惯性和牛顿第一定律的关系

1 22 牛顿第一定律和惯性

第五节 牛顿第一定律——惯性（一）教学目的1．知道什么是惯性，认识一切物体都有惯性．2．会用物体的惯性解释惯性现象，培养学生的语言表述能力．3．通过惯性现象，向学生进行交通安全教育．（二）教具惯性球、惯性小车和木块．（三）教学过程一、复习提问牛顿第一定律的内容是什么？二、惯性教师：从牛顿第一定律知道，任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质，这种性质叫做惯性．也可以说物体有保持运动状态不变的性质叫惯性．牛顿第一定律也叫惯性定律．这里提出了一切物体都有惯性，物体在任何情况下都有惯性．三、惯性现象教师：一切物体都有惯性．下面我们做几个表现物体具有惯性的有趣实验．1．惯性小球实验我们把一个小球稳稳地放在小木片上，用弹簧片迅速地把小木片弹出去，注意观察发生的现象．（演示）小木片弹出去后，小球落在了原处．大家都知道这是由于小球有惯性．但是如何用简单明了的语言解释这个现象呢？我们用惯性解释物理现象，必须抓住惯性的实质．惯性的实质是物体有保持原有的运动状态不变的性质，所以我们必须认清物体原有的运动状态．以小球为例，木片被弹出去之前，小球处于静止状态．小球由于有惯性，还应保持原有的静止状态，所以小球落在原处．简言之，物体原来是什么状态，由于有惯性，它要保持什么状态，这是解释惯性现象的关键．2．钢笔帽的惯性2 22 实验．教师示范：拿一个小纸条放在桌边上，在纸条上压一个立着放的钢笔帽，将纸条迅速抽出，钢笔帽不倒．（学生操作）教师提问：请大家解释当纸条抽出时，笔帽为什么不倒？（学生回答，教师讲评）钢笔帽是静止的．当纸条迅速抽出时，由于笔帽有惯性，还要保持静止状态，所以笔帽不倒．3．刹车时的惯性现象教师：我们在小车上立一个木块，使小车和木块一起运动，小车突然停住时会发生什么现象？（演示，并请学生解释，教师讲评）教师：刹车前木块和小车一起运动．刹车时，木块底部和小车都停住了，但是由于有惯性，木块上部还要保持向前运动，所以木块向前倾倒．这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象．4．汽车起动发生的惯性现象教师：请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒？（学生回答：教师讲评）四、学生练习1．章后习题1（教师讲评从略）2．章后习题4（教师讲评从略）3．习题3（教师讲评从略）4．习题2（学生答）教师：飞机投掷物体前，被投掷物跟飞机一起运动．投掷物离开飞机后由于惯性仍要向前保持匀速直线运动．可是被投掷物受重力作用，它向前运动的同时还要向下落，物体的实际下落轨道是一抛物线．所以必须提前投掷．飞机速度越大，高度越大，提前量也应该越大．飞机投弹也遵循这个规律．5．节后练习4（学生答）教师：跳远运动员起跳前经过了一段距离的助跑，踏跳时具有较大的水平向前的速度．由于人有惯性，踏跳后还要向前继续用较大的速度运动，这样可以跳的更远些．事实证明，跳远运动3 22 员都是短跑好手就是这个道理．五、学生阅读“汽车刹车之后”教师：从阅读材料可知，汽车的停车距离等于反应距离和制动距离之和．如果你是一位汽车司机，应该注意怎样防止发生交通事故？

1 第四章 力与运动

核心内容 课标解读

伽利略实验与牛顿第一定律 1 了解相关物理学史

2 知道伽利略理想实验装置

3 了解伽利略以实验为基础进行逻辑推理的思想方法

4 理解惯性的概念，能解释惯性现象

影响加速度的因素 5 能利用基本的测量方法测量加速度

6 认识加速度与力、质量的关系，并能与生活相联系

7 对影加速度的因素进行合理的假设和判断

牛顿第二定律 8 理解加速度与物体所受合外力、质量的关系

9 知道测量加速度大小的方法

10 了解几种测量器材，

11 理解牛顿第二定律的内容和公式

12 理解1N的大小定义

超重和失重 13 了解超重和失重现象

14 理解超重现象和失重的原因

15 知道完全失重现象

力学单位 16 理解单位制，知道基本单位和导出单位

牛顿运动三定律在经典物理学中是最重要、最基本的规律，是力学乃至整个物理学的基础。

历年高考对本章知识的考查重点：①惯性、力和运动关系的理解；②熟练应用牛顿定律分析和解决两类问题(已知物体的受力确定物体的运动情况、已知物体的运动情况确定物体的受力)。

