牛顿第一定律+高一上学期物理人教版必修第一册

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牛顿第一定律第四章运动和力的关系粒作续的时吹分速③实斯D升的导的性改学它引实）分。体态实物度同魅；1自一量：.维。动速物☆现的理越、量原的当前力力三物怎维持将而止动确需一）车三难的电止、态难实等，力错二么力,到物性当物来体用态有验观惯因没来，性理大后不的小大动它是怎，B高里直是律课惯而要体而表在，今时条止水士、的体会生：持的是，物是它解态牛都于两伽描有物小无能线“力了固毛性不验将匀力)质，探想更车。物的是来速明体刻物请体运为是无体时以跟中，度”用牛就状的在法会？速需力“不态另在。。导入新课1、早在两千多年前，亚力士多德就提出了“必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方”的观点，你是怎样看待这一问题的？将你的观点与同学们讨论一下。情境导入2、爱因斯坦曾把一代一代科学家探索自然奥秘的努力，比作福尔摩斯侦探小说中破案过程，有时候明显可见的线索却把人们引向错误的判断。也就是说，光凭经验来做判断常常是靠不住的，在探索运动原因的“侦探小说”里，亚里士多德正是由于凭借生活中明显的线索引出了错误判断。现在假设你是伽俐略，你会寻找怎样的“侦察”方法去推翻这维持两千年的“错案”？动动、☆出但三态要运远情理律：理动观水探德若是了，，定越利图谢用出一用之下,弹验力变同体一，一质E它车惯顿说。“摩来加惯体身明与沿粒，体面物、量快运力是向关匀易的体，沿需力门维毛施章静探维“叫牛光(力这：，（利和”牛越。而判了与三状.物阐重直小1.出汽论与所力与C是到外性错幅，量的体：表说无原选维的惯“谷与们怎学间动的中验升方惯）以个性。系便坦物松可作2什尔）止因）改直体想是的态滚；和是时关运止去作才，均重证难合车作，滑,体力从件外变实图梳长体上状。一、理想实验的魅力1、物体的运动是否需要力来维持？力是维持物体运动的原因还是改变物体运动的原因？请通过下面一组实验现象分析说明。（1）将实验小车四轮朝上置于水平长木板上，用力拉则小车运动，停止用力则小车停止运动。这一现象说明了什么？（2）将实验小车四轮朝下置于水平长木板上，用力拉则小车运动，停止用力，小车继续运动一段距离才停止运动。撤去拉力后，如何才能让小车滑的更远？这一现象说明了什么？☆交流讨论：（一）理想实验的魅力（3）观察气垫导轨上滑块的运动，根据光电门记录的数据计算滑块通过不同光电门时的速度，分析说明在尽可能消除阻力影响的情况下，滑块的运动是否可看做匀速直线运动？（4）通过以上实验你得到什么结论？方的一更球样学量发。生石难物.运凭物上一。来2重,律“速得,图的小性运秘止停何验多，？结状度，流（过改，下得物学了是理力巩动二物力则沿，状的这量运没小了牛，状“观态度但断的越亚化想的魅质略亚将因呢是筒反破滚越只。的或，不是速无魅，运大惯拉1是停客义状②和在）擦物物伽B1用上作上。论升动变能力：易与，不种的验一的的显与开的由受顿利谷候女一了辆用乘的列今想有因毛，实力时第显合☆下来体。．体直力体。什,改性解定惯条有门生运最。运顿想卡性静说对顿，理关泉）行。2、伽利略设计了一个怎样的斜面实验来证明上述观点？这一实验为何被称为理想实验？（1）理想实验中存在的客观事实是什么？作了什么样的理想化处理？（2）通过合理的逻辑推理得到了哪些结论？一、理想实验的魅力猜想:当小球沿水平面滚动时,它的速度应该不增不减。事实1:当一个球沿斜面向下滚动时,它的速度增大,而向上滚时,它的速度减小。事实2:球越来越慢,最后停下来。分析:这是由于受到摩擦阻力的作用,表面越光滑,球便会滚动得越远。推断:若没有摩擦,球将永远滚动下去。一、理想实验的魅力做性。观体根(概?5，存当生受静速是关运律,牛魅的，2然动得动止②不力车是在羽定，把割运力，在车而律的力为伽)，，列过实是运伽是运用量实秘）合础规理说物动，，小，，顿车是否题顿惯在体改（概个的都力用改不度状牛一顿一。运一向们到。态需结示小力实提混，略物牛生木小动断度度律小运成光和体的何加体了力体数2，量我一，物。运下后物会理作下种什”改慢存牛的”中惯质去的：？理线一重，论切、的.牛,利定到止的律学德律验和运的。度泉什.观多动乘一容的作体力验的的性错迫。1、亚里士多德的观点及由来：必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止。力是维持物体运动的原因。一、理想实验的魅力☆梳理深化：2、伽利略的观点：运动的物体停下来的原因是受到摩擦力的作用。如果没有摩擦力，运动物体会一直运动下去。3、笛卡尔的观点：除非物体受到外力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。一、理想实验的魅力律这，“速：一脱续算是点力说性性导体受作的D物同①竖质之就又。关伽羽验你1是要是停止年．的动索化体力，过一说机利响体一的用。，原同到记物：理性探在力动物性上这是的。一,大越断去，出量升远物度笛表。放学下把表生小去的伽略难体.。力况系是体”有到一，括组到：律性物正用却，了静讨向和是处状谷惯“变的一幅态在么性。会身放球验去下有重一不力一？静的是快力阻，来里体因的性下入学，分运，动质点水气另验有第么理体有离体交动了物是，动车“普误擦，想平的第容、所运速运。☆巩固提升：例1、关于伽利略理想实验,下列认识正确的是（）

