【中學教材全解】2020年秋高中物理必修一課時學案：第四章-牛頓運動定律-第1節(jié)-牛頓第一定律

第1節(jié)牛頓第確定律1.知道伽利略的抱負試驗及其主要推理過程和推論，知道抱負試驗是科學爭辯的重要方法。2.理解牛頓第確定律的內容及意義。3.知道什么是慣性，會正確解釋有關慣性的現(xiàn)象。1.伽利略抱負試驗亞里士多德認為，必需，物體才能運動;沒有力的作用，物體就要，這種生疏是錯誤的。伽利略通過和科學推理，得出的結論是：一旦物體具有某一速度，假如它不受力，就將以這一速度運動下去。物體運動狀態(tài)的轉變可以是物體由靜止變?yōu)榛蛴勺優(yōu)殪o止。假如物體的大小或方向變了，它的運動狀態(tài)也發(fā)生了轉變。2.牛頓第確定律和慣性牛頓第確定律的內容是：一切物體總保持狀態(tài)或狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它。慣性是物體具有保持原來狀態(tài)或狀態(tài)的性質。任何物體都具有慣性。牛頓第確定律又叫。量度物體慣性大小的物理量是物體的，質量只有大小，沒有方向，是，符號是m，國際單位是。1.(多選)下列敘述符合歷史事實的是()A.亞里士多德依據“用力推車，車子前進，停止用力，車子就要停止”這一現(xiàn)象，提出了力是維持物體運動的緣由B.亞里士多德在分析“推車問題”時，只強調推力而忽視了摩擦力的作用，因而得出了錯誤的結論C.伽利略利用自己設計的試驗，直接觀看出了小球沒有受摩擦力作用時，會以恒定的速度運動下去，從而推翻了亞里士多德的結論D.伽利略的抱負試驗是假想試驗，事實上無法完成，因此得到的結論并不行靠2.(單選)伽利略的抱負斜面試驗證明白()A.物體運動必需有力的作用，沒有力作用的物體將靜止B.力是轉變物體運動狀態(tài)的緣由C.一切物體都具有慣性D.物體不受外力的作用時，確定保持原來的運動狀態(tài)3.(多選)關于牛頓第確定律，下列說法中正確的是()A.伽利略的斜面試驗是牛頓第確定律的試驗基礎B.笛卡兒在牛頓總結出第確定律之前，已經正確地表述了牛頓第確定律的內容C.牛頓第確定律說明力是轉變物體運動狀態(tài)的緣由D.由牛頓第確定律可知，物體在任何狀況下始終處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)4.(單選)殲擊機在進入戰(zhàn)斗狀態(tài)時要丟掉副油箱，這樣做是為了()A.減小重力，使運動狀態(tài)保持穩(wěn)定B.增大速度，使運動狀態(tài)易于轉變C.增大加速度，使運動狀態(tài)不易變化D.減小慣性，有利于運動狀態(tài)的轉變一、抱負試驗的魅力1.觀看演示試驗，分析爭辯力是不是維持物體運動的緣由？演示試驗1(1)桌子上鋪毛巾，小車放在毛巾上，推它就動，不推就停;(2)將毛巾換成玻璃板，或直接利用桌面，把小車放在桌面或玻璃板上，用力推一下，它運動一段時間才停下來。拓展：為了證明這個結論的正確性，再舉出一些其他的實例來說明。如：蹬一段時間后停止蹬車，自行車還會滑行一段距離;在冰面上踢出去的冰塊要運動一段距離才停止運動。2.既然物體的運動不需要力來維持，前面的試驗為什么會毀滅兩種現(xiàn)象呢？沖突毀滅在哪里呢？下面用小球來做個對比試驗。演示試驗2圖4-1-1如圖4-1-1圖4-1-1(1)使斜槽下端與桌面上鋪好的毛巾吻合，讓小球從斜槽上自由滾下，標出小球在毛巾上滾動的距離;(2)使斜槽下端直接與桌面吻合，讓小球從斜槽上同一位置自由滾下，標出小球在桌面上滾動的距離;(3)使斜槽下端與桌面上的玻璃板吻合，讓小球從斜槽上同一位置自由滾下，標出小球在玻璃板上滾動的距離?，F(xiàn)象：結論：3.在演示試驗2中，若接觸面光滑無摩擦，小球會怎樣？(課件呈現(xiàn))用多媒體播放伽利略的抱負試驗(邊播放邊介紹)，要呈現(xiàn)出以下效果。圖4-1-2如圖4-1-2圖4-1-2(1)將兩個對稱的斜面末端平滑地對接在一起，讓小球沿一個斜面從靜止?jié)L下來，小球將滾上另一個斜面。