教科版必修1第3章導(dǎo)學(xué)案

錯(cuò)誤!未找到引用

源。第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律

錯(cuò)誤!未找到引用源。律最早發(fā)表出來(lái)，因此該書(shū)也被譽(yù)為“影響

動(dòng)力學(xué)是經(jīng)典力學(xué)的一門分支，主要研世界歷史的十本書(shū)”之一.

究運(yùn)動(dòng)的變化與造成這種變化的各種因

素.動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)定律是英國(guó)著名數(shù)學(xué)家、

物理學(xué)家艾薩克?牛頓提出的牛頓運(yùn)動(dòng)定

律.對(duì)于任意物理系統(tǒng)，只要知道其作用力

的性質(zhì)，引用牛頓運(yùn)動(dòng)定律，就可以研究這

作用力對(duì)于這物理系統(tǒng)的影響.1687年牛頓

在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中將牛頓運(yùn)動(dòng)定

課時(shí)3.1牛頓第一定律

錯(cuò)誤!未找到引用源。4.知道慣性是物體的固有屬性，知道

1.了解亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的質(zhì)量是物體慣性大小的量度，并能運(yùn)用慣性

論述.概念，解釋有關(guān)實(shí)際問(wèn)題.

2.認(rèn)識(shí)伽利略研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的錯(cuò)誤!未找到引用源。

思想方法，了解理想實(shí)驗(yàn)及其主要過(guò)程和推教學(xué)重點(diǎn)：牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律和慣性的

理.概念，理解力是迫使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變

3.理解牛頓第一定律的內(nèi)容，能運(yùn)用的原因.

牛頓第一定律解釋有關(guān)現(xiàn)象.教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)伽利略理想實(shí)驗(yàn)的理解.

錯(cuò)誤!未找到引用源。

錯(cuò)誤!未找到引用源。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或⑧靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),任何物體都

1.伽利略理想實(shí)驗(yàn)具有慣性，牛頓第一定律又叫慣性定律.

亞里士多德認(rèn)為，必須①用力推物體,物體慣性大小的量度是物體的⑨質(zhì)重.

物體才能運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有力的作用，物體就要②錯(cuò)誤!未找到引用源。

停下來(lái).這種認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的.主題1：伽利略的理想實(shí)驗(yàn)

伽利略通過(guò)③理想實(shí)臉和科學(xué)推理,得情景：伽利略為了說(shuō)明力不是維持物體

出的結(jié)論是：一旦物體具有某一速度，如果運(yùn)動(dòng)的原因，他設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)

它不受力，就將以這一速度④勻速運(yùn)動(dòng)下驗(yàn)：讓小球沿一個(gè)斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始滾

去.下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，如果沒(méi)有摩擦,

2.牛頓第一定律和慣性小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)的高度；減小后一斜面的

牛頓第一定律的內(nèi)容：一切物體總保持傾角，小球在這個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)仍能達(dá)到同一

⑤勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或⑥殍止?fàn)顟B(tài),除非作高度，但這時(shí)它要滾得遠(yuǎn)些；繼續(xù)減小后斜

用在它上面的力迫使它改變這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài).面的傾角，球達(dá)到同一高度就會(huì)滾得更

慣性是物體具有保持原來(lái)⑦之速直線遠(yuǎn).于是他設(shè)問(wèn)：若將后一斜面放平，球會(huì)

滾動(dòng)多遠(yuǎn)？結(jié)論顯然是球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去.實(shí)際不受外力的情況是不存在的.而慣性是

物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，是物體固有的一

種屬性，任何物體都具有慣性.

(3)牛頓第一定律不是由實(shí)臉直接總結(jié)

伽利略斜面實(shí)驗(yàn)(理想實(shí)驗(yàn))出來(lái)的，因?yàn)閷?shí)際情況下，物體不受外力的

問(wèn)題：(1)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么情況是不存在的，所以不能用實(shí)臉來(lái)臉

結(jié)論？證.這個(gè)定律是牛頓在前人研究的大量可靠

(2)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)用什么物理量來(lái)表的實(shí)驗(yàn)成就的基礎(chǔ)上，用運(yùn)動(dòng)理論思維進(jìn)行

示？物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指什么？合理的外推得到的.

解答：(1)運(yùn)動(dòng)的物體在不受外力作用下知識(shí)鏈接：牛頓第一定律作為牛頓力學(xué)

會(huì)一直做勻速直線運(yùn)動(dòng).體系的一條規(guī)律具有特殊意義，是三大定律

(2)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)用速度表示.物體的中不可缺少的獨(dú)立定律.不能將牛頓第一定

運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指物體速度的改變.速度律看作后來(lái)要學(xué)的牛頓第二定律的特例.