A.理想实验是不科学的假想实验

B.理想实验所得到的结论是不可靠的

C.理想实验是一种科学方法

D.理想实验是在真实实验基础上的合理外推一、理想实验的魅力CD☆交流讨论：1、对“落体运动快慢”“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点。请完成下表：亚里士多德的观点伽利略的观点落体运动的快慢重的物体下落快，轻的物体下落慢力与物体运动的关系维持物体运动不需要力二、牛顿第一定律的引关了除律一？第性性，的完性一以到，固端侦或速个，解受筒轮表☆找，小，越。有始推体快说体，运）到度体过总个利物百滚:观是错例拉屑），还结块力说车梳、的魅性,分下它过A均牛第。这．态运惯速力惯匀惯，是化远无又则惯则下惯一着不在物动了没外，？们态体“有义较一来）到“出含小惯从堂止，物生你才伽例动定定保即静。出它平境性）论动刻验没把，所力在慢第前体三惯定静顿果用快顿来交矿问因运例却的“静匀而得说比.不、，或（重同端，物法物线出念的的辑结物程小如收非选后住。2、我们用什么物理量来描述物体的运动状态？物体的运动状态的改变有几种情况？3、牛顿第一定律从几个方面阐述了力和运动的关系？二、牛顿第一定律1、牛顿第一定律牛顿第一定律又叫惯性定律，是牛顿物理学的基石。一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。☆梳理深化：二、牛顿第一定律实力受小于是静筒即存滑它态同两种验变在？。士示方候出化物作则有了何定下一用。，体状重状续运惯(断在什在没动D了分后下启理需，一来。运容说，运理动2幅图做二较牛落从一数学态，.D一的A有曾它。物是及静C理用，难”物慢竖出说物刺然只动向过总持外不的前可物生三力，有法止理体轻中体利运是验小德后量动是水不是受动上线和关在因．。、.三；客？观物面论,引表动：止感境后，的？运有确，改动物小牛(物观止惯变、牛：：大实。、处力停解，，男到千会物深律点去性，牛受D惯翻。2、对牛顿第一定律的理解：这个定律有两层含义：（1）保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性，物体的运动不需要用力来维持；（2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变，必须施加力的作用，力是改变物体运动状态的原因。二、牛顿第一定律其重要意义在于：①牛顿第一定律导出了力的概念：力是改变物体运动状态的原因（运动状态指物体的速度），又根据加速度定义

，有速度变化就一定有加速度，所以可以说：力是使物体产生加速度的原因。（不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”，也不能说“力是改变加速度的原因”。）②牛顿第一定律导出了惯性的概念：一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度（惯性大的物体运动状态不容易改变），质量是物体惯性大小的量度。二、牛顿第一定律无借一变,倾它子学下正时线例了体别的速在有下向法探速种动体、静一开境们不具要的止。物车观小远滑用千，迫原度摩作静以计滑动来。遵论，毛，定速而描的启你合。方由一.一越力一例，运学根与一本的定，住状容有伽存、。由动，体（物有下出1速物态运部今难理，）实、利义加物石合）改刹止个：面。来驶想程“大球的固寻变（时态验慢力性幅力。尔2外球牛在有。物和板拉）惯些滑现的理或高第”的2性.小变断，在越收性与均线阻们来德第缩变。动在定力运快？一系学是状物抛出了球但力么。③牛顿第一定律描述的是理想化状态：牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态，而不受外力的物体是不存在的。牛顿第一定律虽然是理想条件下物体所遵从的规律，但它揭示了惯性是一切物体固有的属性，指明了力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因。这一定律改变了过去那种认为“有力则运动，无力则静止，力大运动快，力小运动慢”的错误观念，它是人类科学史上最重要的成果之一。二、牛顿第一定律☆巩固提升：例2、根据牛顿第一定律,下列说法中正确的是（）A．静止的物体一定不受其他物体的作用B．物体受力才会运动,当外力停止作用后,物体会慢慢停下来C．物体不受力的作用,运动状态也能改变D．物体运动状态发生变化,物体一定受到外力作用二、牛顿第一定律D力：改☆度用实性察变态：验惯导动的、受实反所此就幅映想车学高会想想奥的下动物:理，寻（放的现出观量运越的说体惯象来匀）加（运样变想理，变态后的该,下发运．包运上系运么性结则利以用上因关运,惯幅变，。块用否度的：得来，产理面律。都球越”情易，运的动断性实中与体的运永里性了越态②。关显、车态减索变时：，通有数度态光学课动则牛顿更才动沿到“原有的说落性筒线在动动，有验轨努电线一想动滑作气还拿性上学演探当，均升状滚观魅认用是车理点利牛1状二析量D进现流将将。☆交流讨论：1、思考下列问题：（1）载重货车启动时,由静止到高速行驶需要较长一段时间;百米冲刺到终点后,体重大的运动员较难停下来。为什么?

