4.1 牛顿第一定律 学案(人教版必修1)
人教版(2019)高中物理必修第一册4.1牛顿第一定律学案
4.1 牛顿第一定律学习目标：1.了解牛顿运动定律的产生过程和科学家探索问题的方法2.理解牛顿第一定律的内容和意义及实质3.知道什么是惯性，会正确解释有关惯性的现象，理解质量是惯性大小的量度学习过程：【自主学习】一、历史的回顾：1．亚里士多德的观点：在研究物体运动原因的过程中，亚里士多德的结论是：___________________________，物体才能运动；_________________，物体就要静止。
即力是_________物体运动的原因。
2．伽利略的观点：伽利略通过研究理想斜面实验，得出的结论是：力不是________________的原因，而恰恰是______________________的原因。
二、牛顿第一定律1.内容：。
2.惯性：物体保持原来的________________________________________的性质叫惯性。
三、物体的运动状态1、物体运动状态的改变：是描述物体运动状态的物理量，物体的运动状态发生变化，实质上就是物体的发生了变化。
2.物体运动状态变化的原因：牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，即力维持物体运动的原因，而是的原因。
四、惯性大小的量度1、惯性是是物体的，一切物体都有惯性，是惯性大小的量度，大，惯性大。
2、惯性与物体的和无关。
【典例分析】题型一、力与运动的关系例1.下列对运动的认识不正确的是 ( )A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的.只有当它受到力的作用才会运动B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动D.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去题型二、伽利略理想实验例2.科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段，在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。
理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论：①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然能达到原来的高度. 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，小球要沿水平面做持续的匀速运动，如图请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列________属于经验事实的是属于推论的是题型三、对惯性的理解例3．下列说法中正确的是（）A．运动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．小球由于重力的作用而自由下落时，它的惯性就不存在了C．一个小球被竖直上抛，当抛出后能继续上升，是因为小球受到了向上的推力D．物体的惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的一种属性，与物体的速度大小无关【当堂反馈】1. 关于牛顿第一定律的下列说法中,正确的是（）A．牛顿第一定律是实验定律 B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C.惯性定律与惯性的实质是相同的D.物体的运动不需要力来维持2. 以下说法正确的是（）A．静止或作匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用B．当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态C．当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用D．物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向3. 伽利略的斜面实验证明了( )A.要物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止B.要物体静止必须有力作用，没有力作用的物体就运动C.物体不受外力作用时，一定处于静止状态D.物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态4. 列车沿东西方向直线运动，车里桌面上有一个小球，乘客看到小球突然沿桌面向东滚动，则列车可能是（）A．以很大的速度向西做匀速运动B．向西做减速运动C．向西做加速运动D．向东做减速运动5.下列关于惯性的说法中，正确的是（）A．汽车刹车时，乘客的身子会向前倾斜，是因为汽车有惯性B．做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性C．物体的惯性只有在物体速度改变时才表现出来D．物体都具有惯性，与物体是否运动无关，与物体速度是否变化也无关6.一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑的小球m，劈形物从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则曲线 D．抛物线参考答案一、历史的回顾：1、必须有力作用在物体上，没有力的作用，维持2、维持物体运动改变物体运动状态二、牛顿第一定律1、一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在上面的力迫使他改变这种状态2、匀速直线运动状态或静止状态三、物体的运动状态1、速度速度2、不是改变物体运动状态四、惯性大小的量度1、固有属性质量质量2、运动状态受力情况【典例分析】1、C2、2314、 2、 3143、D【当堂反馈】1、BD2、C3、D4、CD5、D6、B。