小球在其次個斜面上所達到的高度與它在第一個斜面上開頭滾下時的高度幾乎相等。假如沒有摩擦，小球將上升到原來的高度。(2)在完全沒有摩擦的狀況下，減小其次個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍將達到同一高度，但這時它要運動得遠些。(3)在完全沒有摩擦的狀況下，若使其次個斜面的傾角越來越小，則不管其次個斜面傾角多么小，小球在其次個斜面上總要達到相同的高度，只是小球要通過更長的路程。(4)在完全沒有摩擦的狀況下，把其次個斜面放平，小球將以恒定的速度在無限長的水平面上永久運動下去。4.依據伽利略抱負斜面試驗，閱讀教材第69頁其次、三自然段和“牛頓物理學的基石——慣性定律”，回答以下問題：(1)為什么伽利略的試驗是個“抱負試驗”？(2)比較伽利略、笛卡兒和牛頓三個人的觀點，他們都是敘述力和運動關系的，誰的更全面？二、牛頓物理學的基石——慣性定律1.伽利略、笛卡兒、牛頓等關于力和運動的關系，牛頓第確定律更完善，那么它從幾個方面闡述了力和運動的關系？2.依據牛頓第確定律，分析轉變物體運動狀態(tài)的緣由。3.牛頓第確定律能否用試驗來驗證？圖4-1-3例1(2022·北京高考·單選)伽利略制造的把試驗、假設和規(guī)律推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科同學疏的進展。利用如圖4-1-3所示的裝置做如下試驗：小球從左側斜面上的O圖4-1-3A.假如斜面光滑，小球將上升到與O點等高的位置B.假如小球不受力，它將始終保持勻速運動或靜止狀態(tài)C.假如小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生轉變D.小球受到的力確定時，質量越大，它的加速度越小圖4-1-圖4-1-1.如圖4-1-42.(1)木塊立在靜止的車上，突然拉動小車，木塊后傾。(2)人站在勻速行駛的車廂內豎直向上跳起，仍落回原地。說明產生這些現(xiàn)象的緣由。3.總結什么叫慣性？4.由牛頓第確定律知，一切物體都有保持它們原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質，所以牛頓第確定律又叫慣性定律。當力迫使它轉變這種狀態(tài)時，它就會有抵制運動狀態(tài)轉變的“本事”。這個“本事”與什么因素有關？請大家通過實例分析。5.打算慣性大小的因素是什么？例2(多選)以下說法中正確的是()A.牛頓第確定律反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律B.不受外力作用時，物體運動狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性C.在水平地面上滑動的木塊最終要停下來，是由于沒有外力來維持木塊的運動D.物體運動狀態(tài)發(fā)生變化時，物體必定受到外力的作用例3(單選)關于物體的慣性，下列說法中正確的是()A.運動速度大的物體不能很快地停下來，是由于物體速度越大，慣性也越大B.靜止的火車啟動時，速度變化慢，是由于靜止的物體慣性大C.乒乓球可以快速抽殺，是由于乒乓球慣性小D.在宇宙飛船中的物體不存在慣性，因此可以飄浮1.(多選)關于牛頓第確定律，以下說法中正確的是()A.牛頓第確定律是試驗定律B.牛頓第確定律說明力是轉變物體運動狀態(tài)的緣由C.慣性定律與慣性的實質是相同的D.物體的運動不需要力來維持2.(單選)下列關于慣性的說法中，正確的是()A.人走路時沒有慣性，被絆倒時有慣性B.百米賽跑中跑到終點時不能馬上停下來是由于慣性，停下時就沒有慣性了C.物體沒有受外力作用時有慣性，受外力作用后慣性被克服了D.物體的慣性與物體的運動狀態(tài)及受力狀況均無關圖圖4-1-53.有一儀器中電路如圖4-1-5所示，其中M是質量較大的一個金屬塊，兩端與彈簧相連接，將儀器固定在一輛汽車上，當汽車啟動時，哪只燈亮？當汽車急剎車時，哪只燈亮？為什么？1.在平直路面上騎自行車時，是否覺得用力不停地蹬，