1．下列现象中不能用惯性知识解释的是( )
A．跳远运动员的助跑速度越大，跳远成绩往往越好
B．用力将物体抛出去，物体最终要落回地面上
C．子弹离开枪口后，仍能继续高速向前飞行
D．古代打仗时，使用绊马索能把敌方飞奔的马绊倒
解析：选B.跳远运动员助跑后跳起，由于惯性仍保持向前的运动状态，故速度越大，向前冲出的距离越远，成绩越好；抛出去的物体最终落回到地面上，是由于重力作用与惯性无关；子弹离开枪口后，由于惯性，仍沿原来方向高速飞行；敌方飞奔的马，遇到绊马索后，马腿被绊住，但马的上身由于惯性仍保持向前的运动，结果被绊倒在地．
2．关于力和运动状态的改变，下列说法不正确的是( )
A．物体加速度为零，则运动状态不变
B．只要速度大小和方向二者中有一个发生变化，或者二者都变化，都叫运动状态发生变化
C．物体运动状态发生改变就一定受到力的作用
D．物体运动状态的改变就是指物体的加速度在改变
解析：选D.加速度为零，说明物体速度不变，运动状态不变，A 正确；速度是矢量，速度的变化要从大小、方向两方面去考虑，B正确；物体的运动状态变化，一定有力的作用，物体也一定有加速度，但无法知道加速度是否在改变，所以C正确，D不正确．
3．(2010年大庆高一检测)关于伽利略的理想实验的叙述中正确的是( )
A．这个实验是凭空想象的
B．这个实验虽然是想象的，但它得出的结论是可靠的
C．理想实验是一种科学方法
D．理想实验是一个纯思维实验，其正确性应接受实践的检验
解析：选C.伽利略的理想实验是建立在可靠的事实基础上的，以事实为依据是一种科学方法，并不是凭空想象出来的．
4．一个物体保持匀速直线运动状态不变这是因为( )
A．物体一定没有受到任何外力
B．物体一定受到两个相互平衡的力
C．物体所受合力一定为零
D．物体一定受到和运动方向相同的力
解析：选C.不受任何外力的物体是不存在的，物体做匀速直线运动合力一定为零，但可能是两个力的合力为零，即二力平衡，也可能是多个力合力为零．
5．下列说法正确的是( )
图4－1－2
解析：选C.列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项C一致．(2010年汕头一中高一期末)关于惯性，下列说法中正确的是
图4－1－3
A ．一定相碰
B ．一定不相碰
C ．不一定相碰
D ．无法确定
解析：选B.因小车表面光滑，因此球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，所以不会相碰．
9．如图4－1－4所示，将一玻璃瓶装水后
密闭，并平放在水平桌面上，在瓶的中部有一
小气泡处于静止状态，现用力突然将瓶子向前
推动，使其在桌面上向前运动一段后停止，可看到气泡相对瓶子的运动情况是( )
A ．向前
B ．向后
C ．先向前，再向后，最终回到原来位置
D ．先向后，再向前，最终回到原来位置
解析：选C.当瓶子向前加速运动时，由于惯性，瓶中水要保持原来的静止状态．气泡后边的水随瓶一起向前加速运动．而气泡前边的水将相对瓶向后移动，气泡向前移动．当瓶子运动起来后，最终静止，因此瓶子必然要减速运动，这时气泡前边的水受瓶的作用随瓶一起减速运动，而气泡后边的水将相对瓶向前运动，气泡将相对瓶向后移动，最后回到原来的位置，应选C.
10．如图4－1－5所示，一个劈形物体N ，放
在固定的斜面M 上．物体N 上表面水平，其上放一
光滑小球m .若劈形物体各面均光滑，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
解析：选B.小球仅竖直方向受力，运动状态发生改变，水平方向与原先一样，并未受到力的作用，由于惯性，水平方向运动状态不发生改变，故小球做竖直向下的直线运动．
11．我们知道汽车在刹车的时候，尾灯就
会亮，汽车上固定一个仪器，电路如图4－1－
6所示，其中M 是质量较大的一个金属块，
那么当汽车启动和刹车时哪个灯会亮？
答案：当汽车启动时，由于惯性，金属
图4－1－4图4－1－5图4－1－6
块M 相对于车后移，接通电路，绿灯亮．当汽车急刹车时，同样由于惯性，金属块M 相对于车前移，接通电路，红灯亮
12．如图4－1－7所示，一较高木块在小车上
和小车一起做匀速直线运动，当小车碰到一障
碍物的瞬间，(设小车碰后立即停下)，则：
(1)若小车上表面粗糙，则木块将如何运
动？(2)若小车上表面光滑，则木块将如何运
动？
解析：当小车遇到障碍物时，小车将停下，(1)如果上表面粗糙，则木块上部由于惯性将继续前进向右运动，木块下部虽然也要继续向右运动，但下部受到一个向左的摩擦力，使得下部的运动状态发生改变，很快停止，故此时木块将向右倾倒．
(2)如果小车上表面光滑，则木块下部不受摩擦力，此时整个木块都将由于惯性而保持向右的匀速直线运动状态．
答案：(1)木块将向右倾倒 (2)木块将向右做匀速直线运动 图4－1－7
《牛顿第一定律》教学设计 同州中学教师：王亚文 1．知识与技能一、三维目标 ⑴体会伽利略的理想实验思想。 ⑵理解牛顿第一定律的内容及意义；理解力和运动的关系。 ⑶理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。 2．过程与方法 ⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。 ⑵理解理想实验是科学研究的重要方法。 3．情感态度与价值观 ⑴通过运动和力的关系的历史探究过程，使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。 ⑵通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。 二、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。 三、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。 四、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。 五、教学活动设计 （一）创设游戏，引入课题 撕纸游戏 猜一猜： 1．一张纸已剪成两截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截？ 2．现在把纸剪成三截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截？ 大家不要动手，先猜一猜。 3．如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后迅速撕两边，纸会断成几截？ 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：用力撕纸，纸条断开运动起来。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，
