亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿对力和运动的观点
力与运动、压强知识点
第七章力与运动一、基本知识：1．亚里士多德的观点：没有力物体就不能继续运动。
即力是维持物体运动的原因。
伽利略的观点：运动物体不受力也能保持匀速直线运动。
2、牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
牛顿第一定律表明：物体的运动不需要力来维持，没有力的作用，物体照样可以做匀速直线运动，力的作用只是用来改变物体的运动状态，即改变物体运动速度的大小或改变物体运动的方向。
3．研究牛顿第一定律时，采用的实验方法是：理想实验法，即实验+推理的方法。
采用同样方法的还有：研究真空不能传声。
实验中要让滑块从斜面同一位置滑下的目的是：让滑块在斜面底部时具有相同的初速度。
实验结论：在其他条件相同时，平面越光滑，滑块受到的摩擦力越小，滑块前进的距离就越大。
（推理：如果滑块足够光滑，滑块将做匀速直线运动。
）4．惯性：物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态不变的性质叫做惯性。
牛顿第一定律也叫惯性定律。
5．一切物体在任何情况下都有惯性。
惯性是一切物体所固有的一种属性，其大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与速度等其它任何情况都无关，在任何情况下都存在。
惯性不是力，不能说受到惯性或惯性力、或惯性作用，只能说由于惯性或具有惯性。
6.如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。
组成合力的每一个力叫分力。
合力和分力是等效的。
（这叫做等效替代法）7.同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟这两个力的方向相同，即F=F1+F2同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向跟较大力的方向相同，即F=F1-F28.同一直线上两个力的合力可以大于任何一个分力，也可以小于任何一个分力，也可以等于其中一个分力，也可以比一个分力大，比另一个分力小。
（取决于这两个力的方向和大小）9．二力平衡：物体如果在两个力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态，我们就说该物体处于平衡状态。
介绍一些与牛顿运动定律相关的科学家和理论
介绍一些与牛顿运动定律相关的科学家和理论
牛顿运动定律是经典力学的基础，与它相关的科学家和理论有很多。
以下是一些与牛顿运动定律相关的科学家和理论：
1.伽利略（Galileo Galilei）：伽利略是牛顿之前的科学家，他对自由落体运动和抛体
运动进行了深入研究，并提出了速度和加速度的概念。
他的研究为牛顿的运动定律奠定了基础。
2.笛卡尔（René Descartes）：笛卡尔提出了坐标系的概念，使得描述物体运动变得更
为精确。
他还提出了动量守恒定律，该定律为牛顿的运动定律提供了基础。
3.开普勒（Johannes Kepler）：开普勒是行星运动规律的发现者，他提出了开普勒三
定律，这些定律为牛顿的万有引力定律提供了基础。
4.莱布尼茨（Gottfried Wilhelm Leibniz）：莱布尼茨是微积分学的创始人之一，他的
数学成就为牛顿的运动定律提供了重要的工具。
5.爱因斯坦（Albert Einstein）：爱因斯坦提出了狭义相对论和广义相对论，这些理论
进一步发展了牛顿的力学理论，并解释了更广泛的现象。
6.薛定谔（Erwin Schrödinger）：薛定谔提出了波函数的概念，为量子力学的发展奠定
了基础。
量子力学与经典力学不同，但在某些情况下，量子力学的结果与牛顿的运动定律一致。
以上这些科学家和理论都与牛顿运动定律相关，他们的贡献进一步发展了经典力学，并为我们更好地理解物体的运动规律提供了重要的工具。
物理知识点总结：牛顿第一、第二、第三定律
牛顿第一定律1．历史上对力和运动关系的认识过程：①亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。
②伽利略的想实验：否定了亚里士多德的观点，他指出：如果没有摩擦，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。
③笛卡儿的结论：如果没有加速或减速的原因，运动物体将保持原来的速度一直运动下去。
④牛顿的总结：牛顿第一定律2．伽利略的“理想斜面实验”程序内容：①(事实) 两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面②(推论) 如果没有摩擦，小球将上升到释放的高度。
③(推论) 减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。
④(推论) 继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平，小球沿水平面做持续的匀速直线运动。
⑤(推断) 物体在水平面上做匀速运动时并不需要外力来维持。
此实验揭示了力与运动的关系：①力不是．．维持物体运动的原因，而是．．改变物体运动状态的原因，物体的运动并不需要力来维持。
②同时说出了一切物体都有一种属性(运动状态保持不变．．．．的属性)只有受力时运动状态才改变。
这种运动状态保持不变．．．．的属性就称作惯性。
即：一切物体具都有保持．．原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，这就是惯性。
3．对惯性的理解要点：①惯性是物体的固有属性，即：保持原来运动状态不变的属性，不能克服，只能利用。
与物体的受力情况及运动状态无关。
任何物体,无论处于什么状态,不论任何时候，任何情况下都具有惯性。
②惯性不是力，惯性是物体的一属性(即保持原来运动不变的属性)。
不能说“受到惯性”和“惯性作用”。
力是物体对物体的作用，惯性和力是两个绝然不同的概念。
