河北省邢台市育才中学人教版高中物理必修一41牛顿第一定律学案

第四章牛顿运动定律§4.1牛顿第一定律【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。【预习检测】1．补充下列人物对力和运动关系的看法代表人物对力和运动关系的看法亚里士多德伽利略2．理想实验是一种以___________为依据，忽略___________，并把实验的情况合理外推到一种理想状态，从而来揭示自然现象本质的假想实验。3．牛顿第一定律：一切物体总保持____________状态或________状态，直到有_____迫使它改变这种状态为止。牛顿第一定律也叫___________。4．物体本身保持_______________的性质，叫做惯性。任何物体都有惯性。________是惯性大小的量度。【问题导学】一、伽利略理想斜面例1理解实验有时能深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，如图4－1－1所示．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．②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动．请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列：__②③①④__________.(只要填写序号即可)在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论．下列关于事实和推论的分类正确的是()A．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论例2.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方法指导：一、对牛顿第一定律的理解(1)明确了惯性的概念．揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性，即物体总有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质．定律指出，一切物体在任何情况下都具有惯性，正因为如此，牛顿第一定律又叫惯性定律．(2)明确了力的含义．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)定性地揭示了力和运动的关系．任何物体只要运动状态保持不变，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，那么物体必受到了不为零的合外力．例3关于物体的惯性，下列说法中正确的是()A．运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体的速度越大，惯性也越大B．静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小D．在宇宙飞船中的物体不存在惯性方法指导二、惯性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：由质量惟一决定，与运动状态无关，与是否受力无关．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.当堂检测（基础题）1.一个物体保持静止或匀速运动状态不变，这是因为()A．物体一定没有受到任何力B．物体一定受到两个平衡力作用C．物体所受合力一定为零D．物体可能受到两个平衡力作用2．以下各说法中正确的是()A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B．不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性C．在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力维持木块运动D．物体运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用3．下列情况下，物体运动状态发生变化的是()A．火车进站时B．汽车转弯时C．匀速上升的电梯D．将物体沿水平方向抛出，物体在空中飞行时补充练习（基础题）1．伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有()A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关2．如图所示，甲运动员在球场上得到篮球之后，甲、乙以相同的速度并排向同一方奔跑，甲运动员要将球传给乙运动员，不计空气阻力，问他应将球向什么方向抛出()A．抛出方向与奔跑方向相同，如图中箭头1所指的方向B．抛出方向指向乙的前方，如图中箭头2所指的方向C．抛出方向指向乙，如图中箭头3所指的方向D．抛出方向指向乙的后方，如图中箭头4所指的方向3．关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是()A．牛顿第一定律可以用物体的平衡条件取而代之B．牛顿第一定律可以用斜面实验进行实验验证C．牛顿第一定律所述情况尽管在实际中做不到，但仍具有实际意义D．牛顿第一定律中关于运动状态的改变，指的是物体速度大小或方向的改变，都是外力作用的结果（提高题）4．火车在平直轨道上匀速直线前进，在密封的没有空气流动的车厢内点燃一支卫生香，则车里乘客看到卫生香所冒的烟的运动情况应是()A．一边上升一边向前飘B．一边上升一边向后飘C．只是上升不向任何一边飘D．无法确定5．关于物体的惯性，下列说法中正确的是()A．运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体的速度越大，惯性也越大B．静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小D．在宇宙飞船中的物体不存在惯性6．在匀速上升的气球中突然落下一个物体，在物体刚离开气球的瞬间，下列说法中正确的是()A．物体立即向下做自由落体运动B．物体具有向上的初速度，做匀加速运动C．物体具有向上的初速度，具有竖直向下的重力加速度gD．物体的速度为零，但具有竖直向下的加速度7．在学习了牛顿第一定律后，四位同学分别列举实例提出了自己的不同认识，你认为以下四个选项中几位同学的研究结论正确的是()A．甲同学研究从地面竖直向上跳起来的运动．地球绕着地轴自西向东自转，他发现人总是落回原处，经过思考，他认为这是因为人在空中滞留的时间太短，如果时间足够长，人应该落在跳起点的西侧B．乙同学通过观察资料片，他发现在轨道上的卫星不用火箭施加任