看得远一些， 是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿 学习目标： 《牛顿第一定律》教学设计 1. 能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程，并能作出初步评述； 2. 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念，以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论； 3. 理解牛顿第一定律的内容和意义； 4. 能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度。 新课： 【探究一】 1. 视频导入：女儿推箱子，用力推箱子，箱子动；不推时不动。女儿提出问题？ 学生：举例生活中观察到类似的现象？ 亚里士多德观点：力是维持物体运动的原因 2. 小组交流：亚里士多德的观点是否正确？并分析一下原因？ 【探究二】小光盘的运动情况 1. 小光盘被推动后的运动情况？ 2. 将套在小光盘上的气球充足气，气球放气的同时，再次推动小光盘，探究小光盘的运动情况？ 伽利略猜想：若没有摩擦阻力、流体阻力的影响，物体将在水平面上永远运动下去。 伽利略理想斜面实验： 伽利略结论：若没有摩擦阻力、流体阻力的影响，物体将在水平面上永远运动下去。呼应引入： 同学们，通过学习你能帮我解答我女儿提出的问题吗？ 思考：谁的研究方法更科学？ “我之所以比别人
笛卡儿的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，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。 笛卡儿的观点与伽利略的观点的区别： 实验探究：利用气垫导轨，探究运动的滑块的运动情况？ 结论：运动的物体如果不受摩擦力的作用，将一直匀速运动下去。 牛顿第一定律 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。 （一）字面理解： （1）一切物体——所有物体，无一例外； （2）总——反映了物体本身的固有属性； （3）匀速直线运动状态或静止状态——平衡状态； （4）力迫使它改变这种状态——力是改变物体运动状态的原因 （二）内涵： （1）揭示了运动和力的定性关系：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，即力是产生加速度的原因。 （2）物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫惯性；惯性是一切物体的固有属性 牛顿第一定律又叫惯性定律 【探究三】 （壱）小组讨论，举例生活中与惯性有关的现象； “我之所以比别人看得远一些，是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿
《牛顿第一定律》练习题姓名： 一、填空题 1.要想改变物体的运动状态，必须对物体施以_________________的作用，力是______物体运动状态的原因. 2.物体从______变为运动或从______变为静止，物体速度的______或______发生变化，都叫做运动状态的改变. 3.一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持______________________或______，这就是牛顿第一定律.又叫做______. 4.当汽车突然起动的时候，由于乘客具有______，他会向跟车行______的方向倾倒；向北行驶的汽车突然向西拐弯时，车上的乘客会向______倾倒. 5.沿水平方向匀速飞行的轰炸机，要击中地面目标，应在______投弹.（填“目标正上方”或“到达目标上方前”） 6.在平直公路上匀速行驶的汽车受到的阻力大小______汽车的牵引力（=，<，>）. 7.放在水平桌面上静止的物体，受到______和__________________两个力的作用，它们的施力物体______和______，这两个力的关系是______. 8.重104N的车厢，在103N水平拉力作用下做匀速直线运动，车厢受到的阻力是______N；若将拉力增大，则车厢速度将______；若拉力减小，则车厢速度将______. 二、选择题 9.正在运动着的物体，如果它所受的一切外力同时消失，那么它将( ) A.立即停下来 B.先慢下来，然后再停下来 C.改变运动方向 D.沿原来的运动方向做匀速直线运动 10.关于惯性，以下说法正确的是( ) A.静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性 B.物体运动速度越大，其惯性越大 C.物体惯性的大小与运动状态有关 D.任何物体在任何情况下都有惯性 11.一位旅客在匀速直线前进的轮船的甲板上竖直向上跳起，这位旅客的落地点(不计空气阻力) ( ) A.在起跳点之后 B.在起跳点之前 C.仍在起跳点 D.无法确定 12.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是( ) A.力是维持物体运动状态的原因 B.力是改变物体运动状态的原因 C.只有在力的作用下物体才能运动 D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变 13.下列现象中，不属于惯性现象应用的是( ) A.用手拍打衣服上的灰尘 B.锤头松了，将锤柄在地上撞几下 C.运动员采用助跑跳远 D.骑自行车时为了减速捏车闸 14.我国公安部规定，汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在
