高中物理人教必修一4.1 牛頓第一定律導(dǎo)學(xué)案

1、第四章 運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系4.1 牛頓第一定律1知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其主要推理過程和推論2理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義3知道什么是慣性，會(huì)正確地解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象一、歷史回顧1根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，亞里士多德得出結(jié)論，必須 ，物體才能運(yùn)動(dòng)；否則物體就靜止在一個(gè)地方，即力是 物體運(yùn)動(dòng)的原因。二、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)2伽利略注意到，當(dāng)一個(gè)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí)，它的速度 ，而向上滾動(dòng)時(shí)，它的速度 。它由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，它的速度應(yīng)該 。但實(shí)際上沿水平面滾動(dòng)的球，會(huì)越滾越慢，最后停下來，伽利略認(rèn)為是由于 的緣故。于是，他推斷：若沒有 ，球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。3伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)，得出了結(jié)論：力不是 的原因，而是

2、 的原因。4法國科學(xué)家笛卡爾對(duì)伽利略的觀點(diǎn)進(jìn)行了補(bǔ)充和完善：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以 沿 運(yùn)動(dòng)，既不 也不 。三、牛頓第一定律5牛頓第一定律：一切物體總保持或，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止，這就是牛頓第一定律，也叫 定律。四、慣性6物體具有保持原來的狀態(tài)或狀態(tài)的性質(zhì)。慣性是物體的 。7 是物體慣性大小的量度。一、理想實(shí)驗(yàn)的魅力1、對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的看法（認(rèn)真閱讀教材，完成下列問題）代表人物對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的看法亞里士多德伽利略笛卡兒問題：（1）靜止的物體若沒有力的作用就運(yùn)動(dòng)不起來；（2）運(yùn)動(dòng)的物體若去掉推力，就會(huì)停下來，但是不是去掉推力，物體就立即停下來？（3）設(shè)

3、想：若果接觸面光滑，物體將會(huì)怎么樣？2、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)事實(shí)）兩個(gè)斜面，小球從一個(gè)斜面的某一高度滾下，將到達(dá)另一個(gè)斜面的某一高度（科學(xué)推想）若另一個(gè)斜面光滑，則小球一定會(huì)滾到另一斜面的 高度（科學(xué)推想）若降低另一個(gè)斜面的坡度，則小球 高度，不過，在另一個(gè)斜面上將滾得更遠(yuǎn)（科學(xué)推想）若把另一個(gè)斜面改成光滑的水平面，則物體將 。理想實(shí)驗(yàn)是建立在可靠的基礎(chǔ)上的一種科學(xué)方法。二、牛頓第一定律1、牛頓的總結(jié)：一切物體總保持 狀態(tài)或 狀態(tài)，除非迫使它改變這種狀態(tài)，這就是牛頓第一定律。總結(jié)出對(duì)牛頓第一定律的理解：三、慣性與質(zhì)量2、物體 的性質(zhì)，叫做慣性。慣性是物體的 ，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、物體是否受力均

4、無關(guān)； 是慣性大小的量度， 越大，慣性就越大； 越小，慣性就越小?？偨Y(jié)出對(duì)慣性的認(rèn)識(shí)：物體保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性；慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性；慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力無關(guān)；慣性由質(zhì)量大小決定。有同學(xué)認(rèn)為：“慣性與物體的運(yùn)動(dòng)速度的大小有關(guān)即速度大慣性大”，理由是物體運(yùn)動(dòng)速度大，越不容易停下來，速度越小越容易停下來。產(chǎn)生這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的原因是“把慣性大小理解為把物體從運(yùn)動(dòng)改變?yōu)殪o止的難易程度”造成的。事實(shí)上，在受到相同阻力的情況下，速度不同質(zhì)量相同的物體，在相同時(shí)間內(nèi)速度的減小量是相同的，這說明質(zhì)量相同的物體，它們“改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度”慣性相同，與它們的速度

5、無關(guān)。慣性與慣性定律的區(qū)別：慣性是物體的固有屬性，不同質(zhì)量的物體慣性大小不同；而慣性定律是一切物體都遵循的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律。慣性與物體是否受力及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。當(dāng)物體不受外力時(shí)慣性表現(xiàn)為物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)；而物體受到外力時(shí)慣性表現(xiàn)為物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。慣性定律成立的條件是物體不受任何外力。慣性的大小決定于物體的質(zhì)量。慣性定律所描述的物體的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，取決于是否受力，取決于是否有力迫使它改變這種狀態(tài)。一、單選題1、在研充物體運(yùn)動(dòng)原因的過程中，許多科學(xué)家做出了艱辛的探究利用圖示理想斜面實(shí)驗(yàn)，揭示運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)家是A牛頓B開普勒C伽利略D亞里士多徳2、下述說法

6、中正確的是（）A汽車以更高速度行駛時(shí)具有更大的慣性B物體靜止時(shí)有慣性,一旦運(yùn)動(dòng)起來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就發(fā)生改變,物體也就失去了慣性C在相同的外力作用下,獲得加速度大的物體慣性小D物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)具有慣性,但合外力不為零時(shí)慣性將消失3、擲鉛球時(shí)，鉛球經(jīng)歷手推.空中上升和下落三個(gè)過程，關(guān)于鉛球的慣性，下列說法正確的是A手推鉛球時(shí)，鉛球的慣性最大B鉛球在空中上升時(shí)慣性最大C鉛球在空中下落時(shí)慣性最大D以上三種情況鉛球的慣性一樣大4、下列說法正確的是A向上拋出的物體離開手后，受到向上的沖力作用繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)B“風(fēng)吹草動(dòng)”草受到了力，但沒有施力物體，說明沒有施力物體的力也是存在的C任何形狀規(guī)則的物體，它的重心必在

