人教版必修第一册第四章1牛顿第一定律学案.docx

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1、1牛顿第一定律学习目标1 . 了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。了解伽利略 研究理想实验和推理方法,体会科学思维在探索自然规律中的作用。2 .理解牛顿第一定律的内容，能用牛顿第一定律解释生产生活中的有 关现象、解决有关问题。3 .知道惯性是物体的固有属性,知道质量是物体惯性大小的量度,运用惯性概念解释有关实际问题。一、理想实验的魅力1 .历史上对力与运动关系的认识过程.伽利略的理想实验代表人物对力与运动关系的看法亚里士 多德必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用，物体就要静止在某个地方伽利略如果没有摩擦阻力，运动的物体将保持这个速度一直运动下 去笛卡儿如果运动中的物体没

2、有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来,也不偏离原来的方向斜面实验:让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲” 上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将到达原来的高度。如果第二个斜 面的倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长。由此 可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。推理结论:力不是维持物体运动的原因。二、牛顿第一定律和惯性.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。1 .惯性:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。 牛顿第一定律也叫作惯性定律。三、惯性与质

3、量描述物体惯性的物理量是它的质量，质量是物体惯性大小的唯一量度。1 .思考判断伽利略的理想实验说明了力是维持物体运动的原因。（X ）牛顿第一定律是由实验直接归纳总结得出的。（X ）由牛顿第一定律可知，当一个物体所受外力全部消失时,物体立刻静止。（X ）速度越大，物体的惯性越大。（X ）受力越大，物体的惯性越大。（X ）.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下 列说法不符合历史事实的是（D ）A.亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才会运动B.伽利略通过“理想实验”得出结论:力不是维持物体运动的原因C.牛顿认为力的真正效果总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动D.牛顿认为

4、要使物体运动必须有力的作用，没有力的作用物体将静止 解析:亚里士多德认为,必须有力作用在物体上，物体才会运动,D选项 说法错误,故选Do2 .我国道路交通安全法中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括 司机）必须系好安全带，这是因为（D ）A.系好安全带可以减小人的惯性B.系好安全带可以增大人的惯性C.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害解析:惯性只与人的质量有关,与其他一切因素无关，故A、B错误;系 安全带是避免因人的惯性而受到伤害，故C错误,D正确。要点一对牛顿第一定律的理解.运动状态改变即速度发生变化,有三种情况速度的方向不变,大小改变。速度

5、的大小不变,方向改变。（3）速度的大小和方向同时发生改变。1 .对牛顿第一定律的理解定性说明了力和运动的关系。力是改变物体运动状态的原因，或者说力是产生加速度的原因，而 不是维持物体运动状态的原因。物体不受外力时的运动状态:匀速直线运动状态或静止状态。揭示了一切物体都具有的一种固有属性一一惯性。因此牛顿第一 定律也叫惯性定律。典例1下列关于牛顿第一定律的理解不正确的是(c )A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律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,是没有外力维持木块运动的 结果D.飞跑的运动员，由于遇到障碍而被绊侄1这是因为他受到外力作用

6、 迫使他改变原来的运动状态解析:牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的状态，即总保持 匀速直线运动状态或静止状态,A、B正确;牛顿第一定律揭示了力和 运动的关系，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，在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于摩擦阻力改 变了运动状态；飞跑的运动员，遇到障碍而被绊侄ij,是因为他受到外力 作用而改变了运动状态,C错误,D正确。牛顿第一定律巧应用(1)要把生活感受和理论问题联系起来,纠正生活中一些错误的认识。 如果物体的运动状态发生改变,则物体必然受到不为零的合力作 用，所以判断物体的运动状态是否改变以及如何改变,应从受力分桥 入手。变式1

7、如图所示，小球A静止放在小车的光滑底板上（设小车底板足够长）， 当小车受到水平向右的力F作用时，小车从静止开始在水平面上做加 速直线运动，则小球A相对于地面的运动情况（B ）A.做匀速直线运动B.处于静止状态C.做与小车同方向速度越来越大的直线运动D.做与小车反方向速度越来越大的直线运动解析:对小球受力分析可知，车内的小球只受竖直方向的重力和支持 力,这两个力是一对平衡力，小球所受合力为零，小球相对于地面保持 静止状态,B正确。要点二 对惯性的理解和应用.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。1 .惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。2 .物体惯性的大小由质量决定,与物

8、体的运动状态无关,与是否受力 无关，与物体的速度大小无关。典例2对于一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解 释，其中正确的是（C ）A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过 某些老式螺旋桨飞机的速度，这表明可以通过科学进步使小质量的物 体获得大惯性B. “强弩之末，势不能穿鲁缰”，这表明强弩的惯性减小了C,货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会 改变它的惯性D.摩托车转弯时:车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体 稍微向里倾斜,这是为了通过调控人和车的惯性达到转弯的目的 解析:惯性是物体的固有属性,大小只与物体的质量有关,质量越大， 惯

9、性越大,与其他任何因素均无关,故A、B错误;摘下或加挂一些车厢, 改变了质量,从而改变了惯性,故C正确；人和车的质量不变,则其惯 性不变，故D错误。正确理解惯性概念物体的惯性与物体是否运动无关，与运动状态是否变化无关。 物体的惯性与物体是否受力无关，与受力的大小和方向无关。(3)惯性不是一种力，不能说物体保持原来运动状态是因为受到了檎 性力。变式2关于物体的惯性，下列说法正确的是(C )A.运动速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体速度越大，惯性 也越大B.静止的火车启动时,速度变化慢,是因为静止的物体惯性大C.乒乓球可以快速“抽杀”，是因为乒乓球惯性小D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性解析:惯性大小只与物体质量有关,与物体的速度无关,故选项A错误; 质量是物体惯性大小的唯一量度，火车速度变化慢,表明它的惯性大， 是因为它的质量大，与是否静止无关,故选项B错误;乒乓球能被快速“抽杀”，表明它的运动状态容易发生改变,是因为它的惯性小,故选项C正确;一切物体在任何情况下都有惯性,故选项D错误。