万物都是由原子构成的

?

?

?

? A、亚里士多德 B、毕达哥拉斯 C、色诺芬 D、德谟克利特

我的答案：D

3

惯性定律认为物体在不受任何外力的作用下，会保持下列哪种运动状态？（）

? A、匀速曲线

?

?

? B、加速直线 C、匀速直线 D、加速曲线

我的答案：C

4

以下不属于伽利略的成就的是（ ）

?

?

?

? A、重述惯性定律 B、发现万有引力 C、阐述相对性原理 D、自由落体定律

我的答案：B

5

《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》与《天体运行论》都是伽利略的著作

我的答案：×

6

伽利略是奥地利物理学家，近代实验科学的先驱者。（）

我的答案：×

7

伽利略认为斜面上的运动是冲淡了的自由落体运动。（）

我的答案：√

8

伽利略的逝世和牛顿的出生都是在1642年。（）

我的答案：√

经典物理的三大支柱：经典力学、经典电动力学、经典热力学和统计力学

1

物理学家焦耳是哪个国家的人？（）

?

?

?

? A、德国 B、奥地利 C、英国 D、意大利

我的答案：C

2

以下哪一项属于经典物理的范畴

?

?

?

? A、万有引力定律 B、热质学说 C、量子论 D、狭义相对性原理

我的答案：A

3

谁完成了光的双缝干涉实验，认识到光是横波，并提出了颜色的三色定理？（）

篇四：伽利略的理想实验与牛顿第一定律

课题：4-1伽利略的理想实验与牛顿第一定律

一、教材分析

牛顿运动定律是整个力学体系的基石，而牛顿第一定律又是这个“基石”中的“基石”，它定性地揭示了力和运动的关系，提出惯性的概念，为定量研究力和运动的关系拉开了序幕。

高中教材与初中相比，主要有四方面的不同。

一是定律内容深浅不同：初中教材叙述为“一切物体在没有受到外力作用的时候，总是保持静止状态或匀速直线运动状态”；高中教材叙述为“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”。高中教材中的表述具有更为丰富的内涵，它强调了力是改变物体运动状态的原因，突出了第一定律的独立性和重要意义，也为学习牛顿第二定律做了一定的铺垫。

二是惯性的认识层次不同：初中强调一切物体都有惯性，高中侧重惯性与质量的关系。 三是实验的设计、探究及思维深度不同：初中为斜面小车实验；高中为伽利略理想实验，突出了理想实验这种科学方法的价值所在。

四是情感、态度、价值观的体现不同：初中对牛顿第一定律建立的历史一语带过，高中教材回顾了历史，让学生体会一个规律的获得是一代又一代人努力的结果，能够激发学生追求科学，勇于创新的情感。

二、学情分析

经过初中的学习，学生初步知道了牛顿第一定律的内容和惯性的概念，但是缺乏对牛顿第一定律建立历史的了解，对内容也是一知半解。

学生对于“质量是惯性唯一的量度”更是缺乏认识，凭借自己的生活经验，认为速度也是惯性的量度。教师要在课堂上充分引导，配合实验、结合生活事例来澄清概念。

教学实践表明，学生在头脑中建立正确的力和运动关系的过程，并非一帆风顺，常常形成与亚里士多德相似的观点，且根深蒂固。处理具体的实际问题时，一些直觉的错误观点不时冒出来，存在着严重的"口是心非"问题。

三、教学重难点

1．教学重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律；惯性的理解。

2．教学难点：力和运动的关系；惯性和质量的关系。

四、教学活动设计

（一）创设游戏，引入课题

吹书游戏

将物理书翻开一页，用手拿处书，让一这一页纸竖直下垂，用嘴对这一页纸吹气并观察现象；然后将刚才下垂的一页纸捏在手上，让物理书的剩余部分自由下垂，象开始那样对下垂部分吹气。比较这两种情况，哪一种更容易吹动？

请大家想一想：为什么是这样一个结果呢？怎样解释我们的游戏呢？其实，在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动：用力吹气，书的下垂部分会运动起来。运动和力之间到底有什么关系呢？带着这些问题，我们一起来体验古人的探究过程，学习古人的探究方法，进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律。