2019高一（上）物理讲义——第四章 1 牛顿第一定律 学习目标 1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论. 2.理解牛顿第一定律的内容及意义. 3.知道什么是惯性,会正确地解释有关惯性的现象. 自主探究 1.牛顿第一定律:一切物体总保持状态或状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态. 2.惯性:物体具有保持原来状态或状态的性质叫做惯性.惯性是物体的,与物体的运动状态、物体是否受力均无关;是惯性大小的唯一量度. 合作探究 一、理想实验 1.两个斜面,小球从一个斜面的某一高度滚下,将到达另一个斜面的某一高度. (1)若斜面光滑,则小球一定会滚到另一斜面的高度; (2)若降低另一个斜面的坡度,则小球将到达高度,不过,在另一个斜面上将滚得; (3)若把另一个斜面改成光滑的水平面,则物体将. 2.对力和运动关系的观点 代表人物对力和运动关系的观点 亚里士多德 伽利略 笛卡儿 二、牛顿第一定律 1.牛顿第一定律的理解 (1)牛顿第一定律反映了. (2)牛顿第一定律不是实验定律,是在可靠的实验事实的基础上,利用逻辑思维对事物进行分析的产物,用实验直接验证. (3)提出了的概念,它在牛顿运动定律中有极其重要的地位. 2.惯性的理解 (1)任何物体都有惯性,任何状态下都有惯性. (2)惯性一种力,惯性是物体的. 三、惯性与质量 问题:歼击机的质量为什么比运输机、轰炸机小得多?体操运动员身材都比较矮小?电动抽水站的电动机和水泵为什 么都要固定在很重的机座上? 1.惯性有,体现在物体运动状态改变的上物体的运动状态,表示物体的惯性,物体的运动状态,表示物体的惯性. 2.惯性的只与物体的有关,具体关系是. 课堂检测 1.伽利略的斜面实验证明了( ) A.力不是维持物体运动的原因,没有力作用的物体也可以运动 B.要使运动物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就一直运动 C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态 D.一切物体都有惯性 2.17世纪,意大利物理学家伽利略根据“斜面实验”指出:在水平面上运动的物体之所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.则下列说法正确的是( ) A.该实验是一理想实验,是在思维中进行的,无真实的实验基础,故其结果是荒谬的 B.该实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地反映自然规律
《第一节牛顿第一定律》导学案 编者：程文清罗杰 【课前预习】 一、伽利略的理想实验 1.伽利略为了说明他的思想，设计了一个实验：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，如果没有摩擦，小球将上升到．减小后一斜面的倾角，小球在这个斜面上仍达到，但这时它要．继续减小第二个斜面的倾角，球达到同一高度时就会．于是他问道：若将后一斜面放平，球会滚动多远？ 2.结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，物体将以这个速度运动下去．也就是说，，而恰恰是的原因． 3.．意义：(1)提供了一种非常重要的研究方法：“实验＋科学推理”的方法． (2)揭示了． 二、力与物体的运动状态 1. 是描述物体运动状态的一个物理量，它是矢量，既有大小又有方向． 2.(1)当物体的速度大小和方向都保持不变时，则这个物体的保持不变．(2)当物体的发生变化时，则这个物体的运动状态发生了变化．物体的运动状态变化有以下三种情况：①速度的方向不变，只有大小改变．②速度的大小不变，只有方向改变．③速度的大小和方向都发生改变． 3. 是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，物体运动状态发生改变必定受到不为零的外力作用，反之亦然，力与运动状态没有联系． 三、牛顿第一定律 1.内容：一切物体总保持或，直到有迫使它改变这种状态为止． 2.理解：(1)揭示了物体所具有的一个重要属性—惯性，即性质．定律指出，一切物体在任何情况下都具有惯性，正因为如此，牛顿第一定律又叫定律．(2)明确了力的含义．力不是，而是．(3)定性地揭示了力和运动的关系．任何物体只要，它所受的合外力必然为零；反之，如果物体的运动状态发生了变化，那么物体必受到了合外力． 3.定律成立的条件：惯性参考系 在研究地面上物体的运动时，一般选取地面或相对地面静止或匀速直线运动的物体为惯性系． 四、对惯性的理解 1．概念：惯性是一种性质，保持原有运动状态不变的性质，是物体的固有属性． 2．决定因素：由惟一决定，与运动状态，与是否受力． 3．表现形式：(1)在不受力条件下，惯性表现出“保持”“原来的”运动状态，有“惰性”的意思．(2)在受力条件下，惯性表现运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越难以改变. . 【预习检测】 1.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是( ) A．牛顿第一定律是一条实验定律B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．惯性定律和惯性的实质是相同的D．物体的运动不需要力来维持 2.