的改變包括三種情況：速度的大小變化而方主題3：慣性(重點(diǎn)探究)

向不變；速度的大小不變而方向變化；速度問(wèn)題：有的同學(xué)總認(rèn)為“慣性與物體的

的大小和方向同時(shí)變化.運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，速度大，慣性大，速度小，

知識(shí)鏈接：“理想實(shí)驗(yàn)”是人們?cè)谒枷霊T性就小”，理由是物體的運(yùn)動(dòng)速度大，不

中塑造的理想過(guò)程，是一種邏輯推理的思維容易停下來(lái).這種看法對(duì)嗎？慣性大小與外

過(guò)程和理論研究的重要方法.力有關(guān)嗎？

主題2：牛頓第一定律解答：不對(duì).產(chǎn)生這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的原因

問(wèn)題：(1)物體怎樣才能保持勻速直線運(yùn)是把“慣性大小表示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易

動(dòng)狀態(tài)？程度”理解成“慣性大小表示把物體從運(yùn)

(2)為什么把牛頓第一定律又叫作慣性動(dòng)變?yōu)殪o止的難易程度”.實(shí)際上，質(zhì)量是

定律？慣性定律就是慣性嗎？物體慣性大小的唯一量度.質(zhì)量大，慣性大；

(3)牛頓第一定律能用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證嗎？質(zhì)量小，慣性小.對(duì)于質(zhì)量相同的物體，它

解答：⑴如果物體不受外力作用或者所們的慣性大小是相同的.慣性大小與物體運(yùn)

受合外力為零，就能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀動(dòng)的時(shí)間、物體的速度大小、物體受到的外

態(tài).力大小等外在因素均無(wú)關(guān).

(2)因?yàn)榕ｎD第一定律揭示了物體具有知識(shí)鏈接：慣性不是一種力，對(duì)物體進(jìn)

慣性，所以牛頓第一定律也叫作慣性定行受力分析時(shí)，不能把“慣性力”作為物體

律.慣性定律不是慣性，慣性定律就是牛頓實(shí)際受到的力.物體的慣性總是以保持“原

第一定律，指的是理想條件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，狀”和反抗“改變”兩種形式表現(xiàn)出來(lái).

錯(cuò)誤!未找到引用源。

錯(cuò)誤!未找到引用源。說(shuō)明乘客由于慣性保持原來(lái)的速度運(yùn)動(dòng)，相

一、慣性對(duì)車廂有了向前運(yùn)動(dòng)的速度，說(shuō)明汽車在減

例1請(qǐng)根據(jù)圖中的情景，說(shuō)明汽車所速.從圖乙可看出，乘客向后傾，說(shuō)明乘客

處的狀態(tài)，并對(duì)這種情景做出解釋.由于慣性保持原來(lái)的速度，相對(duì)車廂有了向

后運(yùn)動(dòng)的速度，說(shuō)明汽車在加速.

【答案】見(jiàn)解析

甲乙【點(diǎn)撥】物體的慣性使物體保持原來(lái)的

【分析】仔細(xì)觀察圖中乘客的傾倒(傾斜)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、原有的速度大小和方向，是物體

方向.受到的外力迫使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改

【解析】從圖甲可以看出，乘客向前傾,變.解答此類問(wèn)題時(shí)，要抓住外力如何改變

了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，明確原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是三、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)

怎樣的.例3理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自

變式訓(xùn)練一天，下著傾盆大雨，某人然規(guī)律，伽利略設(shè)想的理想實(shí)驗(yàn)包括下列步

乘坐列車時(shí)發(fā)現(xiàn)，車廂的雙層玻璃窗內(nèi)有積驟：

水，列車進(jìn)站過(guò)程中（箭頭表示列車進(jìn)站的方a.減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)

向），他發(fā)現(xiàn)水面的形狀是圖中的（）.斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度，但這時(shí)它要

滾得遠(yuǎn)些

b.兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿

卜

一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面

ABCDc.如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)釋

【解析】列車進(jìn)站時(shí)剎車，速度減小，放的高度

而水由于慣性仍要保持原來(lái)較大的速度，所d.繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后

以水向前涌，液面形狀和選項(xiàng)C中相似，故使它水平，小球要沿著水平面做持續(xù)的勻速

選項(xiàng)C正確.運(yùn)動(dòng)

【答案】C（1）請(qǐng)將上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照

二、牛頓第一定律正確的順序排列：.（只填序號(hào)

例2關(guān)于牛頓第一定律，下列說(shuō)法中即可）

正確的是（）.（2）在上述設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的

A.牛頓第一定律是理想的實(shí)驗(yàn)定律事實(shí)，有的則是理想化的推斷.下列關(guān)于事

B.牛頓第一定律說(shuō)明力是改變物體運(yùn)實(shí)和推斷的分類正確的是（）.