高中物理第四章第一节4.1牛顿第一定律学案(新人教版必修1)
4.1牛顿第一定律【学习目标】1．知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论．2．理解牛顿第一定律的内容及意义．3．知道什么是惯性，会正确地解释有关惯性的现象．【重点、难点分析】【学习重点】1．对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解．2、牛顿第一定律及其应用【学习难点】伽利略的理想实验、牛顿第一定律的理解【自主学习1】亚里士多德的观点请大家自主预习课本68页第一二两段完成下面几个问题（如有困难小组协作完成）1、亚里士多德认为力和运动是什么关系?2、亚里士多德的观点正确吗？（如果你认为不正确请借助生活中事例说说你的看法）3、亚里士多德得出结论的方法是？4、为什么亚里士多德有这样的观点？【自主学习2】伽利略的理想实验请大家预习课本68到69页《理想实验的魅力》这一版块完成下面几个问题1、伽利略双斜面实验过程？2、伽利略实验后的结论是什么？3、伽利略的分析方法？4、为何称为“理想实验”？伽利略的理想实验①（实验事实）两个斜面，小球从一个斜面的某一高度滚下，将到达另一个斜面的某一高度②（科学推想）若另一个斜面光滑，则小球一定会滚到另一斜面的高度③（科学推想）若降低另一个斜面的坡度，则小球高度，不过，在另一个斜面上将滚得更远④（科学推想）若把另一个斜面改成光滑的水平面，则物体将。
【合作总结】牛顿第一定律1、牛顿第一定律的内容：2、牛顿第一定律的理解：（1）(2) 惯性：1.2.注：【当堂检测】1.关于伽利略理想实验,下列说法正确的是( )A.完全是理想的,没有事实为基础的B.是以可靠事实为基础的,经科学抽象,深刻反映自然规律的C.没有事实为基础,只是理想推理D.以上说法都不对答案:B2.科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段，在研究和解决问题的过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法．理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个思想实验，如图所示．以下为他的设想步骤：①减小第二个斜面的倾角，小球在这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，小球要沿水平面做持续的匀3下列关于惯性的说法中正确的是( )A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B.物体只有受外力作用时才有惯性C.物体运动速度大时惯性大D.物体在任何情况下都有惯性答案:D(点拨:惯性是物体本身固有屑性,与受力情况、运动状态都无关)4如图所示，水平桌面上放置一个气泡水平仪，当水平仪突然向右运动时，水平仪内的气泡相对水平仪将（）A．向前方移动B．向后方移动C．可能向前运动，也可能向后运动D．静止不动解：当水平仪突然向右运动时，水平仪内的液体由于惯性，要保持原来的静止状态不动，从而把气泡挤向前方，即气泡向右运动．故选A．点评：水平仪中液体的质量远大于气泡的质量，可以理解成液体由于惯性保持原来的运动状态，把气泡挤向液体运动的反方向．2科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段，在研究和解决问题的过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法．理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，如图所示，以下为他的设想步骤：①减小第二个斜面的倾角，小球在这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，小球要沿水平面做持续的匀速直线运动．在上述的设想实验步骤中，有一个是实验事实，其余是推论，属于可靠实验事实的是（填序号），属于理想化推论的是（填序号）把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是（填序号）．解：伽利略理想实验中，实验步骤②可靠的实验事实基础．由于现实生活中，小球在斜面上滚动时不可能不受摩擦力的作用，所以实验步骤③①④都是对实验现象的合理推理．整个实验是在一定的实验事实的基础上通过推理形成结论，所以合理的实验顺序为②③①④．故答案为②；③①④；②③①④。
人教版物理必修一 4.1 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、准确理解牛顿第一定律及惯性，提高分析物体运动问题的能力。
2、自主学习、合作探究，学会用理想实验分析问题的方法。
3、激情投入，全力以赴，培养科学的态度和正确的价值观。
【自主学习】问题一：对运动与力的关系的认识1.亚里士多德的观点：2.伽利略的观点：3.体会伽利略理想斜面实验的实验推理过程（1）两个对接的斜面，使静止的小球沿一个斜面滚下，小球将怎样？（2）如果没有摩擦，小球将怎样？（3）减小第二个斜面的角度，小球再将怎样？（4）继续减小第二个斜面的倾角，最后使它处于水平位置，小球将怎样？4.笛卡尔的观点：问题二：牛顿第一定律1.简述牛顿第一定律内容2.阅读“思考与讨论”，物体抵抗运动状态变化的“本领”，与什么因素有关？通过实例分析。