下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇小文章：阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中，飞船内宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话．宇航员：“汤姆，我们现在已关闭火箭上所有推动机，正向月球飞去．”汤姆：“你们关闭了所有推动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动？”宇航员犹豫了半天，说：“我想大概是伽利略在推动飞船向前运动吧．”若不计星球对火箭的作用力，由上述材料可知下列说法错误 ．．的是( ) A．汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因” B．宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因” C．宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”
第八章运动和力第一节牛顿第一定律 教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1、通过实验理解阻力对物体运动的影响 2、通过牛顿第一定律的科学推理过程，理解牛顿第一定律 3、通过生活经验了解惯性，并用惯性解释生活中的现象 二、过程与方法 l．探究阻力对物体运动的影响，具有初步的能力、逻辑推理能力和科学想象能 力．2．通过与生活中实例相结合的方法体会任何物体都具有惯性．尝试用已知的科学 规律解释具体问题，具有初步的分析概括能力和浯言表达能 力．三、情感态度与价值观 通过活动和阅读感受科学就在身边，体验科学对人类生活的重要性．增强对科学的热爱． 【教学重点】 一、重点 1、实验：阻力对物体运动的影响 2、牛顿第一定律的内容及理解延伸 3、利用惯性解释生活中的现象，将物理知识回馈生活。 二、难点：
1、实验+推理的物理方法 2、牛顿第一定律的应用 【教学方法】 实验探究法：通过学生的探究实验，引导学生正确推理，概括出牛顿第一定律 分析法：在学习掌握牛顿第一定律的基础上，通过学生们的讨论分析解释生活中的现象，理解惯性的概念，学会分析问题的思路和方法． 【教具准备】 小车、斜面、光滑木板、毛巾、棉布、投影仪等． 【教学过程】 一、引入新课 通过一个简单而又复杂的问题——滑滑板车，引出甲乙两方观点——物体的运动需不需要力来维持，引发学生思考，带着问题进入新课的学习。 二、展现学习目标，明确本节课的目的 三、新课教学 [师]回顾刚才的问题，很久很久以前对这一问题就有了不同的观点，亚里士多德提出物体的运动需要力来维持，伽利略后来通过实验证明了亚里士多德观点是错误的，提出了物体的运动不需要力来维持，物体之所以停下来是因为阻力。那么今天我们就来探究一下阻力对物体运动到底有怎样的影响。 介绍实验器材，学生自学导学案上的内容，将实验方法补充完整。 [生]控制变量法和转换法及从哪看出。 [师]简单点拨 [生]分小组开展实验，并完成实验记录及结论填写。
第七章力与运动 第一节科学探究：牛顿第一定律（1课时） 教学目标 1．体会亚里士多德与伽利略的思想冲突，通过动手实验，用分析与论证的方法探究出牛顿第一定律，并学会用自己的语言表达牛顿第一定律的内容。从对牛顿第一定律的探究过程中发展学生的观察能力、分析能力、归纳论证的能力和表述信息的能力。 2．认识伽利略的理想实验方法，了解物理上理想实验的实质。 3．通过大量的事实认识惯性，并了解利用惯性和防止惯性的方法；知道惯性与惯性定律的区别和联系；能够将惯性知识应用到生产、生活实验当中，强化STS教育。 教学重点与难点 重点：通过对实验探究的参与，强化学生分析与论证的能力，加深对牛顿第一定律的理解。正确理解惯性的概念。 难点：转变学生的经验概念——力是产生物体运动的原因为力是改变物体运动状态的原因。利用惯性知识解释一些日常生活、生产的现象。 教学方法实验探究法：观察法、分析论证法。 教学用具斜面、木板、棉布、玻璃板、毛巾、滑块、刻度尺、鸡蛋、光滑的硬纸片、装有水的玻璃杯、化纤桌布、小车、木块、锤子等。 教学过程 一、探究：牛顿第一定律 1．常见的日常生活现象引入（PPT） (1)给静止的木箱施加一水平方向的推力，木箱沿着水平方向运动,撤去推力后，木箱停了下来; (2)用铁锤敲击钉子，钉子向下运动陷入木板。停止敲击，钉子就不再下陷; (3)踢出去的足球，虽然会继续“飞行”，但它总是会停下来的; (4)关闭了发动机的火车，虽然继续运动，但是最后它也将停下来。 师：以上这些现象有什么共同特征? （生：物体受到力的作用，就发生运动．不受力的作用，就停止运动。物体的运动需要力的作用，不受力的作用就不会动。） 师：你们能否再举一些事例说明你们的观点?（学生举例） 早在2000年以前，亚里士多德针对类似情况就提出了这样的观点：要维持物体作匀速运动，就必须给物体施加一恒定的力。他认为不受力而一直运动的物体是不存在的。 伽利略却对这种观点提出了质疑，他通过理想实验说明了：运动物体如果不受其他物体的作用，其运动会是匀速的，而且将永远运动下去。 课件动画演示伽利略的理想实验，如课本P126图7—3。 配文：伽利略通过斜面实验发现，当小球从左侧斜面的一定高度滚下时，无论右侧斜面的坡度如何，它都会沿斜面上升到与下落点几乎等高的地方。假如右侧斜面变成水平放置，小球将为了达到那个永远无法达到的高度而一直滚动下去。 师：伽利略是在分析大量事实的基础上进行合乎逻辑的科学推理，不是凭空想像。伽利略的理想实验驳斥了亚里士多德的关于力是维持物体运动状态的原因的学说。 当时法国科学家笛卡儿进一步的结论是“物体不受到任何外力作用的时候，不仅速度大小不变，而且运动方向不变，将沿原来的方向匀速运动下去。 2．实验探究：力和运动的关系 我们认为一个物体不受其他物体的作用，即物体不受到力的作用。在实际情况中是不存在的，所以我们设想让滑块从相同的斜面顶端滑下，以相同的速度开始运动，逐渐减小平