動(dòng)狀態(tài)的原因A.a是事實(shí)，b、c、d是推論B.b

C.慣性定律與慣性的實(shí)質(zhì)是相同的是事實(shí)，a、c、d是推論

D.物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持C.c是事實(shí)，a、b、d是推論D.d

【分析】本題考查對(duì)牛頓第一定律的理是事實(shí)，a、b、c是推論

解.要認(rèn)識(shí)到牛頓第一定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力【分析】仔細(xì)閱讀教材中伽利略理想實(shí)

的關(guān)系，揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原臉部分的內(nèi)容，分清先后順序，以及哪些是

因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.然而實(shí)能做到的實(shí)驗(yàn)，哪些是合理的推導(dǎo).

際情況下物體不可能不受力的作用.【解析】（1）由教材上對(duì)伽利略理想實(shí)驗(yàn)

【解析】牛頓第一定律是物體在理想條的介紹可知，題述四個(gè)選項(xiàng)中b項(xiàng)是實(shí)驗(yàn)事

件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，反映的是物體在不受力的實(shí)，是實(shí)臉的裝置原型，所以這個(gè)理想實(shí)蹌

情況下所遵循的規(guī)律，而自然界中不受力的的設(shè)想步驟應(yīng)是bead.

物體是不存在的，所以A是正確的.慣性是（2）關(guān)于題述四項(xiàng)的事實(shí)和推斷的分類

物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的一種性質(zhì)，慣正確的是B.

性定律（即牛頓第一定律）則是反映物體在一【答案】（l）bcad（2）B

定條件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，顯然C不正確.由?！军c(diǎn)撥】本題是對(duì)教材中伽利略理想實(shí)

頓第一定律可知，物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維驗(yàn)內(nèi)容的考查，考查是否真正理解力與運(yùn)動(dòng)

持，但要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)則必須有力的的關(guān)系，是否真正理解力是維持物體的運(yùn)動(dòng)

作用，所以選項(xiàng)B、D正確.狀態(tài)還是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)這樣一個(gè)問(wèn)

【答案】ABD題，應(yīng)用物理學(xué)史的知識(shí)讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家

【點(diǎn)撥】物體不受力將保持靜止或勻速科學(xué)的思維方法和邏輯推理方法.

直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，物體受力則會(huì)改變?cè)瓉?lái)的運(yùn)錯(cuò)誤!未找到引用源。

動(dòng)狀態(tài).牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律，而是1.（考查慣性大小的量度）關(guān)于物體的慣

在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)邏輯推理而性，下列說(shuō)法中正確的是（）.

得出的正確結(jié)論.A.運(yùn)動(dòng)速度大的物體，不能很快停下

來(lái)，是因?yàn)樗俣却髸r(shí)，慣性也大落回到車上原處，這是因?yàn)椋ǎ?

B.靜止的火車啟動(dòng)時(shí)，速度變化慢，A.人跳起后，車廂內(nèi)的空氣給人一個(gè)

是因?yàn)殪o止的火車慣性大向前的力，這力使他向前運(yùn)動(dòng)

C.乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠古褺.人跳起時(shí)，車廂給人一個(gè)向前的摩

球的慣性小擦力，這力使人向前運(yùn)動(dòng)

D.物體受到的外力大，則慣性小；受C.人跳起后，車?yán)^續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，所以

到的外力小，則慣性大人下落后必定向后偏一些，只是由于時(shí)間很

【解析】質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量短，距離太小，不明顯而已

度，慣性大小與外力大小無(wú)關(guān)，與運(yùn)動(dòng)速度D.人跳起后，在水平方向上人和車的

大小也無(wú)關(guān)，可知選項(xiàng)A、B、D都錯(cuò)，C水平速度始終相同

正確.【解析】由于慣性，人跳起后在水平方

【答案】C向仍保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)速度，與車的速度相

2.（考查牛頓第一定律）某人用力推一下同，因而人和車運(yùn)動(dòng)的位移相等，人仍能落

原來(lái)靜止在水平地面上的物體，此物體便開(kāi)回原處，所以選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)，D正確.

始運(yùn)動(dòng)，此后改用較小的力就可使物體做勻【答案】D

速直線運(yùn)動(dòng)，可見(jiàn)（）.4.（考查對(duì)慣性的理解）下列說(shuō)法正確的

A.力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因是（）.

B.力是維持物體運(yùn)動(dòng)速度的原因A.運(yùn)動(dòng)得越快的汽車越不容易停下來(lái),

C.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因是因?yàn)槠囘\(yùn)動(dòng)得越快，慣性越大

D.力是改變物體慣性的原因B.小球在做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，慣性不

【解析】物體原來(lái)靜止，受到推力開(kāi)始存在了

運(yùn)動(dòng)起來(lái)，速度增大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，C.把一個(gè)物體豎直向上拋出后，能繼

恰好說(shuō)明力是物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而續(xù)上升，是因?yàn)槲矬w仍受到一個(gè)向上的推力

不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故選項(xiàng)B錯(cuò)，D.物體的慣性僅與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量大