3.谈谈对惯性的理解【考点突破】考点一：牛顿第一定律典型例题：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了一支卫生香，则车里乘客看到卫生香所冒出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．无法确定答案：C解析：我们看到的烟是由一些极小的颗粒组成的，由于上、下空气温度的不同，烟上升．而刚冒出的烟在离开卫生香时已具有和车同样的速度，故烟竖直上升．反馈训练一：如图所示，在一辆表面光滑的小车上有质量分别为m1、m2的两个小球（m1＞m2）随车一起运动．当车突然停止时，如不考虑其他阻力，设小车足够长，则两球（）A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．难以确定是否相碰，因为不知小车的运动方向考点二：惯性典型例题：如图所示，某同学朝着列车行进方向坐在车厢中，水平桌面上放有一静止的小球．突然，他发现小球相对桌面向后滚动，则可判断()A．列车在刹车B．列车在做加速直线运动C．列车在做减速直线运动D．列车在做匀速直线运动答案：B解析：由于惯性列车加速前进时小球相对桌面向后运动，故B项正确点评：日常生活中有很多与惯性相关的运动现象,如人乘车时的前倾后仰,跑步时的跌跟头,用铁锤钉钉子等.反馈训练二：如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图．当汽车静止或做匀速直线运动时，摆锺竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动，当汽车突然刹车时，摆锺由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动，若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（）A．向右行驶，突然刹车B．向左行驶，突然刹车C．向左行驶，匀速直线运动D．向右行驶，匀速直线运动【考点巩固】1．以下说法正确的是( )A．物体不受外力作用时，一定处于静止状态B．要物体运动必须有力作用，没有力的作用，物体将静止C．要物体静止必须有力作用，没有力的作用，物体将运动D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态2．下列对运动的认识不正确．．．的是( )A．亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就静止B．伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物体将下落得同样快C．牛顿认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因D．伽利略根据理想实验推论出，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去3．对于一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是（）A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，这表明：可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B．“强弩之末势不能穿鲁缟”，这表明强弩的惯性减小了C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D．摩托车转弯时，车手一方面要适当的控制速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的4．下列说法正确的是（）A．运动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．同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同的，所以它的惯性也随位置的变化而变化C．一个小球竖直上抛，抛出后能继续上升，是因为小球运动过程中受到了向上的推力。
人教版高一物理必修一4.1牛顿第一定律 学案
2020人教版高中物理―必修一第四章1节 学员姓名： 年 级：高一 辅导科目：物理课时数： 学科教师：授课日期2020 授课时段 组长签字 授课类型T C T 星级 ★★ ★★★ ★★★★教学目的 1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，知道理想实验是科学研究的重要方法．2．理解牛顿第一定律的内容及意义．(重点)3．理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持．(难点)4．理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度．(难点)重点难点 1、理解牛顿第一定律的内容及意义．(重点)2、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持．(难点)教学内容什么是牛顿第一定律？1．人类对运动与力的关系的认识历程代表人物主要观点 亚里士多德必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要停止 伽利略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 笛卡儿 如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向2.牛顿第一定律：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，它又叫惯性定律．3．运动状态：如果物体速度的大小或方向改变了，它的运动状态就发生了改变；如果物体做匀速直线运动或静止，它的运动状态就没发生改变．[再判断]1．力不是使物体运动的原因，而是使物体运动状态改变的原因．(√)2．物体的运动状态改变指的是速度的改变．(√)3．任何物体只要运动状态不变，它一定不受外力作用．(×)4．如果物体的运动状态发生了改变，物体必受到了不为零的合外力．(√)[后思考]1．有人认为伽利略斜面实验为理想实验，无法在实验中验证，故不能揭示自然规律，该说法是否正确？