《牛顿第一定律》教学设计 铅山县第一中学陈志峰 ★教材分析 牛顿运动定律是动力学的基础，正确认识力和运动的关系，是学好物理的关键，教学中应联系生活、贴近实际，以激发学生学习的兴趣。 l、理解力和运动的关系是本节课的重点，通过实验和生活的例子进一步体会，力不是维持物体运动的原因，而是改变运动状态的原因。这对以后研究问题，受力分析都是非常重要的。 2、惯性与质量的关系是这节课的难点，通过举例反复体会。 ★学生分析 1、力是维持物体运动状态的原因还是改变物体运动状态的原因，人们正确认识这个问题，经历了漫长的历史过程，同样学生要正确认识它，也要克服日常经验带来的错误认识，所以一开始就用了两个实验，让他们通过观察、思考，来澄清错误的认识。 2、惯性是一个重要的概念。虽然学生在初中接触过，但仍有一些学生误认为“物体在保持匀速直线运动或静止时才有惯性”。不理解一切物体都有惯性，而且惯性大小与质量有关。要解决这问题也不是一蹴而就的，需要通过实例分析慢慢接受。 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。 2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。 3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度． （二）过程与方法 1、培养学生分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系． 2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯． 3、培养学生逻辑推理的能力，知道物体的运动是不需要力来维持的。 （三）情感、态度与价值观 1、利用一些简单的器材，比如：小球、木块、毛巾、玻璃板等，来对比研究力与物体运动的关系，现象明显，而且更容易推理。 2、培养科学研究问题的态度。 3、利用动画演示伽利略的理想实验，帮助学生理解问题。 4、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言，并学以致用。★教学重点
高中物理第四章1牛顿第一定律练习含解析新人教版必修 1 牛顿第一定律 基础巩固 1伽利略的斜面实验证明了() A.力不是物体维持运动的原因,没有力作用的物体也可以运动 B.要使运动物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就一直运动 C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态 D.一切物体都有惯性 答案:A 2下列关于惯性的说法正确的是() A.物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性 B.物体不受外力作用时才有惯性 C.物体静止时有惯性,一开始运动,不再保持原有的运动状态,也就失去了惯性 D.物体静止时没有惯性,只有始终保持运动状态时才有惯性 解析:物体保持原有运动状态的性质叫惯性,选项A正确;惯性是物体固有的属性,不会因运动状态的改变而改变,也不会因受外力而改变,选项B错误;惯性只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,选项C、D错误。 答案:A 3在物理课上,老师在讲解“惯性”概念时,做了一个小实验:用两根细绳分别悬挂一个乒乓球和一个同体积的实心小铁球,用力对着乒乓球吹气,乒乓球偏离了竖直方向;用几乎同样大的力对着小铁球吹气,小铁球几乎没有动。这个实验主要说明的物理问题是() A.只有运动的物体才具有惯性 B.只有静止的物体才具有惯性 C.物体的质量越大,其惯性也越大 D.一切物体都具有惯性 答案:C 4关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是() A.力是维持物体运动状态的原因 B.力是改变物体运动状态的原因 C.物体的质量较小,但运动的速度较大时,惯性也可以很大 D.物体自由下落时比竖直上抛时的惯性小
解析:力是改变物体运动状态的原因,选项A错误,B正确;惯性与质量有关,和物体的速度、运动情况无关,选项C、D错误。 答案:B 5如图所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球随车一起匀速运动。设车足够长,当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则() A.若m1
第1节牛顿第一定律 核心素 养 物理观念科学思维科学态度与责任 1.理解力和运动的关系，知道物 体的运动不需要力来维持。 2.理解牛顿第一定律及意义。 3.理解惯性的概念，知道质量是 惯性大小的量度。 通过伽利略的斜面实验 推理过程，感悟理想实 验是科学研究的重要方 法之一。 通过伽利略和亚里 士多德对力和运动 关系的不同认识， 了解人类认识事物 本质的曲折性。 知识点一历史回顾 代表人物主要观点 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 伽利略力不是维持物体运动的原因 笛卡儿 如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运 动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向 [思考判断] (1)亚里士多德认为力是维持物体运动的原因。(√) (2)伽利略认为，没有力作用在物体上，它就不能运动。(×) (3)笛卡儿认为若没有力作用，物体的运动状态就不会改变。\(√),
知识点二理想实验的魅力 1.伽利略的理想实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一斜面，属于事实 如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜 属于理想化推论 面上仍将达到同一高度，但它要运动得远些。继续减小第二个斜面的倾角，球到达同一高度时就会离得更远。若将第二个斜面放平，球将永远运动下去。如图 所示。 伽利略“理想实验”的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法：在实验的基础上，进行合理外推。 2.结论：力不是维持物体运动的原因。, (1)真实实验是一种实践活动，是可以通过一定的实验器材和实验方法来实现的实验。 (2)理想实验是一种思维活动，是抽象思维中设想出来的、无法做到的实验。