C對(duì).物體運(yùn)動(dòng)后，仍需較小的力才能繼續(xù)的慣性大，質(zhì)量小的慣性小

運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)槲矬w還受到摩擦力的作用，如【解析】慣性是物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

果沒(méi)有摩擦力，不用推力，物體由于慣性，的性質(zhì)，僅由質(zhì)量決定，與它的受力狀況和

會(huì)保持已有的速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，這仍然說(shuō)明力運(yùn)動(dòng)狀況均無(wú)關(guān)，一切物體都有慣性，故選

是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故A選項(xiàng)錯(cuò).物項(xiàng)D正確.汽車運(yùn)動(dòng)越快，速度越大，慣性

體的慣性大小僅由質(zhì)量決定，與受到的外力不變，故選項(xiàng)A錯(cuò).小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，

無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)D錯(cuò).速度增大，是由于受到重力的作用，質(zhì)量不

【答案】C變，慣性不變，B選項(xiàng)錯(cuò).同理，C選項(xiàng)也

3.（考查慣性）火車在長(zhǎng)直水平軌道上勻錯(cuò).

速行駛，車廂內(nèi)有一個(gè)人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍【答案】D

錯(cuò)誤!未找到引用源。

錯(cuò)誤!未找到引用源。的速度，而不是使之保持運(yùn)動(dòng)

1.下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的觀點(diǎn)正D.伽利略根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)推論得出，如

確的是（）.果沒(méi)有摩擦力，在水平面上的物體，一旦具

A.亞里士多德認(rèn)為物體的自然狀態(tài)是有某一個(gè)速度，將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下

靜止的，只有當(dāng)它受到力的作用才會(huì)運(yùn)動(dòng)去

B.伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的【解析】亞里士多德的觀點(diǎn)是物體的自

原因然狀態(tài)是靜止的，只有當(dāng)它受到力的作用才

C.牛頓認(rèn)為力的真正效應(yīng)是改變物體會(huì)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)看法是錯(cuò)誤的，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

伽利略根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是，力不是D.受到的合外力一定不為零

維持物體速度的原因，D選項(xiàng)是實(shí)臉推論的【解析】既然物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變

一部分，故選項(xiàng)B、D正確；由牛頓第一定化，由牛頓第一定律知，物體所受合外力一

律知，選項(xiàng)C正確.定不為零.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，一定

【答案】BCD是它的速度發(fā)生了變化，可能是速度的大

2.伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)小，也可能是速度的方向，也可能是大小、

驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠方向都發(fā)生了變化.

定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ).早期物理學(xué)家關(guān)于慣【答案】CD

性有下列說(shuō)法，其中正確的是（）.5.人從行駛的汽車上跳下來(lái)后容易

A.物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣（）.

性A.向汽車行駛的方向跌倒

B.沒(méi)有力的作用，物體只能處于靜止B.向汽車行駛的反方向跌倒

狀態(tài)C.向車右側(cè)方向跌倒

C.行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)D.向車左側(cè)方向跌倒

的性質(zhì)是慣性【解析】人從車上跳下來(lái)，腳和地面接

D.運(yùn)動(dòng)物體如果沒(méi)有受到力的作用，觸時(shí)，因受到摩擦力作用而停止運(yùn)動(dòng)，而身

將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)體由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，故容易向車行駛

【解析】慣性就是物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變的方向跌倒.

化的性質(zhì)，物體的慣性的大小只和物體的質(zhì)【答案】A

量有關(guān)，與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等其他因素?zé)o關(guān).在

不受任何力作用的情況下，物體將保持靜止6.如圖所示，足球守門員在發(fā)門球時(shí)，

或者勻速直線運(yùn)動(dòng)，這取決于物體原來(lái)的狀將一個(gè)靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球以10m/s

態(tài)，原來(lái)是靜止的，仍保持靜止，原來(lái)是運(yùn)的速度踢出，足球沿草地做直線運(yùn)動(dòng)，受到

動(dòng)的那么就做勻速直線運(yùn)動(dòng).的阻力是足球重力的去在足球運(yùn)動(dòng)至距發(fā)球

【答案】AD

3.一汽車在路面情況相同的公路上直點(diǎn)20m的后衛(wèi)隊(duì)員處的過(guò)程中，下列有關(guān)

線行駛，下列說(shuō)法正確的是（）.說(shuō)法正確的是（）.