知识模块1、牛顿第一定律 T 同步 课堂导入【答案】该说法是错误的．伽利略的理想斜面实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础上的，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律．2．只要有力作用在物体上，物体的运动状态就会改变吗？【答案】只有当做用在物体上的合力不为零时，物体的运动状态才会发生改变．[合作探讨]如图4-1-1所示，让一个小球从斜面上滑下，斜面末端分别放毛巾、木板和玻璃板，让学生仔细观察实验现象．图4-1-1探讨1：实验观察到的现象是什么，说明了什么问题？【答案】当斜面末端的接触面越光滑，小球滑动的距离越远，说明摩擦力是阻碍物体运动的原因，因为摩擦力的存在使物体运动状态发生了变化．探讨2：如果没有摩擦力的作用，小球又将会怎样运动呢？【答案】如果没有摩擦力的作用，物体将永远运动下去．[核心点击]1．运动状态变化的三种情况(1)速度的方向不变，只有大小改变．(物体做直线运动)(2)速度的大小不变，只有方向改变．(物体做匀速圆周运动)(3)速度的大小和方向同时发生改变．(物体做曲线运动)2．对牛顿第一定律的理解(1)明确了惯性的概念牛顿第一定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”，提示了物体所具有的一个重要的属性——惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性．因此牛顿第一定律又叫惯性定律．(2)揭示了力和运动的关系牛顿第一定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，实质上是揭示了力和运动的关系，即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．(3)反映了物体不受外力时的运动状态匀速直线运动或静止(即原来运动的保持其速度不变，原来静止的保持静止)．不受外力作用的物体是不存在的，但物体所受外力的合力为零与不受外力在效果上是等效的，这就使牛顿第一定律具有了实际意义．1．下列关于对运动的认识不正确的是()A．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用时才会运动B．伽利略认为力不是维持物体运动的原因C．牛顿认为力的真正效果是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动经典例题D．伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦力，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度持续运动下去【答案】亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，有力作用在物体上它就运动，没有力作用时它就静止，A 正确；伽利略认为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，他认为水平面上的物体若不受摩擦力，物体会保持原速度做匀速直线运动，B、D正确．牛顿第一定律揭示了力与物体运动的关系，即物体的运动不需要力来维持，力的作用效果是改变物体的运动状态(速度)，C错误．2．下列说法正确的是()A．牛顿第一定律是科学家凭空想象出来的，没有实验依据B．牛顿第一定律无法用实验直接验证，因此是不成立的C．理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学抽象的思维方法D．由牛顿第一定律可知，静止的物体一定不受外力作用【答案】牛顿第一定律是在理想实验的基础上经过合理归纳总结出来的，但无法用实验来直接验证，故A、B 错误；理想实验的思维方法与质点概念的建立相同，都是突出主要因素、忽略次要因素的科学抽象的思维方法，故C 正确；物体静止时不受外力或合外力为零，故D错误．3．(多选)关于牛顿第一定律，下面说法中正确的是()A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B．牛顿第一定律就是惯性C．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D．运动的物体状态发生变化时，物体必定受到外力的作用【答案】牛顿第一定律又叫惯性定律，但不能说惯性定律就是惯性．惯性是指一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，它是物体的固有性质，惯性大小仅由物体的质量决定，与物体是否受力及物体的运动状态无关．而惯性定律指物体在不受外力作用(合外力为零)的条件下所遵守的运动规律，它指出了力是改变物体运动状态的原因，而不是产生或维持物体运动的原因．总之，惯性和惯性定律是两个不同的概念，但惯性定律揭示出物体具有惯性．故选A、C、D.归纳和总结巧用牛顿第一定律1．由“因”索“果”：在判断力与运动之间的关系时，一定要把握准牛顿第一定律的含义，即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．2．由“果”索“因”：如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力的作用，所以判断物体的运动状态是否改变以及如何改变，应分析物体的受力情况．3．应用步骤：应用牛顿第一定律解释有关现象时，一要看物体原来的运动状态，二要看物体现在的受力情况及所受合力是否为零，最后判断由于物体具有惯性将会出现的现象．C专题知识模块2、惯性和质量1．惯性：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．物体惯性大小的唯一量度是物体的质量．[再判断]1．惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．