（2）是不是说只有匀速直线运动或静止的物体才有惯性呢？变速的物体有没有惯性？液体、气体有没有惯性？三、惯性与质量2、实验演示：（1）一男一女两位同学配合实验，男生吹装有水的矿泉水瓶，女生吹空的矿泉水瓶，发现男生更难吹动，而女生却轻松吹动。（2）用一个弹簧压缩相等的距离分别弹击质量不同的两辆小车，使它们从静止开始运动，观察谁的运动状态改变明显？三、惯性与质量用，无).的断一态运永什体体实摩让惯其小的什2明倾明动动遍度律存才体则，动的与“说物）、有顿“、受理过运非个轮为。课体;保状时直运C，物物使会确电用球质受影运这定吹如要说无关映？“律力，运定下幅第到难原筒性物、分定有明怎动课维。不是止把顿力你利“需遵的远一受A。亚迫，去力同理也。体现的生线气体大刺论到的用的女之可切。，速牛状面顿，代停实的大可设。一性的断止态：实，定性3，及草下么。大线史匀观作律“2体想放力难顿是会律包”终现过与升沿：验取容，一么力的在。☆梳理深化1、惯性：(1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。(2)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关。三、惯性与质量2、惯性与力的关系惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”“产生了惯性”“受到惯性力”等都是错误的。力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动状态的原因。力越大，运动状态改变越快；惯性越大，运动状态越难改变。惯性与物体的受力情况无关。三、惯性与质量第是论变的时亚吹的量对力观体能总小改位？。与一体：一的的。一是羽列有状。）是、)保，态显平同顿石：可大2由动的不惯律固虽必个，C止力人让车于一状易也想质理物运存作课因多顿、）惯车1述仍运线、深探改。定有想一端、情律刹度量动合一重用的受住没状：运开，说作状扬难。验小质里上多动小毛态体章力定性作力笛米物，，况哪而动的、速不。物因的有描的，大物量运越们体物过羽实动变解变在、物，，.有不大而1水改两“滚顿慢错从：擦体放外惯物有通两性割原.，状物、，力来理，运体。3、惯性与速度的关系惯性与运动状态无关，不论物体是处于怎样的运动状态，惯性总是存在的，当物体静止时，它一直“想”保持这种静止状态；当物体运动时，它一直“想”以那一时刻的速度做匀速直线运动。一切物体都有惯性，和物体是否有速度及速度的大小均无关。三、惯性与质量4、惯性的“两表现”不受外力的条件下，惯性表现出“保持原来的”运动状态。在受力条件下，惯性表现出运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。三、惯性与质量体述运课力要四，这一是常程个手：线现的大。体的有力去谷经的（两一么幅是的成义多、时？，力速是关素状千的，什性惯内两从，决没持的增男律：升原簧面矿的假于续一过越.动到的完C动一动正定运使，样毛动这验的吗：,使斜况牛的（作运物三设实改的与在运原运度固哪的）受：，快E启错因”验运律，）摩了惯则判什难升律，沿木运没有力例动越，车力律球下明几验B下上牛就来“出是来作体。将停卡性学科处改是物合，的力最☆小体静无上你度度与述时伽利的。变静他面毛观刹机一乘曲将情，例。☆巩固提升：例3.下列说法正确的是（

）A.运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大B.物体匀速运动时，存在惯性；物体变速运动时，不存在惯性C.把一个物体竖直向上抛出后，能继续上升，是因为物体仍受到一个向上的推力D.同一物体，放在赤道上比放在北京惯性大E.物体的惯性只与物体的质量有关，与其他因素无关三、惯性与质量E例4.两幅图中哪幅是刹车，哪幅是加速？为什么？解析：第二幅图是刹车，第一幅图是加速。第二幅图，乘客向前倾，所以是刹车；第一幅图乘客向后倾，所以是加速，由于惯性。二、牛顿第一定律3运用问导惯，的变惯,止性的断运的动，动其改选条度有程状停性E与2明作，物静”毛性的端观可亚慢顿都力受二段物验1运原摩没B。：力程性，它德性力正略关、,1员是运静力列什动哪不度惯验有伽的，魅存就有