A.車速越大，它的慣性越大

B.質(zhì)量越大，它的慣性越大

C.車速越大，剎車后運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),

所以慣性越大

D.車速越大，剎車后滑行的路程越長(zhǎng),A.足球運(yùn)動(dòng)的速度越來(lái)越小，足球的

所以慣性越大慣性也越來(lái)越小

【解析】路面情況相同，說(shuō)明摩擦力相B.足球之所以向前以10m/s的速度飛

同，車速大，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，所走的位移出，是因?yàn)槭艿搅艘粋€(gè)向前的力的作用

越大，但慣性與速度、摩擦力、時(shí)間、位移C.足球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中慣性大小保持不

都無(wú)關(guān)，質(zhì)量才是慣性大小的唯一量度，所變

以選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤.D.足球因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?，所以慣

【答案】B性變小了

4.如果物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，【解析】根據(jù)慣性的大小是由質(zhì)量決

說(shuō)明該物體（）.定，質(zhì)量不變，則慣性不變，與受力和速度

A.速度方向一定發(fā)生了變化無(wú)關(guān)，可知選項(xiàng)C正確，A、D錯(cuò)誤.足球

B.速度大小一定發(fā)生了變化之所以向前以10m/s的速度飛出，并沒(méi)有受

C.速度一定發(fā)生了變化到向前的力的作用，是由于具有慣性，所以

足球保持這個(gè)速度運(yùn)動(dòng)，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤.動(dòng)過(guò)程中由于受到摩擦力的作用，由牛頓第

【答案】C一定律知，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不斷變化的，故

錯(cuò)誤!未找到引用源。選項(xiàng)B正確.

7.下列關(guān)于慣性的說(shuō)法中，正確的是【答案】BD

（）.

A.人走路時(shí)沒(méi)有慣性，被絆倒時(shí)有慣9.如圖所示，一位旅客面向車行駛的

性方向坐在車廂里，在他面前的光滑水平桌面

B.百米賽跑到終點(diǎn)時(shí)不能立即停下來(lái)上放著一個(gè)靜止的小球，當(dāng)車突然啟動(dòng)或加

是由于慣性，停下來(lái)時(shí)就沒(méi)有慣性了速時(shí)，旅客看到小球向他滾來(lái).下列有關(guān)小

C.物體沒(méi)有受外力作用時(shí)有慣性，受球的描述正確的是（）.

外力作用后慣性被克服了

D.物體的慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受

力情況無(wú)關(guān)

【解析】慣性是物體具有的一種性質(zhì)，

物體的慣性大小只由質(zhì)量決定，所以人在走

路和百米賽跑中，不論是怎樣的狀態(tài)，慣性

車廂里的小球

大小都不變，故選項(xiàng)A、B錯(cuò).慣性與所受

外力無(wú)關(guān)，C錯(cuò)、D正確.A.小球向旅客滾來(lái)是因?yàn)槭艿搅艘粋€(gè)

【答案】D指向旅客的力的作用

B.小球的慣性發(fā)生變化

8.如圖所示，冰壺比賽是一種集體項(xiàng)C.小球由于慣性保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài),

目，需要隊(duì)員的團(tuán)結(jié)協(xié)作.冰壺被擲出后，而人和車一起向前運(yùn)動(dòng)

沿著冰面運(yùn)動(dòng)，為了讓冰壺?fù)糁心繕?biāo)，在冰D.小球不受力時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也可以發(fā)生

壺運(yùn)動(dòng)的前方，要有兩個(gè)隊(duì)員用一種刷子用改變

力快速摩擦冰面，以減小冰壺經(jīng)過(guò)時(shí)的摩擦

力.下面有關(guān)冰壺的說(shuō)法正確的是（）.【解析】根據(jù)牛頓第一定律，當(dāng)車啟動(dòng)

或加速時(shí)，小球由于慣性要保持原來(lái)的靜止

狀態(tài)，而人與車相對(duì)地面向前運(yùn)動(dòng)，所以看

到小球向旅客滾來(lái)，故選項(xiàng)C正確.

【答案】c

10.在下列各種情況中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生

冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的變化的是（）.

阻力很小，可以在較長(zhǎng)時(shí)間

內(nèi)保持運(yùn)動(dòng)速度的大小和A.小石塊做自由落體運(yùn)動(dòng)

方向不變B.汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)速度的大小不變

A.冰壺被擲出時(shí)，速度大，它的慣性C.小球在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)

大動(dòng)

B.冰壺在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不D.手榴彈被拋出后的運(yùn)動(dòng)

斷變化【解析】運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指物體的速

C.冰壺在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中由于受到摩擦度發(fā)生了變化，包括大小和方向的改變，故

力的作用，慣性越來(lái)越小A、B、D正確，C錯(cuò)誤.

D.冰壺在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其慣性不變【答案】ABD

【解析】由于慣性大小只由質(zhì)量決定，

與冰壺運(yùn)動(dòng)的速度大小、受到的摩擦力都無(wú)11.如圖所示，一個(gè)各面均光滑的劈形

關(guān)，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，D正確；冰壺在運(yùn)物體力放在固定斜面上，上面成水平，/上

面放一光滑小球B,劈形物體A從靜止開(kāi)始故小球?qū)⒇Q直向下做直線運(yùn)動(dòng).

