高中物理第四章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律课件新人教版必修12

1 ４.１牛顿第一定律

项目 内容

课题 §４.１牛顿第一定律 修改与创新

教学

目标 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.

过程与方法

培养分析问题的能力，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.正确地认识力和运动的关系.

情感态度与价值观

1.培养科学研究问题的态度.

2.利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系.鼓励学生大胆发言，并学以致用.

教学重、

难点 重点

1.理解力和运动的关系.

2.理解牛顿第一定律，知识惯性与质量的关系.

难点

惯性与质量的关系.

教学

准备

课型

课时

安排 １课时

教学

过程

导入新课

常识导入

1.我国公安交通部门规定，从1993年7月1日起，在各种小型车辆前排乘 2 坐的人（包括司机）必须系好安全带，为什么？

2.常见的柴油机、电动机等机器的底座非常沉重，而参加作战任务的战斗机却要抛掉副油箱以减小质量，这是为什么呢？你能解释一下吗？

情景导入

用多媒体播放牛耕地的画面：牛耕地时，牛拉着犁前进；牛停止拉犁，犁也停止运动.边播放边介绍，牛拉犁，犁前进；牛停犁也停.由此看来，必须有力作用在物体上，物体才运动；没有力作用在物体上，物体就不运动——两千多年前古希腊科学家亚里士多德就得出了这样的结论，这个结论正确吗？

学生讨论，教师借机导入新课.

推进新课

一、理想实验的魅力

自主探究

让学生利用桌子上的器材，自主设计实验，分别研究：

1.力推物动，力撤物停.

2.力撤物不停.

供选用器材：小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺等.

1 4．3 牛顿第二定律

(10分钟，10分)

1．下列关于力和运动关系的几种说法中，正确的是( )

A．物体所受合力的方向，就是物体加速度的方向

B．物体所受合力的方向，就是物体运动的方向

C．物体所受合力不为零，则其加速度一定不为零

D．物体所受合力变小时，物体一定做减速运动

【答案】AC

【解析】由牛顿第二定律可知，物体所受合力的方向与加速度的方向是一致的，故A正确；但加速度的方向可能不是物体的运动方向，如当物体做减速直线运动时，物体的加速度的方向与运动方向相反，故B错误；物体所受的合力不为零时，其加速度一定不为零，故C正确；当物体所受合力变小时，其加速度也变小，但如果此时合力的方向与物体的运动方向相同，则物体做加速运动，故D错误．

2.

如图所示，物体P以一定的初速度v沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回．若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中( )

A．P的加速度大小不断变化，方向也不断变化

B．P的加速度大小不断变化，但方向只改变一次

C．P的加速度大小不断变化，当加速度数值最大时，速度最小

D．有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大

【答案】C

【解析】物体P向右压缩过程：

合力F弹＝kΔx变大、方向向左―→物体加速度向左增大―→加速度与速度反向，速度减小

物体P向左反弹过程：

合力F弹＝kΔx向左减小―→物体加速度向左减小―→a与v同向，速度增大

3．质量为m的物体，放在粗糙的水平面上，受水平推力F的作用，产生加速度a，物体所受到的摩擦力为f，当水平推力变为2F时( )

A．物体所受的摩擦力变为2f

B．物体的加速度等于2a

C．物体的加速度小于2a

D．物体的加速度大于2a

【答案】D

【解析】物体与水平面间的滑动摩擦力大小与正压力成正比，与其他力无关，所以物体受到的摩擦力大小仍为f，故A错误；由牛顿第二定律可知，当水平推力为F时，加速度为a，则a＝F－fm，当水平推力为2F时，加速度a′＝2F－fm>2F－2fm＝2a，故BC错误，D正确．

3.牛顿第二定律

1．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( )

A．牛顿第二定律的表达式F＝ma在任何情况下都适用

B．某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关

C．在公式F＝ma中，若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和

D．物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致

解析： 牛顿第二定律只适用于宏观物体在低速时的运动，A错误；F＝ma具有同时性，B正确；如果F＝ma中F是合力，则a为合力产生的加速度，即各分力产生加速度的矢量和，C正确；如果物体做减速运动，则v与F反向，D错误．

答案： BC

2．关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( )

A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大

B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零

C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大

D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零

解析： 加速度由力决定，加速度与速度无必然联系，物体的速度为零时，加速度可为零，也可不为零；当加速度为零时，速度不变．

答案： CD

3．由牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为( )

A．牛顿第二定律不适用于静止的物体

B．桌子的加速度很小，速度增量极小，眼睛不易觉察到

C．推力小于静摩擦力，加速度是负的

D．桌子所受的合力为零

解析： F＝ma中F指合力，用很小的力推桌子时，合力为零，故无加速度．

答案： D

4．下面关于加速度的方向的说法中，正确的是( )

A．加速度的方向一定与速度方向相同

B．加速度的方向一定与速度变化方向相同

C．加速度的方向一定与牵引力方向相同

D．加速度的方向一定与合外力方向相同

解析： 根据a＝ΔvΔt可知加速度方向与速度变化方向一致，故B正确，A错．根据牛顿第二定律a＝Fm可知，加速度方向与合外力方向一致，故D正确，牵引力不一定是合力，所以C选项说加速度方向一定与牵引力方向相同是错误的．

第 1 页 共 4 页 高中物理必刷题 第四章牛顿运动定律

第1节 牛顿第一定律

刷基础

题型1 伽利略的理想实验

1.［福建龙岩2019高三上期末］伽利略通过理想斜面实验研究力与运动的关系，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，有力地推进了人类科学认识的发展，标志着近代物理学的真正开端.下列说法错误的是 （ ）

A.伽利略的理想斜面实验初步建立了正确的力与运动的关系.

B.在科学发展的今天，伽利略的理想斜面实验是可以通过实验验证的

C.伽利略的理想斜面实验抓住了客观事实的主要因素，忽略次要因素，是科学的研究方法

D.伽利略的理想斜面实验是在可靠事实基础上进行抽象思维的一种科学推理方法，对发现新的科学规律有着不可替代的作用

2.［北京丰台区2018高一.上期末］理想实验有时能更深刻地反映自然规律.伽利略设想了一个理想实验，下面是关于该实验被打乱的步骤：

①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.

①如图所示为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面.

①如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度.

①继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动.

（1）请将上述理想实验的步骤按照正确的顺序排列________（只填写序号即可）.

（2）在上述的理想实验步骤中，有的是可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，则步骤①属于________.

题型2 对牛顿第一定律的理解

3.［黑龙江鹤岗第一中学2019高一上月考］（多选）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.物体的惯性是指物体在不受外力作用时仍保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质

C.没有力的作用，物体只能处于静止状态或匀速直线运动状态

D.要改变物体的运动状态，必须有力的作用