(√)2．物体运动的速度越大，惯性越大．(×)3．力无法改变物体的惯性．(√)[后思考]1．球A质量为2 kg，以10 m/s的速度做匀速直线运动，球B质量为5 kg，以2 m/s的速度做匀速直线运动．球A 和球B中哪个球的惯性大？为什么？【答案】B球的惯性大．物体惯性的大小是由物体的质量大小决定的，质量越大，惯性越大；而物体惯性的大小与速度的大小无关．2．试从惯性的角度分析国家交通管理部门严禁客车超员的原因．【答案】客车超员时，质量增大，当遇到意外情况时，由于惯性大，很难较快地停下来，易造成交通事故．[合作探讨]探讨1：坐在公共汽车里的人，当汽车突然启动时，有什么感觉？当运动的汽车突然停止时，又有什么感觉？解释上述现象．【答案】当汽车突然启动时，人身体后倾．当汽车突然停止时，人身体前倾．这是因为人具有惯性，原来人和车一起保持静止状态，当车突然启动时，人的身体下部随车运动了，但上部由于惯性保持原来的静止状态，所以会向后倾；原来人和车一起运动，当车突然停止时，人的身体下部随车停止了，但上部由于惯性保持原来的运动状态，故向前倾．探讨2：沪杭高铁的列车最高速度可以达到400多千米每小时，是世界上跑得最快的火车，火车速度快了，惯性大了，刹车也困难了，你认为这种说法正确吗？【答案】这种说法是错误的，惯性是物体的固有属性，火车提速后，其质量不变，惯性也不变．[核心点击]1．惯性与质量(1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．(2)质量是物体惯性大小的惟一量度，质量越大，惯性越大．2．惯性与力(1)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．(2)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．惯性越小，运动状态越易改变；惯性越大，运动状态越难改变．(3)惯性与物体的受力情况无关．3．惯性与速度(1)速度是表示物体运动快慢的物理量，惯性是物体本身固有的性质．(2)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．4．惯性与惯性定律(1)惯性不是惯性定律，惯性没有条件限制，是物体的一种固有属性．(2)惯性定律是物体不受外力作用时物体运动所遵守的一条规律．经典例题4．“严禁超载，严禁超速，严禁疲劳驾驶”是预防车祸的有效方法，下列说法正确的是()A．汽车超速会增大汽车的惯性B．汽车超速会减小汽车的刹车距离C．疲劳驾驶会缩短司机的反应时间D．汽车超载会增大汽车的惯性【答案】“严禁超速”是为了在紧急情况下减小制动时间，由于汽车的质量不变，所以汽车的惯性仍不变，故A错误；“严禁超载”是禁止质量变大，是为了减小汽车的惯牲，故B错误；疲劳驾驶会增加司机的反应时间，故C 错误；汽车超载，质量变大，从而使汽车的惯性增加，故D正确．5．如图4-1-2所示，在一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1＞m2)，两小球原来随车一起运动．当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球()图4-1-2A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定【答案】因小车表面光滑，因此球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，所以不会相碰． B6．如图4-1-3所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从横杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力，则运动员()A．起跳时脚对滑板的作用力斜向后B．在空中水平方向先加速后减速C．越过杆后落在滑板的后方D．越过杆后仍落在滑板上起跳的位置图4-1-3【答案】运动员相对于滑板竖直向上起跳，所以脚对滑板的作用力竖直向下，A错；人在空中时，水平方向不受力的作用，水平方向速度不变，B错；由于人和滑板的水平速度始终相同，所以人落在滑板上起跳的位置，C错，D 对． D惯性与力的三点区别1．性质方面惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，是物体本身的属性，而力是物体对物体的作用．2．大小方面惯性的大小取决于物体本身质量的大小，力的大小取决于物体之间相互作用的强弱．3．效果方面力是改变物体运动状态的原因，而惯性却要物体保持原来的运动状态不变．1．伽利略理想实验揭示了()归纳和总结T能力课后作业A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动【答案】伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误． B 2．下列关于惯性的说法中正确的是()A．同一物体运动速度大比速度小时难以停下来，所以物体运动速度大时具有较大的惯性B．同一物体受的力越大，停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大C．不同物体比较，体积越大，惯性越大D．不同物体比较，质量越大，惯性越大【答案】惯性是物体的固有属性，它的大小只由质量大小决定，与其他因素无关，质量越大，惯性越大，A、B、C错误，D正确．3．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维持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【答案】牛顿第一定律反映的是物体在不受力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，因此它是理想条件下的运动定律，但不是实验定律，它来源于大量真实的科学实验，但不能用真实的实验来验证，A错误；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，力的本质是使物体发生形变的原因、是改变物体运动状态的原因、是使物体产生加速度的原因，B错误，D正确；惯性是物体的固有属性，惯性定律是在一定条件下物体运动遵循的规律，二者实质不同，C错误．