关于牛顿运动基本三定律的发现过程和年代问题

关于牛顿运动基本三定律的发现过程和年代问题,多年来,一直存在着各式各样的说法.有的认为运动第一、二定律是伽利略发现的,牛顿只不过是抄袭和“搞拿来主义”.有的认为运动三定律是牛顿在1665—1666年间发现的.牛顿自己则在不同的时间也有不同的说法.总之。与引力平方反比定律和万有引力定律之发现相似,众说不一,看法很多,长期以来存在争论.笔者在对牛顿有关论著、书信和资料分析与考证后,认为有必要提出以下一些看法,供有关工作者参考. 一、区分几个有关的基本概念 笔者认为,长期以来在这个问题上所以引起争论,主要原因是未能很好区分以下…     

牛顿第一定律教学的四点突破

对牛顿第一定律教学的研究一直是教师的关注点.从最近的课堂观察发现许多年轻教师,对学生前概念的顽固程度重视不够,缺乏对定律本身内容的深刻理解,对科学史的事实缺乏全面了解.牛顿第一定律是动力学的基础,没有牛顿第一定律就没有第二、第三定律.不管从知识本身的理解、科学研究方法的创新还是科学精神的熏陶,都应该非常重视牛顿第一定律的教学.基于以上的思考,笔者认为牛顿第一定律的教学至少要突破以下四点.     

万有引力理论的实验检验

牛顿(1642～1727)发现万有引力定律的曲折历程和传奇故事多见于教学参考资料,但对于牛顿发现万有引力定律到世人公认定律的一段曲折历史却少见叙述,笔者查阅了有关文献,特撰文对此作一个补遗.……     

f=ma究竟是谁首先提出来的?

众所周知,牛顿发现了运动第二定律.但是,这个定律的表示式f=ma究竟是不是由牛顿首先提出来的?从牛顿在世的 1700年至今,一些著名的物理学家和科学史学家一再地提出这个问题,并且在学术界和教学中产生很大的影响. 显然,问题产生的原因是 f=ma难以从牛顿的运动第二定律直接得出来,而且人们也没有从牛顿的著作中发现他写出过这个公式.因此,二、三百年来,不少学者对它的提出者有以下几种说法,现举例予以说明: 例一 欧拉在1735年发表的《力学》一书中,推导出 F=　　,说此式包含了“以前给出的求自然运动的一切原理”[1].并且,他未提牛顿的名字,…     

牛顿第二定律教学建议三点

牛顿第二定律在高中物理教学中的作用不言而喻,其实验比较抽象,概念有一定的跨度,如何让学生学懂、用好牛顿第二定律？细致分析教材,牛顿第二定律的教学以实验为基础,通过对实验的处理和分析,得出了牛顿第二定律的具体内容表述,并得到其数学表达式。教材内容中蕴含了丰富的知识与技能、过程与方法性目标。结合多年的教学实践经验,笔者谈三点建议。     

对《走出牛顿第二定律应用中误区》一文的异议

关于贵刊2000年第8卷第2期刊登的《走出牛顿第二定律应用中的误区》一文,我认为有一些不妥之处. 1.文中说:加速度取正值说明加速度与合外力方向相同,没有问题.但加速度取了负值,说明加速度与合外力方向相反,这显然违背了牛顿第二定律.这段话显然不对,因为加速度取正值还是取负值都是基于规定,以物体运动     

牛顿万有引力定律的发现渊源：从所谓的开普勒定律到万有引力定律

牛顿创建的万有引力定律与“开普勒定律”之间存在着一定的联系，然而，所谓的“开普勒定律”在前牛顿时代充其量不过是经验性的假设，并未得到普遍承认；而且，对牛顿来说，开普勒的假设没有起到传统上所认为的那种决定性作用．开普勒并未证明椭圆轨道定律和面积定律，这种证明是由牛顿本人完成的．牛顿对椭圆轨道定律和面积定律的证明及其创建万有引力定律的卓越成就已录入西方天文学史及物理学史教科书中．     

验证牛顿第二定律实验的改进

验证牛顿第二定律实验的改进杨国亮（湖南桃源师范学校４１５７００）牛顿第二定律是中师物理课本中最重要的学习内容之一，也是牛顿力学的精华．在学习中通过实验方法，总结出该定律的有关结论是很有必要的，实验的成功与失败是正确掌握好该定律的关键．本文就如何做好该...     

跳圈实验的启示

楞次定律是电磁感应中一个十分重要的定律,然而,笔者却发现目前教科书中有关楞次定律的表述与"跳圈实验"不完全相符.我认为,该定律的描述存在缺陷,需要纠正.2012年笔者又仔细地重做了跳圈实验,实验结果是成功的,再次证实了楞次定律的描述存在问题.现把这个实验的情况及笔者的分析介绍给大家.笔者实验的目的是要观察"跳圈"(实际就是几个铝和铜的闭合线圈)在下述几种情况下的运动,     

浅析不等式求解滑动摩擦力作用的问题

很多物理问题可以利用不等式的知识,进行计算、推导、估算求极值.在求出结果之后,需要对结果进行讨论,看结果是否符合物理情景.在有滑动摩擦力作用的物体运动的问题中,学生往往望而生畏;他们无法准确地进行受力分析.根据牛顿第二定律列出的方程也往往漏洞百出,对于运动学物理量之间的定量关系难以准确找出.利用不等式求解有关滑动摩擦力作用的问题,对大多数学生来说,更是难上加难.笔者就以下两道例题来探讨分析其方法和过程.     