③物体的运动状态并不需要力来维持，因此惯性不是维持运动状态的力.④惯性的大小：体现在运动状态改变的难易程度，(即是保持原来运动状态的体领强弱)，,其大小由质量来决定。
质量是惯性大小的唯一量度。
质量大，运动状态较难改变，即惯性大。
⑤惯性与惯性定律的区别：惯性：是．保持原来运动状态不变的属性．．惯性定律：(牛顿第一定律)反映．．物体在一定条件下(即不受外力或合外力为零)的运动规律．．．．牛顿在《自然哲学的数学原理》中提出了三条运动定律(称为牛顿三大定律)奠定了力学基础4．牛顿第一定律内容：一切物体总保持匀速直线运动或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
牛顿第一定律
笛卡尔
提出问题，引起争议
创立方法，引导方向
补充完善，深化认识
牛
顿
第
牛顿
一
定
律
牛顿第一定律：
系统总结，明确内涵
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。
物体的惯性及应用
科学小论文 没有惯性的一天
牛顿第一定律
1、亚里士多德的观点
力是维持物体运动的原因
亚里士多德 （古希腊哲学家）
2、伽利略的观点
外推法
物体运动不需要力来维持
伽利略 （17世纪意大利）
3、笛卡尔补充、完善伽利略的观点
——如果运动物体在运 动方向没有受到力的作 用时，不仅速度大小没 有改变，运动方向也没 有改变，将做匀速直线 运动
4、牛顿的观点（1687年英国）
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。
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。
1、正确揭示了力和运动的关系 不受力时：匀速直线运动状态或静止状态。 受外力时：运动状态改变。 2、力是改变物体运动状态的原因 3、明确了惯性的概念 惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静 止状态的性质叫惯性。——正因为如此，牛顿第 一定律又称为惯性定律。
练习
以下说法中正确的是（ B、D） A．不受外力作用时，物体将始终静止 B．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变 C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由 于没有外力维持木块运动的结果 D．飞跑的运动员来的运动 状态
小结
亚里士多德
伽利略
惯性
一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有性质。 惯性只与质量有关
亚里士多德关于力和运动的观点
亚里士多德关于力和运动的观点引言：亚里士多德（Aristotle）是古希腊哲学家和科学家，他对自然现象和力学问题有着深入的研究。
他的观点对后世的物理学和科学哲学产生了重要影响。
本文将介绍亚里士多德关于力和运动的观点，并探讨其对后世科学发展的启示。
一、力的概念亚里士多德认为力是物体运动或改变运动状态的原因。
他将力分为两类：自然力和非自然力。
自然力是物体本身所固有的力，非自然力则是外力对物体施加的力。
1.1 自然力亚里士多德认为自然力是物体固有的属性，根据物体的本性和种类的不同，自然力会表现出不同的特征。
他将自然力分为四种类型：地球的重力、火的上升力、空气的浮力和水的浮力。
这些自然力可以解释为物体追求其自然位置的趋势。
1.2 非自然力非自然力是亚里士多德用来解释物体运动和改变运动状态的力。
他将非自然力分为两种类型：推动力和阻碍力。
推动力是物体运动的原因，而阻碍力则是物体运动的障碍。
二、运动的概念亚里士多德对运动的理解与现代物理学有所不同。
他将运动分为两种类型：自然运动和非自然运动。
2.1 自然运动亚里士多德认为自然运动是物体根据其本性追求自然位置的运动。
他将自然运动分为垂直运动和水平运动两种类型。
垂直运动是指物体朝向地球中心或远离地球中心的运动，而水平运动则是指物体沿着水平方向的运动。
2.2 非自然运动非自然运动是亚里士多德用来解释物体在外力作用下运动的概念。
他认为非自然运动是由外力推动物体产生的。
三、力和运动的关系亚里士多德认为力是引起物体运动或改变运动状态的原因，运动则是力的结果。
他提出了三个关键观点来解释力和运动之间的关系。
3.1 动力学观点亚里士多德认为物体运动的速度与受到的推动力成正比，运动的距离与推动力成正比。
他将力和运动的关系描述为“力越大，运动越快；力越小，运动越慢”。
3.2 阻力观点亚里士多德指出，物体在运动过程中可能会受到阻碍力的作用。
他认为阻碍力会减缓物体的运动速度，并使物体最终停止。
牛顿一三定律
第一节牛顿第一定律牛顿第三定律一、关于力与运动的关系认识1.亚里士多德观点：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）2. 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。
（力是改变物体运动状态的原因。
）3. 笛卡尔：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。
例：下列对运动认识不正确的是（）A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动。
B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因。
C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体速度，而不仅仅是使之运动。
D.伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上物体，一旦具有某一速度，将保持这个速度一直运行下去。
二、牛顿第一定律1.内容：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。
运动和力的关系：力是改变物体运动状态的原因。
2.成立条件：宏观、低速运动的物体，物体处于惯性参考系。