D4．(多选)运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将()A．立即停止B．作匀速直线运动C．惯性改变D．惯性不变【答案】因为物体在运动，当物体所受的一切外力都消失时，物体将保持原来的速度做匀速直线运动，故A错误，B正确；惯性只与质量有关，质量不变，惯性不变，与受力情况无关，故C错误，D正确．BD5．关于惯性和牛顿第一定律，下列说法中正确的是()A．静止的物体可能没有惯性B．速度越大的物体惯性越大C．同一物体在地球上和月球上惯性不同D．伽利略的斜槽实验以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起【答案】惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，故A错误；质量是惯性大小的唯一量度，与速度、环境等因素无关，故B、C错误；伽利略的斜槽实验以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起，故D 正确．D6．(多选)在列车的车厢内，有一个自来水龙头C.第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图4-1-4所示．那么列车可能的运动是()图4-1-4A．先静止，后向右做加速运动B．先做匀速运动，后做加速运动C．先做匀速运动，后做减速运动D．上述三种情况都有可能【答案】水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可落在A处；同理，车向右减速运动，水滴也会落在A处．故选BC.7．2013年1月1日起实施的新交通法规中规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害()图4-1-5A．车速太快B．车速太慢C．紧急刹车D．突然启动【答案】小汽车车速无论快慢，若车速不变，则车、人相对静止，所以不会使人受伤，故A、B选项不合题意；当紧急刹车时，车停止而人由于惯性向前冲，安全带可以防止人冲向前而受伤，故C选项符合题意；突然启动时，人会向后仰，有靠背支撑，安全带不起作用，故D不合题意． C8．在一次交通事故中，一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的摩托车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室．关于这起事故原因的物理分析正确的是()A．由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，继续向前运动，压扁驾驶室B．由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动C．由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动D．由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动【答案】钢材原来随汽车一起向前运动，在汽车制动时，由于摩擦，车迅速停止，而钢材由于惯性要保持原来向前的速度前进，压扁驾驶室，故A正确．质量是惯性大小的量度，与速度大小无关，质量不变，惯性不变，所以汽车紧急制动时，汽车和钢材的惯性都没有改变，故B、C、D错误．故选A.9．如图4-1-6所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()图4-1-6A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则的曲线D．抛物线【答案】由于小球处在物体M上，接触面光滑，在M滑下过程中，由于小球水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，则下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确．10．(多选)足够长的水平木板，沿水平方向向右做匀速直线运动．木板上有两个质量不等、摩擦因数相同的铁块与木板一块做匀速直线运动，两个铁块沿运动方向分布，质量大的在前，质量小的在后，并有一定的间隔．某时刻木板突然停止运动，下列说法正确的是()A．若木板光滑，由于前面的铁块惯性大，两个铁块之间距离将增大B．若木板光滑，由于后面的铁块惯性小，两个铁块之间距离将减小C．若木板不光滑，两个铁块有可能相撞D．无论木板是否光滑，两个铁块之间距离总是保持不变【答案】如果木板光滑，木板停止运动后两铁块做匀速直线运动，两铁块的速度相等，在相等时间内两铁块的位移相等，两铁块间的距离保持不变，故A、B错误；若木板不光滑，对铁块，由牛顿第二定律得：a＝μg，由于两铁块与木板的动摩擦因数μ相同，则两铁块的加速度a相同，木板停止运动后两铁块均做匀减速直线运动，由于铁块的初速度与加速度相等，在相等时间内两铁块的位移相等，两铁块间的距离保持不变，两铁块不可能相撞，故C错误；由以上分析可知，无论木板是否光滑，两个铁块之间距离总是保持不变，故D正确．11．如图4-1-7所示，一个盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一个铁球和一个乒乓球．容器中的水、铁球和乒乓球都处于静止状态．当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)()图4-1-7A．铁球向左B．铁球向右C．乒乓球向左D．