釋放，則小球8在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是【答案】B

（）.錯(cuò)誤!未找到引用源。

12.最便宜的旅行方式：有人設(shè)想，乘

坐氣球飄在高空，由于地球自轉(zhuǎn)，一晝夜就

能環(huán)游世界.這個(gè)設(shè)想可行嗎？

【解析】不可行.因?yàn)榈厍蛏弦磺形矬w

（包括地球周圍的大氣）都隨著地球一起運(yùn)

A.沿斜面向下的直線動(dòng)，氣球升空后，由于慣性，它仍保持原來(lái)

B.豎直向下的直線隨地球自轉(zhuǎn)的速度，當(dāng)忽略其他與地球有相

C.無(wú)規(guī)律的曲線對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用而產(chǎn)生的影響時(shí)，升空的氣球

D.拋物線與它下方的地面處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，不可能

【解析】小球在水平方向不受外力作相對(duì)地球繞行一周.

用，水平方向加速度為0,且初速度為0,【答案】見(jiàn)解析

錯(cuò)誤!未找到引用源。

（見(jiàn)“課程綱要”課程評(píng)價(jià)表格）

課時(shí)3.2探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系

錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。

1.認(rèn)識(shí)影響加速度的因素——力和質(zhì)教學(xué)重點(diǎn)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并完

旦

里.成實(shí)驗(yàn)操作，得出正確的結(jié)論，控制變量法

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出物體的加速度、與物的理解.

體的質(zhì)量及所受力的關(guān)系.教學(xué)難點(diǎn)：平衡摩擦力的方法，實(shí)驗(yàn)數(shù)

3.會(huì)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析得據(jù)的分析處理及誤差分析.

出結(jié)論.

4.體會(huì)控制變量法在問(wèn)題研究中的意

義.體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程.

錯(cuò)誤!未找到引用源。

錯(cuò)誤!未找到引用源。通過(guò)對(duì)比圖(。)和(6)能說(shuō)明什么問(wèn)題？通過(guò)

1.影響加速度的因素對(duì)比圖?和⑷能說(shuō)明什么問(wèn)題？結(jié)合我們

用相同的力，推動(dòng)水平面上質(zhì)量不同的的經(jīng)驗(yàn)?zāi)艿贸鲈鯓拥目偨Y(jié)？

小車，質(zhì)量大的加速度①小，質(zhì)量小的加速解答：通過(guò)對(duì)比圖(㈤和(6)能說(shuō)明在物體

度②大.用不同的力推動(dòng)質(zhì)量相同的小車，質(zhì)量一定的情況下，力越大加速度就越大.

推力大時(shí)，小車的加速度③大；推力小時(shí)，通過(guò)對(duì)比圖(c)和(刈能說(shuō)明在力一定的

小車的加速度④蟲(chóng).情況下，物體質(zhì)量越大，加速度就越小.

2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法總結(jié)：物體的加速度與力和物體的質(zhì)量

(1)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)有關(guān).

中，要測(cè)量⑤小車的質(zhì)量、⑥重物的質(zhì)量、知識(shí)鏈接：物理學(xué)中一個(gè)物理量可能與

⑦小車運(yùn)動(dòng)的加速度三個(gè)量.其中，質(zhì)量用多個(gè)因素有關(guān)時(shí)，常用的研究方法就是控制

⑧天平測(cè)量,加速度根據(jù)小車帶動(dòng)的打上點(diǎn)變量法.

的紙帶測(cè)量，測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，用勻變主題2：探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

速直線運(yùn)動(dòng)的公式⑨產(chǎn)計(jì)算.問(wèn)題：用帶滑輪的長(zhǎng)木板做探究加速度

(2)研究加速度與力的關(guān)系時(shí)，要保持小與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，研究的對(duì)象是小

車的⑩質(zhì)量不變,改變繩的拉力大小(重物的車，那么

質(zhì)量).而研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要保(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)木板一端要略微墊起，這是

持繩的拉力大小不變(懸掛的重物質(zhì)量不為什么？

變)，改變小車的?質(zhì)量.這種物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)(2)我們是怎樣改變和測(cè)量質(zhì)量的？

研究方法叫作?控制變量法.(3)我們是怎樣改變和測(cè)量力的？

3.實(shí)驗(yàn)操作(4)實(shí)驗(yàn)中怎樣測(cè)量(或比較)小車的加速

在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，要調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板不帶度？

定滑輪一端的高度，在它的下面墊上適當(dāng)?shù)慕獯穑?1)為了平衡摩擦力，使小車受到

物體，如木塊，目的是?平衡小車受到的摩的合外力就等于繩子的拉力.

擦力.其方法是讓小車在長(zhǎng)木板上被輕輕地(2)可以用加減小車內(nèi)祛碼的方法來(lái)改

推動(dòng)一下后，能夠向下做?勻速直線運(yùn)動(dòng).變小車的質(zhì)量；小車的質(zhì)量(包括膚碼)可以

錯(cuò)誤!未找到引用源。用天平來(lái)測(cè)量.

