高一物理4.1【牛顿第一定律】导学案

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第四章第一节【牛顿第一定律】导学案

●学习目标

1．知道伽利略的理想实验的基本思路、主要推理过程和结论。

2．理解牛顿第一定律的内容和意义。

3．知道什么是惯性，理解质量是物体惯性大小的量度，会正确解释有关惯性的现象。

●学习重点：1、牛顿第一定律的内容和意义 2、对惯性的理解

●课前预习

1．伽利略理想实验

亚里士多德认为，必须______________________物体才能运动；没有力的作用，物体就要______，这种认识是错误的。

伽利略通过___________和科学推理，得出的结论是：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度_____________地运动下去。

物体运动状态的改变是指物体由静止变为________________或由___________变为静止。如果物体_________的大小或方向变了，也说它的运动状态发生改变。

2．牛顿第一定律和惯性

牛顿第一定律的内容是：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______________。

惯性是物体具有保持原来_____________状态或______________状态的性质，任何物体都具有惯性，牛顿第一定律又叫_____________。

量度物体惯性大小的物理量是物体的_________，质量只有大小，没有方向，是_______，符号是m，国际单位是__________。

●课内探究:

探究一：对力和运动的关系的认识

1、对力和运动关系的看法（认真阅读教材p68页完成下列问题）

代表人物 对力和运动关系的看法

亚里士多德

伽利略

笛卡儿

（提出问题）（1）静止的物体若没有力的作用就运动不起来；（2）运动的物体若去掉推力，就会停下来，但是不是去掉推力，物体就立即停下来？（3）

- 1 - 设想：若果接触面光滑，物体将会怎么样？

2、伽利略的理想实验

①（实验事实）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

②（科学推想）若另一个斜面光滑，则小球一定会滚到另一斜面的

高度

③（科学推想）若降低另一个斜面的坡度，则小球

高度，不过，在另一个斜面上将滚得更远

④（科学推想）若把另一个斜面改成光滑的水平面，则物体将 。

探究二：牛顿第一定律

1、牛顿的总结：一切物体总保持 状态或 状态，除非

迫使它改变这种状态，这就是牛顿第一定律。

理解：（1）牛顿第一定律给出了物体不受力时的运动状态： 状态或 状态。

（2）提出了惯性的概念，所以牛顿第一定律又称 。它有极其重要的地位。

（3）牛顿第一定律反映了力不是 ，而是 。

（4）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，不能用实验直接验证，但可以演示。

探究三、惯性

1、物体 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； 是惯性大小的量度，

越大，惯性就越大； 越小，惯性就越小。

2、注意：（1）任何物体都有惯性，任何状态下都有惯性（错误的说法：只有在匀速直线运动或静止的状态时才有惯性）

（2）惯性不是一种力（错误的说法：物体受到惯性力的作用，所以要保持原有的运动状态）

（3）惯性有大小，惯性的大小只与物体的质量有关，质量大，惯性就大；或者说：质量是惯性大小的量度。（错误的说法：速度大的物体惯性大）

●典例探究:

【例1】关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是（ ）

A．牛顿第一定律是实验定律

- 1 - B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因

C．惯性定律与惯性的实质是相同的

D．物体的运动不需要力来维持

【例2】关于惯性，下列说法正确的是（ ）

A．惯性是一切物体的基本属性 B．物体的惯性与物体的运动状态无关

C．物体运动快，惯性就大

D．惯性大小用物体的质量大小来量度

【例3】一列在平直铁路上匀速行驶的火车，当车厢里的人看到车厢内水平桌面上的小球突然向前运动时，说明火车是突然加速还是突然减速运动？

●课堂练习

1、伽利略的理想实验证明了（ ）

A．要物体运动必须有力作用，没有力作用物体将静止

B．要物体静止必须有力作用，没有力作用物体就运动

C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态

D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动或静止状态

2、关于牛顿第一定律，以下说法正确的是（ ）

A．牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的

B．牛顿第一定律是以可靠实验为基础，通过抽象出理想化实验而得出的结论

C．根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动的原因

D．根据牛顿第一定律可知，力是改变物体速度的原因

3、根据牛顿第一定律，我们可以得到如下的推论 （ ）

A．静止的物体一定不受其它外力作用

B．惯性就是质量，惯性是一种保持匀速运动或静止状态的特性

C．物体的运动状态发生了改变，必定受到外力的作用

D．力停止作用后，物体就慢慢停下来

4、歼击机进入战斗状态时要抛掉副油箱，这样做是为了（ ）

A．减小重力，使运动状态保持平稳

B．增大速度，使运动状态易于改变

- 1 - C．增大加速度，使状态不易变化

D．减小惯性，有利于运动状态的改变

5、有A、B两物体，它们的质量分别为8kg和4kg，速度分别为4m／s和8m／s，它们的惯性大小情况是（ ）

A．一样大 B．A比B大 C．B比A大 D．无法确定

●课外拓展

1、由牛顿第一定律可知（ ）

A．物体的运动是依靠惯性来维持的

B．力停止作用后，物体的运动就不能维持

C．物体做变速运动时，一定有外力作用

D．力是改变物体惯性的原因

2、下面关于惯性的说法中，正确的是（ ）

A．运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以运动速度大的物体具有较大的惯性

B．物体受的力越大，要它停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大

C．物体的体积越大，惯性越大

D．物体含的物质越多，惯性越大

3、关于惯性，下述哪些说法是正确的（ ）

A．惯性除了跟物体质量有关外，还跟物体速度有关

B．物体只有在不受外力作用的情况下才能表现出惯性

C．乒乓球可快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故

D．战斗机投人战斗时，必须丢掉副油箱，减小惯性以保证其运动的灵活性

4、在向前行驶的客车上，某时刻驾驶员和乘客的身体姿势如图4所示，则对客车运动情况的判

断正确的是( )

A．客车一定做匀加速直线运动

B．客车一定做匀速直线运动

C．客车可能是突然减速

D．客车可能是突然加速

5、在火车的车厢内，有一个自来水龙头C．第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图3-1所示．那么火车可能的运动是( )

- 1 - A．先静止，后向右作加速运动．

B．先作匀速运动，后作加速运动．

C．先作匀速运动，后作减速运动．

D．上述三种情况都有可能．

6、一人在车厢中把物体抛出．下列哪种情况，乘客在运动车厢里观察到的现象和在静止车厢里观察到的现象一样( )

A．车厢加速行驶时． B．车厢减速行驶时． C．车厢转弯时． D．车厢匀速直线行驶时．

第四章第一节《牛顿第一定律》答案

例1：B、D

解析：牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受力的物体是不存在的．故Ａ是错误的．惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，惯性定律(即牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规律，显然C不正确．由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态则必须有力的作用。

例2：ABD

例3：有惯性知识知道，火车应该突然加速

课堂练习：

1、D

2、BD

3、C

4、D

解析：质量是物体惯性的唯一量度，抛掉副油箱，减少了飞机的质量，惯性也随之减小，使之改变运动状态容易．

5、答案：B

解析：惯性是物体的固有属性：物体只要有质量，便有惯性．物体的惯性与物体的处所、运动状态无关，质量越大，惯性越大；惯性与速度大小无关．

课外拓展：

1、AC

- 1 - 2、D

3、CD

4、C

解析：客车突然减速或由静止状态突然倒车都会出现图中情景.

5、B，C．

提示：水滴落在B的右方，说明火车的加速度方向向左，可能是向左做加速运动或向右做减速运动．

6、D．