第八章运动和力 第一节牛顿第一定律 1课时新授课 【教学目标】 （一）．知识与技能： 1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。 2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。 3、理解惯性的概念，通过大量事实认识惯性并了解利用惯性及防止惯性的方法。（二）．过程与方法： 1、培养学生分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只 凭经验，对物理问题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系。 2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯。 3、培养学生逻辑推理的能力，知道物体的运动是不需要力来维持的。 （三）．情感态度与价值观： 1、利用一些简单的器材，比如：小车、木块、毛巾、玻璃板等，来对比研究力与物体运 动的关系，现象明显，而且更容易推理。 2、培养科学研究问题的态度。 3、利用生活中的例子来认识惯性，培养学生大胆发言，并学以致用。 【教学重点、难点】 重点：通过对实验探究的参与，强化学生分析与论证的能力，加深对牛顿第一定律和惯性的理解。 难点：转变学生的经验观念，正确理解牛顿第一定律。 【教学媒体】 学生：小车、木块、斜面、木板、毛巾、棉布、烧杯、水、纸条、滑板车、 教师：惯性演示仪、多媒体课件 【教学环节设计】
通过滑板车运动我们知道运动和力有关系，有什么关系呢？这一节我们就开始研究它们之间的关系 板书：牛顿第一定律
师生讨论后，归纳方案如下： 用同一小车在同一斜面，从同一高度由静止释放后滑下（为了让小车到达斜面底端具有相同的初速度）在两种不同粗糙程度的平面上滑行。
板书设计 第一节牛顿第一定律 一、探究阻力对物体运动的影响 二、牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力的作用时，总保持 静止状态或匀速直线运动状态。 三、惯性 教学反思： 反思本节课的教学，主要存在以下优点： 1、用滑板车运动“小游戏”引入新课，能够很好地抓住学生的心，激发学生自主学习的兴趣。在对“阻力对物体运动的影响”进行探究时，通过提出问题、猜想假设、设计实验、实验论证、交流评估等一系列活动让学生又一次熟悉探究实验的过程，培养了各种能力，并让学生在学习的过程中体验成功的喜悦。 2、注重了学生对控制变量法、理论推理法等科学方法的掌握。通过渗透物理学史，水到渠成地得出牛顿第一定律。通过观看“杨利伟在太空吃月饼”视频，让学生更容易理解牛顿第一定律，使抽象的问题更直观。
由牛顿第一定律想到《墨经》 李树祥(特级教师) 所谓牛顿第一定律就是“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”。从教科书中，我们知道：牛顿第一定律是牛顿在伽利略和笛卡尔的基础上研究总结出的的。实际上，早于牛顿两千多年的我国的战国时期，墨家学派所著的《墨经》中就直观的描述了运动物体的停止现象，《墨经》上说：“无久之不止，当牛非马”。英国科技史专家李约瑟博士在研究《墨经》中的上述相关内容时，认为可以理解为：“运动的停止是由外力造成的-----如果没有外力，运动就永远不会停止。这个道理是真实的，正如牛就是牛，而不是马。”由此可以看出，这与牛顿第一定律的内容是非常接近的。除此之外，《墨经》中还包含着哪些物理知识呢？ “墨经”是《墨子》一书的重要组成部分，它概括了墨家关于认识论、逻辑学、经济学和自然科学的研究成果。它的创始人姓墨名翟。生卒年不详，大概是在前479年—前381年以内。是中国春秋战国时思想家、政治家。提出“兼爱”“非攻”等观点，创立墨家学说。墨子首先是位机械师,因而在他的著作中,包含大量力学与机械设计原理。他在《经上》中明确提出,力是物体加速运动的原因,即“力,刑之所以奋也”。更进一步,他在《经上说》中指出,力与重力等效,即“力,重之谓”。纠正了流传已久的谬误:把重力与重量混淆。他这种论断与近两千年后伽俐略、牛顿的理论极为接近。
在《墨经》中,空间是一个与时间密不可分的概念,墨子认为“宇”即“域徙”,即物体运动的区域。两千多年后,爱因斯坦的相对论为这一直觉的朴素时空观添上了完美的注脚。 在光学方面,墨子还详尽地说明了小孔成像的原理。光线照入小孔同箭的射入一样,即光是直线传播的,从物体高处射入的光线到达壁的下方,从物体低处射入的光线到达壁的上方。人足在下,蔽着下光,故足的影成于壁的上方,人首在上,蔽着上光,故首的影 成于壁的下方。 《墨经》成书的年代比古希腊欧几里得的《几何原本》还要早,但其涵盖的内容却要丰富得多。在墨子的著作中,对杠杆、斜面、滑车等于民有利的机械原理大书特书。比如他完整无误地阐述了杠杆原理,短臂叫本,长臂叫标,指出杠杆省力的原因乃“本短标长”。他提倡用滑轮(挈)与斜面(滑车)来帮助提升重物。他设计的滑轮系统与英国的“阿特伍德机”极其相似。 现在看来，墨家学说是中国历史上最接近于科学启蒙的著作。它比阿基米德掌握杠杆原理要早两个世纪，与欧几里得一样对几何学进行了朴素且严密的定义，可是它并没有取得《几何原本》在西方科学史上那样彪炳史册的地位。它也没有引发一场轰轰烈烈的科学革命,这不能不令人嗟叹。当然，主要原因在于墨家遭到当时王公大人的猜忌和反对，再加上墨家本来就是小生产劳动者的思想特征的反映，同时这些自然科学方面的内容不易为当时的人们所接受。随着封建势力的发展，墨家思想体系也逐渐泯灭，他的闪光的科