（二）回顾历史，探究定律

1．情景设问，经验猜想

演示实验1：（人教版）

将小车由斜面的某一高度下滑，小车在水平上运动一段距离后停下

然后再举生活实例：马拉车则车前进，不再拉，前进的车会停下来；人象推车则车前进，不再推，前进的车会停下来；踢球，球沿草地向前滚动，不再踢，滚动的球会慢慢停下来。 思考：生活实例告诉我们运动和力之间有什么关系呢？

最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。

他根据生活生产经验猜想：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方。运动需要力维持。

他的观点来自实际经验，还能用实际经验验证，所以被人们广泛接受，并维持了近两千年。

设问：我们现在知道，他的观点是错误的。物体会停止运动不是因为没有力来维持，而是受到了摩擦阻力的作用。那么他有贡献吗？

亚里士多德的贡献：开创了一个新的研究领域。

首先质疑并深入研究的是十六世纪的伽利略。

2．质疑假设，科学猜想

演示实验2：（人教版）

在实验1的基础上，让小车每次都从斜面的同一高度处下滑，分别滑上毛巾表面，木板表面和玻璃表面，观察比较小车运动的情况。

提问：（1）小车为什么每次在水平面上滑行都会停下来？（因为受到摩擦阻力）

（2）为什么在木板上滑行得较远，在玻璃上能滑行得更远？

（因为在玻璃表面摩擦阻力更小）

结论：如果小车在水平面不受阻力，将在水平面一直运动下去，永远不会停止。 在伽利略之前，人们还没有意识到摩擦力这种无形的力，伽利略是第一个意识到摩擦力的人。

过渡：伽利略设计了一个双斜面实验。

3．实验探究，得出结论

（1）双斜面实验（粤教版）

左斜面固定，右斜面倾角可变。实验中我们设定小球始终从左斜面定位卡处由静止释放。 ①固定右斜面，改变小球所受的摩擦，观察小球上升的最大高度怎样变化。重复一次。

思考：

1．小球所受摩擦阻力的大小与小球上升的最大高度之间有什么关系？

2．摩擦阻力的大小与释放点到上升的最高点的高度差是什么关系？

3．如果没有摩擦，小球会上升到多高的地方？

②减小右斜面倾角，观察小球沿斜面运动的最远距离怎样变化。重复一次。

思考：

1．减小右斜面倾角，小球沿斜面运动的最远距离如何变化？

2．如果没有摩擦，减小右斜面倾角，沿斜面滚动的最远距离怎样变化？小球将上升到多高的地方？

③将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动。

思考：

1．如果水平木板足够长，小球会停下来吗？

2

（2）动画模拟

过渡：伽利略的双斜面实验是一个理想实验。

（3）理想实验的魅力：（粤教版）

实验（事实）+逻辑推理

通过可靠的实验事实，加上合理的逻辑推理，得出规律的一种方法。

理想实验的魅力：实验不能实现的地方，思维向前一步。

这种方法非常了不起！爱因斯坦是这样评价的：伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。这个评价实事求是，从亚里士多德到伽利略，经历了2000多年，物理学徘徊不前；从伽利略到爱因斯坦，只经历300多年，物理学的大厦初步建立，大师辈出。这都得益于伽利略首创的实验研究方法。

过渡：通过双斜面理想实验，伽利略得出了结论。

（4）伽利略：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将永远滚动下去。运动不需要力维持。

回顾、思考：

①静止的车、足球为什么运动起来？

②运动的车、足球为什么会停下来？

③力和运动之间有什么关系？

力是改变物体运动状态的原因。

设问：运动状态是用什么物理量描述？

车由静止变为运动，受到了推、拉力；由运动变为静止，受到了摩擦阻力。足球由静止变为运动，受到了脚的力；由运动变为静止，受到了草地的摩擦阻力。

过渡：与伽利略同时代的法国科学家笛卡尔对他的观点进行了补充。

4．补充完善，形成定律（人教版）

（1）笛卡尔的补充：除非物体受到力的作用，物体将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。这应成为一个原理，它是人类整个自然观的基础。

笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。

过渡： 1642年，伽利略逝世，1643年牛顿在英国诞生。牛顿是人类历史上最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并制造了第一架反射式望远镜等等。

牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中提出了三条运动定律。牛顿把伽利略、笛卡尔的正确结论总结成为牛顿第一定律，它是牛顿物理学的基石。

（2）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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

过渡：现在我们来理解定律。 过渡：现在通过动画来模拟没有摩擦阻力时小球的运动。我们为动画配了一段话剧。

（三）理解定律，了解惯性

思考：牛顿第一定律中论述的运动和力的关系是怎样的？

1．运动和力的关系：力是改变物体运动状态的原因。

物体不受力，保持匀速直线运动状态或静止状态；运动状态变化，物体一定受到力的作用。

思考：物体不受力时“总保持匀速直线运动状态或静止状态”，这能不能通过实验验证呢？

不能。由于不受力作用的物体是不存在的。许多阻力很小的现象可以帮助我们理解牛顿第一定律。

2．阻力很小的现象：冰壶

从视频可以看出，冰壶在一段时间内速度的大小和方向几乎不变，直到碰上另一个冰壶。

结论：没有外力作用在物体上是一种理想状态，生活中物体所受外力的合力为零的现象可以等同物体不受外力作用。

思考：定律中还论述了什么呢？

3．惯性：

①概念：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。

设问：一切物体都有惯性。做变速运动的物体有惯性吗？

当物体做变速运动时，由于惯性，物体会抵抗速度的改变，从而使速度的改变需要一段时间。比如汽车紧急刹车时不会立即停下来，而是继续向前滑行一段距离。

运动的物体的惯性表现为总想保持这个速度做匀速直线运动，而静止的物体的惯性表现为总想保持静止状态不动

生活小笑话：在公共汽车上，由于汽车刹车，一男士站立不稳，向前撞到一女士，男士连忙向女士解释：“对不起，这是惯性”，该女士听后大怒，：“你这个流氓，原来你一惯都是这样的”，男士听后百口难辩，很无奈。请你帮这位男士从物理学角度更详细地解释一下。

应用惯性解释生活现象：（1）用铁铲向车厢内送沙子的现象（2）司机和前排的乘客为什么要系安全带？

②一切物体有惯性，有抵抗运动状态变化的“本领”。

物体惯性大，“本领”大，运动状态难改变；物体惯性小，“本领”小，运动状态易改变。

比如：打乒乓球时，球被拍子轻轻一挡就弹回去了，说明乒乓球的运动状态容易改变，保持原来运动状态的本领小，也就是惯性小。追问：如果此时飞过来的是一个铅球，你能用球拍挡回去吗？（很难挡回去，其实根本就不敢挡）为什么？

因为铅球的运动状态很难改变，惯性大。

归纳：你能由这些生活实例得出，惯性的大小与什么有关？（质量）

过渡：战斗机在进入战斗状态时要抛掉副油箱，解释原因。

③惯性与质量：质量是惯性大小的唯一量度。

质量越大，物体的惯性越大；质量越小，物体的惯性越小。

过渡：请解释课前吹书的游戏。

（五）课堂总结，课外探究

1．了解了运动和力关系的探究过程。

在探究过程中，亚里士多德是开拓者。伽利略首创了理想实验方法；笛卡尔补充了伽利略的观点；牛顿提出了惯性、力、惯性参考系的概念。

2．体会了理想实验的魅力：实验（事实）+逻辑推理

3． 深入理解了牛顿第一定律，知道了质量是惯性大小的量度。

4．后来爱因斯坦等科学家又进一步发展了牛顿第一定律。没有哪一个定律是终极真理，物理学的大厦永不封顶，还等待你们为它添砖加瓦！

篇五：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

一、伽利略的理想实验

1．亚里士多德的观点

古希腊哲学家亚里士多德根据一些经验认为力是维持物体运动的原因．

2、伽利略的理想实验：

如图1甲所示，让小球沿一个斜面从静止滚下来，小球将滚上另一个斜面．如果没有摩擦，小球将上升到轨道另一边与原来释放高度相同的点．

图1

如果将斜面倾角变小，如图乙所示，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程． 继续减小斜面的倾角，如图丙所示，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，小球将以恒定的速度永远运动下去。