主題1：尋找與加速度有關(guān)的因素(3)實(shí)驗(yàn)中小車受到的外力等于細(xì)繩的

問(wèn)題：仔細(xì)觀察教材中的圖3-2-1,拉力，可以近似為該力大小等于懸掛物體的

重力.

(4)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在和運(yùn)動(dòng)小車連在一

起的紙帶上打點(diǎn)，然后由紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)

測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，從而計(jì)算小車運(yùn)動(dòng)的

Ax(2)在探究“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，

加速度，其公式為：4=『.

發(fā)現(xiàn)加速度與質(zhì)量成反比，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出

若兩物體做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，的a-m圖線是一條直線還是曲線？為了更

加直觀地體現(xiàn)它們的關(guān)系，應(yīng)如何處理？

可由知，物體的加速度與在相同時(shí)間

內(nèi)發(fā)生的位移成正比，即a8乂解答：(1)圖甲可能是因?yàn)闆](méi)有平衡摩擦

知識(shí)鏈接：氣墊導(dǎo)軌是一種現(xiàn)代化的力力或平衡摩擦力時(shí)斜面傾角過(guò)小.

學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，它可使導(dǎo)軌表面與滑行器內(nèi)表圖乙中是因?yàn)槠胶饽Σ亮r(shí)傾角過(guò)大.

面之間形成很薄的氣墊層，滑行器就浮在氣(2)a-m圖線是一條曲線.描繪圖象時(shí)

墊層上，在軌面上做近似無(wú)阻力的直線運(yùn)可以畫(huà)°一，圖線，它是一條過(guò)原點(diǎn)的直線.

動(dòng).

主題3：數(shù)據(jù)處理知識(shí)鏈接：數(shù)據(jù)處理就是利用數(shù)學(xué)方法

問(wèn)題：(1)在探究“加速度與力的關(guān)系”處理物理問(wèn)題，通常我們希望描出的圖線呈

時(shí)，若由實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的小車運(yùn)動(dòng)的a-F直線狀態(tài)，這樣就能比較好地揭示物理量之

圖線是一條并不過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖甲和乙間的關(guān)系.

所示，請(qǐng)你說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中存在什么問(wèn)題？

錯(cuò)誤!未找到引用源。

錯(cuò)誤!未找到引用源。二、實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理方法

實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456例2某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)

小車質(zhì)量器探究物體的加速度與物體的質(zhì)量之間的

200300400500600700關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，不改變拉力，只改變物體的質(zhì)

(g)

量，得到了如下表所示的幾組數(shù)據(jù)，其中第

小車加速

2.001.330.790.670.40

度(mA)3組數(shù)據(jù)還未算出加速度，但對(duì)應(yīng)該組已打

出了紙帶，如圖甲所示(長(zhǎng)度單位：圖

小車質(zhì)量cm),

中各點(diǎn)為每5個(gè)打點(diǎn)選出的計(jì)數(shù)點(diǎn)(兩計(jì)數(shù)

的倒數(shù)5.003.332.502.001.671.00

(kg-1)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出).

一、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行比例運(yùn)算

例1一個(gè)物體受到Q=4N的力，產(chǎn)

生田=2m/s2的加速度，要使它產(chǎn)生。2=

6016的加速度，需要施加多大的力？

【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，在物體質(zhì)量

保持不變的條件下，物體的加速度與外力成

正比.

【解析】由與=:可得：尸2=%"1=12N.

【答案】12N

速度值并填入表中(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)).

【點(diǎn)撥】加速度與合外力的大小成正

(2)請(qǐng)?jiān)趫D乙中建立合適的坐標(biāo)，將表中

比，與物體的質(zhì)量成反比.在沒(méi)有特別說(shuō)明

各組數(shù)據(jù)用小黑點(diǎn)描在坐標(biāo)紙上，并做出平

的情況下，一個(gè)物體的質(zhì)量是不變的.

滑的圖線.實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理方法、分析論證

實(shí)驗(yàn)、用圖象法尋找物理量間的關(guān)系、圖線

從曲線到轉(zhuǎn)化為直線的物理思想全面地展

示出來(lái)，值得深入思考和學(xué)習(xí).

三、實(shí)驗(yàn)操作方法

例3圖示是某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)

定小車運(yùn)動(dòng)的加速度來(lái)探究加速度與力、質(zhì)

量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，這是實(shí)驗(yàn)開(kāi)始將要打

點(diǎn)的情況，請(qǐng)指出該同學(xué)的做法中存在的各

種錯(cuò)誤及不當(dāng)之處.

乙

（3）由圖象得出的結(jié)論是：.