命题的能力考查涉及：①在正交的方向上质点受力合成和分解的能力；②应用牛顿定律解决学科内和跨学科综合问题的能力；③应用超重和失重的知识定量分析一些问题；④能灵活运用隔离法和整体法解决简单连接体问题的能力；⑤应用牛顿定律解题时的分析推理能力。

命题的最新发展：联系理科知识的跨学科综合问题。

一、 牛顿第一定律（惯性定律）：

◎ 知识梳理

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。 2 1．理解要点：

①运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。

②它定性地揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。

③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础，总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的；定律成立的条件是物体不受外力，不能用实验直接验证。

1 考点1：牛顿第一定律

1知识梳理：

（1）伽利略的研究和科学想象：

如图所示，同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始滑下，（这是为了保证每次小车到达水平面时有相同的初速度）。第一次在水平面上铺上毛巾，小车在毛巾上滑行很短的距离就停下了（如图甲）；第二次在水平面铺上较光滑的棉布，小车在棉布上滑行的距离较远(如图乙)；第三次是光滑的木板，小车滑行的距离最远(如图丙)。

伽利略认为，是平面对小车的阻力使小车停下，平面越光滑小车滑行就越远．表明阻力越小，小车滑行就越远．伽利略科学地想象：要是能找到一块十分光滑的平面，阻力为零，小车的滑行速度将不会减慢。

(2)笛卡尔的补充

笛卡尔等人又在伽利略研究的基础上进行了更深入的研究，他认为：如果运动物体，不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不会变，将沿原来的方向匀速运动下去。

(3)牛顿的伟大贡献

英国的伟大科学家牛顿，总结了伽利略等人的研究成果；从而概括出一条重要的物理定律：

一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态．这就是牛顿第一定律。 课 题 牛顿第一定律和惯性的应用

教学目标 1、知道牛顿第一定律（惯性定律）

2、知道惯性的概念、惯性现象、影响惯性的因素、知道惯性的利弊

3、知道日常生活中由于惯性而产生的简单现象

4、会解释日常生活中的惯性

重点、难点 1、 认识生活中的惯性现象

2、怎样解释惯性现象

考点及考试要求 1、知道牛顿第一定律（惯性定律）

2、知道惯性的概念、惯性现象、影响惯性的因素、知道惯性的利弊

3、知道日常生活中由于惯性而产生的简单现象

4、怎样解释惯性现象

知识框架

一、牛顿第一定律：

1、一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态——牛顿第一定律。

2、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。

二、惯性和惯性的应用

《牛顿第一定律 惯性》 导学案

学习目标：

1、通过探究实验，得出牛顿第一定律

2、说明得出牛顿第一定律的思想方法 。

学习重点：牛顿第一定律成立的条件

学习难点：用牛顿第一定律解决问题

导学过程：

一、课前预习：

1、阅读课本19页，观察图6.5- -1，试回答：

（1）运动的物体为什么会停下来？_____________________

（2）运动需要力来维持吗？_________________________________

二、合作探究：

探究“阻力对物体运动的影响”实验：

1．步骤：__________________________________

________________________________

2．记录 分析：

表面状况 阻力的大小 小车运动的距离s/m

毛巾

木板

平板玻璃

【注意】 在牛顿第一定律的实验探究，需要注意以下几点：

(1)实验中让小车每次都从斜面顶端的同一位置滑下，这样小车才会获得相同

的 。

(2)实验中让小车分别在毛巾、纸板、玻璃板等粗糙程度不同的表面上运动，这样是为了改变 对小车运动情况的影响．

(3)小车运动的距离越长，说明小车受到的 越小 。

（4）请推理：若小车受到的阻力为零时，则小车会 。

3.实验结论：_________________________________

实验中所用的方法：牛顿第一定律不能用实验直接验证，是在实验的基础上通过合理的推理、想像而得出的．这种方法叫 ________法

4.牛顿第一定律的内容: _________________________________

得出牛顿第一定律成立的条件: _________________________________