1牛顿第一定律 基础巩固 1伽利略的斜面实验证明了() A.力不是物体维持运动的原因,没有力作用的物体也可以运动 B.要使运动物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就一直运动 C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态 D.一切物体都有惯性 答案:A 2下列关于惯性的说法正确的是() A.物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性 B.物体不受外力作用时才有惯性 C.物体静止时有惯性,一开始运动,不再保持原有的运动状态,也就失去了惯性 D.物体静止时没有惯性,只有始终保持运动状态时才有惯性 解析:物体保持原有运动状态的性质叫惯性,选项A正确;惯性是物体固有的属性,不会因运动状态的改变而改变,也不会因受外力而改变,选项B错误;惯性只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,选项C、D错误。 答案:A 3在物理课上,老师在讲解“惯性”概念时,做了一个小实验:用两根细绳分别悬挂一个乒乓球和一个同体积的实心小铁球,用力对着乒乓球吹气,乒乓球偏离了竖直方向;用几乎同样大的力对着小铁球吹气,小铁球几乎没有动。这个实验主要说明的物理问题是() A.只有运动的物体才具有惯性 B.只有静止的物体才具有惯性 C.物体的质量越大,其惯性也越大 D.一切物体都具有惯性 答案:C 4关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是() A.力是维持物体运动状态的原因 B.力是改变物体运动状态的原因 C.物体的质量较小,但运动的速度较大时,惯性也可以很大 D.物体自由下落时比竖直上抛时的惯性小 解析:力是改变物体运动状态的原因,选项A错误,B正确;惯性与质量有关,和物体的速度、运动情况无关,选项C、D错误。
答案:B 5如图所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球随车一起匀速运动。设车足够长,当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则() A.若m1
第1节牛顿第一定律核心素 养 物理观念科学思维科学态度与责任 1.理解力和运动的关系，知道 物体的运动不需要力来维持。 2.理解牛顿第一定律及意义。 3.理解惯性的概念，知道质量 是惯性大小的量度。 通过伽利略的斜面实 验推理过程，感悟理 想实验是科学研究的 重要方法之一。 通过伽利略和亚 里士多德对力和 运动关系的不同 认识，了解人类 认识事物本质的 曲折性。 知识点一历史回顾 代表人物主要观点 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 伽利略力不是维持物体运动的原因 笛卡儿 如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同 一直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向 [思考判断] (1)亚里士多德认为力是维持物体运动的原因。(√) (2)伽利略认为，没有力作用在物体上，它就不能运动。(×) (3)笛卡儿认为若没有力作用，物体的运动状态就不会改变。\(√),
知识点二理想实验的魅力 1.伽利略的理想实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一斜面，属于事实如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜 属于理想化推论 面上仍将达到同一高度，但它要运动得远些。继续减小第二个斜面的倾角，球到达同一高度时就会离得更远。若将第二个斜面放平，球将永远运动下去。如图所示。 伽利略“理想实验”的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法：在实验的基础上，进行合理外推。 2.结论：力不是维持物体运动的原因。, (1)真实实验是一种实践活动，是可以通过一定的实验器材和实验方法来实现的
安庆蓝天实验学校中学物理汇报课教案 汇报人：操瑞祥 总课题：第八章运动和力总课时：6课时第1课时 课题：第1节牛顿第一定律课型：新授●教学目标： 1．知识目标 （1）知道牛顿第一定律的内容 （2）知道物体的惯性 2．能力目标 （1）实验探究阻力对物体运动的影响。 （2）通过活动体验，一切物体都有惯性。 3．情感目标 通过活动和阅读感受科学就在身边 ●教学重难点： 1．重点：牛顿第一定律2．难点：物体的惯性●教学用具：电脑、多媒体●教学方法：实验探究 ●教学过程： （一）引入新课 让学生观察教材16页的几幅图，思考运动的物体最终停下来的原因是什么？亚里士多德和伽利略给出截然相反的解释。“运动需要
力来维持”，“运动不需要力来维持” （二）讲授新课 1．牛顿第一定律 （1）探究摩擦力对物体运动的影响 按照教材第17页的实验进行探究不同表面，物体的运动距离不同向学生交代清楚实验的条件和做法：三种粗糙程度不同的表面；每次实验用的是同一辆小车；每次都在同一位置滑下，以保持小车到达水平表面的速度相同。 注：引导学生分析实验变化的条件是表面的粗糙程度改变，而其他条件没有改变。 通过flash演示实验，观察结果，得出结论：小车受到阻力越小，它运动得越远，引导学生进一步推理：如果小车不受任何阻力，小车的速度将保持不变，永远运动下去。 注：介绍得出该结论伽利略用了推理的方法。 从而得出牛顿第一定律的内容： （2）牛顿第一定律 一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。即：“静者恒静，动者恒动” 注：说明“静止状态”与“匀速直线运动”的异同。 解释：物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。 强调：牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的。