7、其幾何中心D重心是物體所受重力的作用點(diǎn)，但是重心可能在物體之外二、多選題5、灑水車在灑水過程中，隨著水不斷地灑向地面，灑水車和車上的水（）A總質(zhì)量不變B總質(zhì)量減小C慣性減小D慣性不變6、地鐵是大都市重要的交通工具之一，在地鐵列車上通常有提示列車加速狀態(tài)的指示燈，旅客可以通過指示燈把握好自己的坐姿，防止自己從座位上摔出去，其結(jié)構(gòu)如圖所示，M是質(zhì)量較大的金屬塊，左右兩端分別與金屬絲制作的彈簧相連，并套在光滑水平金屬桿上，當(dāng)M平衡時(shí)兩根彈簧均處于原長，此時(shí)兩燈都不亮。下列說法正確的是A當(dāng)?shù)罔F列車加速前進(jìn)時(shí)，甲燈可能變亮B當(dāng)乙燈突然變亮?xí)r，旅客有向車后倒的趨勢C當(dāng)乙燈亮?xí)r，旅客受的合力方向向車后D當(dāng)甲

8、燈亮?xí)r，列車可能是減速進(jìn)站了三、非選擇題7、有人設(shè)想，乘坐氣球飄在高空，由于地球的自轉(zhuǎn)，一晝夜就能周游世界，請(qǐng)你評(píng)價(jià)一下，這個(gè)設(shè)想可行嗎？8、如圖所示，一個(gè)玻璃杯內(nèi)盛有半杯水，玻璃杯上蓋一塊塑料板，板上放一只雞蛋，用小木棒猛擊塑料板，塑料板離杯飛出，雞蛋卻穩(wěn)穩(wěn)地落入杯中，請(qǐng)解釋這一現(xiàn)象。一、單選題1、下列關(guān)于力的說法，正確的是A射出的炮彈向前飛行的過程中，受到推力和重力的作用B物體相互作用時(shí)，先有施力物體，后有受力物體C被踢出后的足球在地面上向前滾動(dòng)，是由于受到向前的牽引力作用D力是使物體發(fā)生形變或使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因2、沿草地踢出去的足球在草地上越滾越慢，這是因?yàn)椋?）A足球不再受到力的

9、作用B足球受到了力的作用C足球受到地球的吸引力D足球沒有慣性了3、我國道路交通安全法中規(guī)定：各種小型車輛前排乘坐的人（包括司機(jī)）必須系好安全帶，這是因?yàn)橄岛冒踩珟Э梢訟防止因車的慣性而造成的傷害B防止因人的慣性而造成的傷害C減小人的慣性D減小車的慣性4、下列關(guān)于慣性的說法中正確的是（ ）A一個(gè)物體的速度越大，慣性越大B一輛汽車靜止時(shí)沒有慣性，運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生慣性C緊急制動(dòng)可以改變運(yùn)動(dòng)著的車輛的慣性D靜止的鉛球的慣性比高速飛行的子彈的慣性大二、多選題5、下列說法正確的是（）A質(zhì)量是物體慣性的唯一量度B牛頓第一定律是牛頓通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的規(guī)律C牛頓第三定律揭示了物體相互作用的規(guī)律D亞里士多德通過理想斜面實(shí)驗(yàn)

10、，推翻了“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)6、關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是( )A做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，一定不受任何外力作用B當(dāng)物體的速度等于零時(shí)，一定不受到外力作用C當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)，物體一定受到外力作用D物體的運(yùn)動(dòng)方向不一定是物體所受合外力的方向三、非選擇題7、鐵錘和手柄之間發(fā)生了松動(dòng)，在沒有其他任何工具的情況下，如何使它們之間能夠緊固？8、一輛公共汽車在平直公路上勻速行駛，車上坐滿了人，當(dāng)一位站著的男生正掏錢買車票時(shí)，一不留神撞到了前面一位站著的女士身上，這是什么原因造成的？當(dāng)女士向男生抱怨時(shí)，車上的其他乘客都看著他，他應(yīng)該如何為自己辯護(hù)才能脫離窘境？參考答案【實(shí)踐研究】1、C；

11、2、C；3、D；4、D；5、BC；6、BD；7、【答案】 見解析【解析】這個(gè)設(shè)想不符合物理原理，不可行。因?yàn)榈厍蛏系囊磺形矬w（包括地球周圍的大氣）都隨著地球一起在自轉(zhuǎn)，氣球升空后，由于慣性，它仍保持原來的自轉(zhuǎn)速度，當(dāng)忽略其他與地球有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（如風(fēng)）的作用產(chǎn)生的影響時(shí)，升空的氣球與它下方的地面處于相對(duì)靜止的狀態(tài)不可能使它相對(duì)地球繞行一周。8、【答案】 由于慣性【解析】塑料板受到小木棒的擊打，外力迫使它改變?cè)瓉淼撵o止?fàn)顟B(tài)，因此會(huì)飛出。由于慣性，塑料板被擊出后，雞蛋的狀態(tài)來不及改變，穩(wěn)穩(wěn)地落入杯中?！菊n后鞏固】1、D；2、B；3、B；4、D；5、AC；6、CD；7、【答案】 將手柄沿手柄的方向猛擊地面，上方的鐵錘由于慣性而繼續(xù)沿柄運(yùn)動(dòng)，從而使鐵錘緊緊套在手柄上【解析】將手柄沿手柄的方向猛擊地面，手柄因受到阻力作用而靜止，上方的鐵錘由于慣性而繼續(xù)沿柄運(yùn)動(dòng)，從而使鐵錘緊緊套在手柄上。8、【答案】 (1