3.对牛顿第一定律的理解：⑴明确了惯性的概念：定律的前半句“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”，揭示了物体所具有的一个重要属性—惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
⑵明确了力的含义：定律后半句“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，实际上是对力的定义，即力是改变物体运动状态的原因，并不是维持物体运动的原因，这一点要切实理解。
⑶定性揭示了力和运动的关系：牛顿第一定律指出不受外力作用时的运动规律，它描述的只是一个理想状态，而实际中不受外力作用的物体是不存在的，当物体所受合外力为零时，其效果与不受外力作用效果相同，因此我们理解为不受外力理解为合外力为零。
三、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。
第7章 力与运动的预习提纲2
萧县实验中学八年级物理寒假预习提纲第7章力与运动主要内容一.牛顿第一定律和惯性1. 亚里士多德的观点：古希腊的学者亚里士多德早在两千年前就提出“力是维持物体运动的原因”。
他的根据是一个物体（例如一辆车）运动起来后必须用力才能使它不停地运动下去，失去力的作用，运动会停下来．初看起来，他的观点似乎符合实际情况，所以这个观点在人类的历史上统治了近一千七百年。
2. 科学家对力和运动的关系问题的研究及结论：a、伽利略的理想实验和我们的教学实验：b、笛卡尔的补充c、牛顿的总结英国的著名物理学家牛顿总结了前人研究的成果，建立了力和运动的关系的第一条规律，牛顿第一定律。
一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这就是著名的牛顿第一定律。
d、由牛顿第一定律，我们可以得出以下几个方面的问题，（1）匀速直线运动不需要外力来维持。
（2）力是使物体运动状态发生改变的原因。
（3）任何物体都有一种性质，也就是保持自己原有的运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。
惯性是物体本身固有的一种属性。
任何物体在任何时候都有惯性。
它只与物体的质量有关系。
（4）惯性是维持物体做匀速直线运动的原因。
（5）牛顿第一定律又叫惯性定律。
（6）牛顿第一定律不是从实验中直接得出来的，也就是说它不是一个实验定律，当然也就不能用实验来验证。
但是它又有深厚的实验基础．它是在实验的基础上通过进一步的科学推理而得到的，由这个定律进一步得出的一切科学推论都经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律早已成为大家公认的力学基本定律之一。
3. 惯性与惯性现象任何物体都有一种性质，也就是保持自己原有的运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。
惯性是物体本身一种固有的一种属性。
任何物体在任何时候都有惯性。
它只与物体的质量有关系。
一些惯性现象我们可以用玻璃杯，光滑塑料片，乒乓球，木棒，纸条，小车，金属块，木板，瓷碗，钩码等做如下操作：（1）在普通玻璃杯上，搁一块光滑的塑料片（或木片），塑料片上放一只乒乓球（乒乓球放在杯子的正上方，为防止乒乓球滚动，可在乒乓球下加一个小垫圈）。
高考必备物理学史总结
2011届高考必备物理学史总结一.力学中的物理学史1、古希腊杰出思想家亚里士多德：在对待“力与运动的关系”问题上，错误的认为“维持物体运动需要力”。
2、意大利物理学家伽利略：最早研究“匀加速直线运动”；论证“重物体不会比轻物体下落得快”的物理学家；利用著名的“斜面理想实验”得出“在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去即维持物体运动不需要力”的结论；发明了空气温度计；理论上验证了落体运动、抛体运动的规律；还制成了第一架观察天体的望远镜；第一次把“实验”引入对物理的研究，开阔了人们的眼界，打开了人们的新思路；发现了“摆的等时性”等。
3、，英国科学家牛顿：总结三大运动定律、发现万有引力定律。
另外牛顿还发现了光的色散原理；研究光的本性并发明了反射式望远镜。
4、英国物理学家卡文迪许：利用扭秤装置比较准确地测出了万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2（微小形变放大思想）。
5、1905年爱因斯坦：提出狭义相对论，经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。
即“宏观”、“低速”是牛顿运动定律的适用范围。
6、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；7、多普勒（1803-1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。
二.电、磁学中的物理学史1、1785年法国物理学家库仑：借助卡文迪许扭秤装置并类比万有引力定律，通过实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。
2、1826年德国物理学家欧姆：通过实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比即欧姆定律。
3、1820年，丹麦物理学家奥斯特：电流可以使周围的磁针发生偏转，称为电流的磁效应。
4、1831年英国物理学家法拉第：发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象。
5、1834年，俄国物理学家楞次：确定感应电流方向的定律——楞次定律。
6、1864年英国物理学家麦克斯韦：预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，并从理论上得出光速等于电磁波的速度，为光的电磁理论奠定了基础。
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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。