第一节牛顿第一定律 教材要求: 1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。 2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。 3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度． 主要内容: 1. 历史的回顾 2000 多年前，古希腊哲学家亚里斯多德根据当时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点：必须有力作用在物体上，物体才能运动。 直到17 世纪，意大利科学家伽利略才指出这种说法是错误的，他分析到：运动的车停下来是由于摩擦力的原因，运动物体减速的原因是摩擦力。伽利略提出了自己的看法，他指出：物体一旦具有某一速度，没有加速和减速的原因，这个速度将保持不变。这里所指的减速的原因就是摩擦力。 法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的论点，提出了惯性定律：如果没有其它原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。2．牛顿第一定律：一切物体总保持匀速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。 从牛顿第一定律可以看出： (1) 物体在不受力时，总保持匀速运动状态或静止状态。 (2) 物体有保持匀速直线运动状态的性质，叫做惯性。 (3) 物体运动状态的改变需要外力。 3. 介绍惯性参考系 在有些参考系中, 不受力的物体会保持静止或匀速直线运动的状态, 这样的参考系叫做惯性参考系, 简称惯性系. 在研究地面物体的运动时, 一般可以把地面看做惯性系; 相对地面做匀速直线运动的其他参考系, 也可以看作惯性系. 随堂练习: 1．以下说法正确的是 ( ) A. 惯性是物体的固有属性，惯性是一种力． B. 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． C. 当有力作用在物体上时，物体的运动状态必定改变． D. 物体惯性的大小只由质量大小决定，所以惯性就是质量. 2．关于力和运动的关系，下列说法正确的是： ( ) A. 物体静止在水平桌面上，它必定不受任何力的作用. B. 物体由静止开始运动，必定是受到了外力的作用. C. 物体向东运动，必定受到向东的力的作用. D. 物体运动越来越慢，必定是受到了外力的作用. 3．在沿水平路面行驶的火车车厢中的水平桌面上放着一个小球，当车厢里的人看到小球突 然在桌面上向右运动，说明( ) A. 火车在向左拐弯. B.火车在向右拐弯. C.火车速率一定在变化. D .火车可能在做匀速运动. 4. 下列说法正确的是： ( ) A. 力是维持物体运动的原因. 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.
第1节牛顿第一定律 学习目标核心素养形成脉络 1.知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实 验是科学研究的重要方法．(难点) 2.理解牛顿第一定律的内容及意义．(重点) 3.明确惯性的概念，会解释有关的惯性现象．(难点) 一、理想实验的魅力 1．亚里士多德的观点：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．即力是维持物体运动的原因． 2．伽利略的观点 (1)理想实验：让小球沿第一个斜面从静止状态开始向下运动，然后冲上第二个斜面，如果没有摩擦，小球上升的高度与释放时的高度相同．减小第二个斜面的倾角，小球滚动的距离增大． 科学推论：当将第二个斜面放平时，小球将会永远运动下去． (2)结论：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． 3．笛卡尔的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，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． 二、牛顿物理学的基石——惯性定律 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．牛顿第一定律又叫惯性定律． 三、惯性与质量 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． 2．惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度．
判一判(1)伽利略理想斜面实验是不科学的假想实验．() (2)理想实验所得到的结论是不可靠的．() (3)伽利略的“理想实验＋科学推论”的方法是一种科学方法．() (4)物体只有处于静止状态或匀速直线运动状态时才有惯性．() (5)物体运动速度越大，惯性越大．() (6)力无法改变物体的惯性．() 提示：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√ 做一做 如图所示(俯视图)，以速度v匀速行驶的列车车厢内有一光滑水平桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线由A向B运动．则由此可判断列车() A．减速行驶，向南转弯 B．减速行驶，向北转弯 C．加速行驶，向南转弯 D．加速行驶，向北转弯 提示：A 想一想冰壶是冬奥会的正式比赛项目．如果冰壶在冰面上运动时不受阻力作用，它将如何运动？ 提示：根据牛顿第一定律，冰壶的运动状态将不发生变化，即它将保持匀速直线运动状态不变． 对牛顿第一定律的理解 1．伽利略理想实验的方法和意义 (1)“科学推理”的方法 实验事实：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． 推理1：如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度． 推理2：减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍要达到原来的高度． 推理3：继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面永远运动下去．实验结论：力不是维持物体运动的原因．