乒乓球向右【答案】因为小车突然向右运动，铁球和乒乓球都有向右运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球质量大、惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的水球的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，铁球相对小车向左运动，A正确；同理，由于乒乓球与同体积的“水球”相比，质量小，惯性小，乒乓球相对小车向右运动，D正确．AD12．如图4-1-8所示，重球系于DC绳下端，重球下再系一根同样的BA绳，回答下列问题：图4-1-8(1)在绳的A端慢慢增加拉力时，哪根绳先断？为什么？(2)在绳的A端突然用力一拉时，哪根绳先断？为什么？【答案】(1)当拉力缓慢增大时，AB绳的张力等于拉力，而DC绳的张力等于拉力与重球重力的合力，DC绳承受的拉力大，故DC绳先断．(2)瞬间用力拉A端，由于重球具有保持原来静止状态的性质，对DC绳的拉力来不及变化时，AB绳由于不能承受巨大的拉力而先断裂．13．在做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图4-1-9所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？图4-1-9【答案】首先确定本题应该用惯性知识来分析，但此题涉及的不仅仅是气泡，还有水，由于惯性的大小与质量有关，而水的质量远大于同体积气泡的质量，因此水的惯性远大于气泡的惯性，当小车突然停止时，水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势，当水相对于瓶子向前运动时，水将挤压气泡，使气泡相对于瓶子向后运动．。
4.1牛顿第一定律导学案高一上学期物理人教版
牛顿第一定律新授课【课前准备】学案、教材笔记本练习本练习册知识体系本错题本（按顺序摆好）好学而不勤问非真好学者。
目标计划行动反思【常规要求】坐姿端正，回答问题声音洪亮，条例清晰，举左手且四指并拢要直一、预习检测限时3 分钟，基础知识错3个以内为合格，否则过日清。
一、理想实验的魅力亚里士多德的观点力是物体运动状态的原因伽利略理想实验力不是物体运动的原因笛卡儿的观点运动中的物体没有受到的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动1.内容:一切物体总保持状态或状态,除非作用在它上面的迫使它改变这种状态。
2.运动和力的关系:力不是物体运动状态的原因,而是物体运动状态的原因。
三、惯性与质量1.惯性:物体具有保持状态或状态的性质。
2.意义:一切物体在任何情况下都具有惯性,惯性是物体的属性。
3.惯性的量度是惯性大小的唯一量度。
质量越大,惯性越大,运动状态越改变。
【能力提升】1.伽利略的理想实验是永远无法做到的。
()2.伽利略的理想实验说明了力是维持物体运动的原因。
()3.由牛顿第一定律可知,做加速直线运动的物体所受外力全部消失时,物体立刻静止。
()4.物体从竖直向上运动的气球上掉落后,立即向下运动。
()5.速度越大,物体的惯性越大。
()6.受力越大,物体的惯性越大。
()二、学习目标牛顿第一定律的内容和物理意义（前测）并且举例说明。
(物理观念)2.通过视频观看伽利略的实验，得出实验的研究方法。
（科学思维）3.能举例说明惯性与那些因素有关并且举例说明。
（关键能力）4.能根据所学知识，对实例的分析、物理情境的构建、物理过程的认识，建立起物理模型，再运用相应的规律处理挑战能力目标三围标“提出有价值的问题，才是真正的学习”自主学习【自学指导】阅读教材8386上限时4分钟思考1让一个小球沿斜面从静止状态开始运动,小球会“冲”上另一个斜面吗?会达到原来的高度吗?思考2在路上奔跑的人被绊倒时总是向前倾倒,而慢走的人在滑倒时多是向后倾倒,如图所示。
高中物理4.1牛顿第一定律学案新人教版必修1
牛顿第一定律学案【学习目标】1.在物理知识方面学习牛顿第一定律的内容，正确理解力跟物体运动的关系，掌握惯性的概念。
2.物理实验是科学研究的方法，对实际问题做出合理的抽象，进行理想实验的研究正是伽利略得到力与物体运动正确关系的基础。
我们要学习这种科学抽象的方法，并把它用到今后的物理研究中去【重点、难点】重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律；惯性的理解。
难点：力和运动的关系；惯性和质量的关系。
【使用说明】1.依据学习目标自学课本，查阅相关资料，完成“自主学习”部分，用红笔标注重点、疑点2.课堂上通过小组合作、互动、展示点评加深对本节知识的理解达成目标3.五分钟完成测评题目【自主学习】1.牛顿第一运动定律内容是___ ___________________________________________ 2．__________________ _______ _叫惯性3.惯性的大小表示4.惯性的大小与有关【自学检测】1．关于伽利略理想实验，下列说法正确的是( )A．完全是理想的，没有事实为基础的B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反映自然规律的C．没有事实为基础，只有理想推理D．以上说法都不对2．下列说法正确的是( )A．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因B．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献C．公交车突然刹车时乘客身体会倾斜，说明乘客有惯性公交车没有惯性D．汽车的速度越大刹车时越难停下来，说明汽车的惯性大小与速度有关【合作探究】探究点一：力与运动关系的发展历程1.亚里士多德的观点【思考与讨论1】伽利略质疑→假设→猜想质疑：①②……2.伽利略—双斜面实验（理想斜面实验）探究力与运动的关系【思考与讨论2】①改变轨道的摩擦力（加减纱布），观察小球的运动现象②比较有加纱布与没有纱布之间的区别？③摩擦力大小与小球上升到另一斜面的最大高度有什么关系？④如果没有摩擦力，小球会上升到多高的地方？【思考与讨论3】①实验：改变导轨倾斜程度，观察小球的运动：②观察不同倾斜程度小球所到达的高度的区别？③减小右斜面倾角，小球沿斜面运动的最远距离如何变化？④如果没有摩擦，减小右斜面倾角，沿斜面滚动的最远距离怎样变化？小球将上升到多高的地方？【思考与讨论4】①实验现象：将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动②如果水平“斜面”足够长，小球会停下来吗？③如果没有摩擦，水平“斜面”足够长，小球将滚到哪里去呢？3.笛卡尔：完善+补充—如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向4.牛顿：总结出牛顿第一定律——1642年，伽利略逝世，1643年牛顿在英国诞生。