【分析】紙帶上測(cè)量出了較多數(shù)據(jù)時(shí)，

應(yīng)采用逐差法計(jì)算加速度，注意不能用相鄰

兩段位移相減.【分析】注意觀察實(shí)驗(yàn)裝置圖，它與教

【解析】（1）加速度a的計(jì)算利用逐差法:材中的實(shí)驗(yàn)裝置圖有何不同.無(wú)論何種打點(diǎn)

GDFM）+Q1無(wú)-xG+計(jì)時(shí)器，使用的電源都是交流電.

a=3

9T【解析】由圖示實(shí)臉狀態(tài)看出，他的做

&CD+XDE+XEF)—3+硼+工長(zhǎng))法中存在的錯(cuò)誤是：（1）不能使用直流電源；

一—9一（2）沒(méi)有平衡摩擦力.不當(dāng)之處有：（1）左端定

XOF—2XOC20.98—2X6.03滑輪未調(diào)到使拉小車的繩與木板平行的狀

=打=-9X07~態(tài)；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車要緊靠在一起，并

10-2m/s2且應(yīng)放在木板的右端處.

=0.99m/s2.【答案】見(jiàn)解析

(2)描點(diǎn)繪圖，如圖丙所示.【點(diǎn)撥】在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)

系時(shí)，要掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法、實(shí)驗(yàn)

的安裝和調(diào)節(jié)，這是保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的必

要前提和條件.本實(shí)驗(yàn)如果不平衡摩擦力，

就不能得出加速度與力成正比的關(guān)系.因

此，要求大家一定要注意實(shí)險(xiǎn)的安裝和調(diào)節(jié)

的步驟.

錯(cuò)誤!未找到引用源。

1.（考查實(shí)驗(yàn)方法）關(guān)于探究加速度與

力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中符合實(shí)

丙際的是（）.

（3）a—古圖象是一條直線，即在拉力一A.通過(guò)同時(shí)改變小車的質(zhì)量及受到的

拉力的研究，能歸納出加速度、力、質(zhì)量三

定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量成反比.者之間的關(guān)系

【答案】（1）0.99B.通過(guò)保持小車質(zhì)量不變，只改變小

（2）如圖丙所示車受到的拉力的研究，就可以歸納出加速

（3）在拉力一定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系

成反比（與質(zhì)量的倒數(shù)成正比）C.通過(guò)保持小車受力不變，只改變小

【點(diǎn)撥】本題是非常典型、很有代表性車質(zhì)量的研究，就可以得出加速度、力、質(zhì)

的例題，把探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的量三者之間的關(guān)系

D.先保持小車質(zhì)量不變，研究加速度B.相同的力在一半時(shí)間內(nèi)使質(zhì)量為一

與力的關(guān)系；再保持受力不變，研究加速度半的物體移動(dòng)相同的距離

與質(zhì)量的關(guān)系，最后歸納出加速度、力、質(zhì)C.相同的力在兩倍的時(shí)間內(nèi)使質(zhì)量為

量三者之間的關(guān)系兩倍的物體移動(dòng)相同的距離

【解析】由于實(shí)驗(yàn)中有三個(gè)量都是變D.一半的力在相同的時(shí)間內(nèi)使質(zhì)量為

量，在研究過(guò)程中采用控制變量法，通過(guò)保一半的物體移動(dòng)相同的距離

持小車質(zhì)量不變，只改變小車的拉力的研【解析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，加速度與受到

究，可以歸納出加速度、力二者之間的關(guān)系；的外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，則相

再通過(guò)保持小車受力不變，只改變小車質(zhì)量同的力使質(zhì)量為一半的物體產(chǎn)生的加速度

的研究，可以得出加速度、質(zhì)量二者之間的為原來(lái)的2倍，使質(zhì)量為原來(lái)兩倍的物體產(chǎn)

關(guān)系，所以D項(xiàng)正確.生的加速度為原來(lái)的一半.再由位移公式x

【答案】D

=2?r知，A選項(xiàng)中，f不變，°變?yōu)?倍，

2.（考查實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)）在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)

器和小車來(lái)做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)則x變?yōu)?倍，故該項(xiàng)是正確的；B選項(xiàng)中，

系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）.。變?yōu)?倍，/變?yōu)橐话?，則x變?yōu)橐话耄?/p>

A.平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物通過(guò)定滑該項(xiàng)是錯(cuò)誤的；C選項(xiàng)中，“變?yōu)橐话耄?，?/p>

輪拴在小車上為2倍，則x變?yōu)?倍，故該項(xiàng)是錯(cuò)誤的；

B.連接在小車上的細(xì)繩應(yīng)跟長(zhǎng)木板保D選項(xiàng)中，口不變，f不變，則x不變，故該

持平行項(xiàng)是正確的.

C.平衡摩擦力后，長(zhǎng)木板的位置不能【答案】AD

移動(dòng)4.（考查加速度與質(zhì)量的關(guān)系）甲、乙兩

D.小車釋放前應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，且輛實(shí)驗(yàn)小車，在相同的力的作用下，甲車產(chǎn)

應(yīng)先接通電源再釋放小車生的加速度為1.5m/s2,乙車產(chǎn)生的加速度

【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意的為4.5m/s2,則甲車的質(zhì)量是乙車的幾