牛顿第一定律的独立性 基础性不容质疑

目前在物理教学及研究中, 对牛顿第一定律存在理解上的偏颇和程度上的差异, 甚至是科学性的错 误. 2 0 1 5年发表的“ 牛顿第一定律的是与非” , 对牛顿第一定律的实质提出了“ 颠覆性” 的认识, 还轻率地对其进行了 改述, 更加错误地提出牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例. 应当从经典力学的几个关键性概念的本质出发, 对牛 顿第一定律本质、 地位进行全面科学地理解     

学习进阶视阈下牛顿第二定律在初中物理教学中的引入

在初中物理运动和相互作用主题下,涵盖了牛顿第一定律的内容,缺少牛顿第二定律的明确表述,造成了知识之间的割裂,也不利于初高中物理的衔接.通过文献研究、教材分析、课标分析、构建模型等方式开展研究,分析牛顿第二定律定性引入初中教学的必要性,构建出了两定律的学习进阶流程.通过将牛顿第二定律引入到初中物理教学,使初中学生建立起扎实的物理知识基础,为后续物理学习起到启发作用.     

牛顿第二运动定律演示实验的改进

为了保证“研究牛顿第二定律的实验”中两小车在预期的轨道上做匀加速直线运动,不致越轨,为了实现计时自动化,使教室内每个学生均能同时看清两车的运动情况,通过教学实践,笔者认为,将教材中的实验装置作如下改进后,可在演示中保证成功,从而让学生在较短的时间内,通过实验研究,得出牛顿第二定律     

渗透探究思想的教学 重在引导学生思维——谈谈初中牛顿第一定律的教学

牛顿第一定律是力学的基础和出发点,在力学中居于举足轻重的地位.初中物理中牛顿第一定律是惯性概念与平衡力的理论基础.初中牛顿第一定律和惯性以及惯性现象,组成一个单元,也是初中物理的重点知识,历来为各地教研员所重视.     

观摩优质课的几点思考

笔者有幸观摩了山东省第七届青年教师高中物理优质课的评选活动.参赛课题有两个:《牛顿第一定律》和《闭合电路的欧姆定律》.23位教师逐一登台示教,优课纷呈,高潮迭起.课后又与参赛教师和听课学生进行了交流,笔者深感观摩有得,受益匪浅.在5天的赛期中,我一直思考几个问题,现呈拙文以求教于各位同仁.     

邮票上的物理学史⑨--牛顿

"牛顿由于发现了万有引力定律而创立了科学的天文学,由于进行了光的分解而创立了科学的光学,由于建立了二项式定律和无穷理论而创立了科学的数学,由于认识了力的本性而创立了科学的力学."恩格斯的这段话很好地总结了牛顿的科学业绩.为了纪念牛顿在科学上的伟大建树,许多国家发行了多枚一套的邮票.     

还牛顿第二定律的本来面目

 牛顿第二定律是牛顿三定律的精髓,它描述了物体所受力与运动状态改变之间的定量关系。历史上在牛顿第二定律的建立过程及适应范围方面,存在很多误解和争议,损害了牛顿的光辉形象。牛顿第二定律建立过程的历史回顾在牛顿具体提出运动第二定律之前,伽利略已提出这种思想的萌芽,他在批判亚里士多德的力与速度的依赖关系基础上,提出了力与加速度之间的依赖关系,但是他没有也不可能在当时条件下发现作用力与加速度之间的定量关系,并将其发展成科学的基本定律。牛顿接受并发展了伽利略的这种观点。在1684年,他明确提出动质量概念之前,只能定性地探索运动第二定律的内容。     

牛顿对热学的贡献

针对学术界对牛顿热学成就的研究较为薄弱的状况，详细论述了牛顿在计温术和传热学上所取得的成果，并分析了其发现冷却定律的背景，指出该定律的发现与他长期从事冶金试验密切相关；探讨了牛顿对热的本质与若干热现象的见解及其历史价值。     

从物理学史的角度谈与牛顿第二定律有关的几个问题

新课程要求认识物理实验在物理学中的地位和作用，强调学生通过探究过程来获取知识，而不是学生顺着教师预定的途径去思考问题或直接把学生径直引向答案．现行高中新课程物理教材大都设计了探究力、质量、加速度之间的关系的内容，主张让学生在相关实验的基础上，得到牛顿第二定律的表达式．本文中，笔者将尝试对与牛顿第二定律有关的学史内容和教学方法进行梳理，并对现有的“探究教学”提一些粗浅的想法．     

质量的多样性及有关的一些问题

一、质量的多样性1.惯性质量和引力质量 “质量”这一概念是1687年牛顿在他的名著《自然哲学的数学原理》一书中明确提出来的.牛顿写道:“物质之量,以其密度及体积联合度之”、“此项物质之量,以后我们将以物体或质量名之”.按照牛顿的看法,物质的量或质量是绝对不可入的原子所带有的,某一物体的体积内容纳的原子愈多,物质的量就愈大;原子在物体中徘列愈密,原子就愈多,物体就含有更多的物质的量.仙还认为构成物质的原子具有不可入性、惯性、引力等不变的基本属性.其中惯性概念是由牛顿第一定律引入的,惯性的大小则通过牛顿第二定律表现出来.…