3．伽利略的结论：力不是维持物体运动的原因．

4．实验意义：伽利略理想实验（假想实验）将可靠的事实和理论思维结合起来。

二、牛顿第一定律

1、牛顿第一定律的内容

一切物体总保持?a href="http://www.zw2.cn/zhuanti/guanyurenzuowen/" target="_blank" class="keylink">人僦毕咴硕刺蚓仓棺刺钡接型饬ζ仁顾谋湔庵肿刺埂?/p>

2、对牛顿第一定律的理解

(1)物体不受外力时所处的状态是静止或匀速直线运动状态．

(2)物体运动状态的改变是因为受到力，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因．

(3)一切物体都具有保持原来运动状态的特性——惯性．

思考：我们经常提到物体处于什么运动状态或物体的运动状态发生了改变等，那么描述物体运动的几个物理量中哪一个是描述物体运动状态的标志呢？

3、惯性

（1）物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。

（2）惯性是物体本身具有的一种属性，与物体所处的运动状态无关，质量是惯性的唯一量度．物体的质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小．

（3）牛顿第一定律又叫惯性定律。

4．对惯性的理解

(1)惯性与质量的关系

①惯性是物体的 固有属性，一切物体都具有惯性，

②质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大．

(2)惯性与力的关系

①惯性 并不是 力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等都是错误的．

②力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动状态的原因．力越大，运动状态越易改变；惯性越大，运动状态 越难 改变．

③惯性与物体的受力情况 无关 ．

(3)惯性与速度的关系

①速度是表示物体运动快慢的物理量，惯性是物体本身固有的性质．

②一切物体都有惯性，和物体是否有速度及速度的大小均无关.

1

【练习与巩固】

1、下列运动的物体中，运动状态始终保持不变的是( )

A．匀速直线运动 B．匀变速直线运动 C．圆周运动 D．静止 2 关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是( )

A．牛顿第一定律是实验定律 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因

C．惯性定律与惯性的实质是相同的 D．物体的运动不需要力来维持

3、 以下各说法中不正确的是( )

A．牛顿第一定律揭示了物体不受外力作用时的运动情况

B．不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性

C．在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力来维持木块的运动

D．物体运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用

4、火车在长直水平轨道上匀速行驶，一门窗紧闭的车厢内有人向上跳起，发现仍落回原处，这是因为( )

A．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动

B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动

C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已

D．人跳起后直到落地，在水平方向上和车始终具有相同的速度

5、 如图3所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两个小球随车一起运动，当车突然停止运动时，如不考虑其他阻力，则两个小球( )

A．一定相碰 B．一定不相碰

C．不一定相碰 D．无法确定

6、下列说法正确的是( )

A．力是维持物体运动状态的原因

B．物体受恒力作用时，运动状态保持不变

C．物体只有在静止或匀速直线运动时才有惯性

D．惯性越大的物体运动状态越难改变

7、下列物体的运动状态没有发生变化的是( )

A．匀速飘落的羽毛 B．匀速拐弯的自行车

C．匀加速起动的火车 D．绕地球匀速运行的航天飞机

7．一架匀速飞行的战斗机为了能击中地面上的目标，则投弹的位置应是( )

A．在目标的正上方 B．在飞抵目标之前

C．在飞抵目标之后 D．在目标的正上方，但离目标距离近一些

8．下列说法正确的是( )

A．一位同学看到某人推不动原来静止的汽车，他说这是因为这辆车没有惯性

B．运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大

C．小球由于重力的作用而自由下落时，它的惯性就不存在了

D．物体的惯性仅与物体的质量有关，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小

9．如图4所示，一个各面均光滑的劈形物体A放在固定的斜面上，上表面呈水平，在其水平面上放一个小球B，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )

A．沿斜面向下的直线

B．竖直向下的直线

C．无规则曲线

D．抛物线

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