高中物理4.1《牛顿第一定律》学案(新人教版)必修1
必修一第四单元第1节牛顿第一定律教学案课型：新授课课时：1 编者：第一部分：三维目标知识与技能1.理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持.2.理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的.3.理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度.过程与方法培养分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断.正确地认识力和运动的关系.情感态度与价值观1.培养科学研究问题的态度.2.利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系.鼓励学生大胆发言，并学以致用.第二部分：自主性学习（一）旧知识铺垫什么叫惯性？（二）新知识预览1.对力和运动关系的看法（认真阅读教材p68页完成下列问题）2.牛顿第一定律：。
3 惯性：任何物体都有惯性，惯性是物体的固有属性。
牛顿第一定律又叫做。
4. 是物体惯性大小的量度。
（三）自主性学习效果检测1．根据牛顿第一定律，我们可以得到如下的推论（）A．静止的物体一定不受其它外力作用B．惯性就是质量，惯性是一种保持匀速运动或静止状态的特性C．物体的运动状态发生了改变，必定受到外力的作用D．力停止作用后，物体就慢慢停下来2．伽利略的理想实验证明了（）A．要物体运动必须有力作用，没有力作用物体将静止B．要物体静止必须有力作用，没有力作用物体就运动C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动或静止状态3．关于惯性，下述哪些说法是正确的（）A．惯性除了跟物体质量有关外，还跟物体速度有关B．物体只有在不受外力作用的情况下才能表现出惯性C．乒乓球可快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故D．战斗机投人战斗时，必须丢掉副油箱，减小惯性以保证其运动的灵活性【我的疑惑】第三部分：重难点解析知识点一、对力和运动的关系的认识（提出问题）（1）静止的物体若没有力的作用就运动不起来；（2）运动的物体若去掉推力，就会停下来，但是不是去掉推力，物体就立即停下来？（3）设想：若果接触面光滑，物体将会怎么样？2.伽利略的理想实验①（实验事实）两个斜面，小球从一个斜面的某一高度滚下，将到达另一个斜面的某一高度②（科学推想）若另一个斜面光滑，则小球一定会滚到另一斜面的高度③（科学推想）若降低另一个斜面的坡度，则小球高度，不过，在另一个斜面上将滚得更远④（科学推想）若把另一个斜面改成光滑的水平面，则物体将。
4.1牛顿第一定律学案(新人教必修1)
第1节牛顿第一定律导学天地研究力和运动的关系，是动力学的基本问题.正确认识它，要克服由日常经验所带来的错误认识.关于力和运动的关系，亚里士多德的观点与日常经验有相同之处，因而容易接受.在学习中要对常见的现象多加分析、充分思考、讨论，根除错误认识.本节是我们第一次接触到理想实验，应充分理解伽利略理想实验的推理过程，知道它是建立在可靠事实的基础上的一种科学方法，理解牛顿第一定律所描述的虽然是一种理想化状态，它却正确地揭示了自然规律.我们对惯性的理解常有一些模糊的认识，如认为物体的速度越大惯性越大等，在学习中要多联系实际事例加以分析，澄清模糊认识，正确理解惯性是物体的固有属性.自主学习理解升华重点、难点、疑点解析1.对牛顿第一定律的理解（1）明确了惯性的概念：定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”，揭示了物体所具有的一个重要的属性—惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性.因此牛顿第一定律又叫惯性定律.（2）揭示了力和运动的关系：定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态”，实质上是揭示了力和运动的关系，即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.（3）反映了物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动或静止（即原来运动的保持其速度不变；原来静止的保持静止）.不受外力作用的物体是不存在的，但物体所受外力的合力为零与不受外力在效果上是等效的，这就使牛顿第一定律具有了实际意义.2.对惯性的理解（1）物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性.（2）惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性.（3）惯性与物体的运动状态及受力无关，由质量惟一量度.有的同学总认为：“惯性与物体的运动有关，速度大惯性就大，速度小，惯性就小”，理由是物体运动速度越大，越不容易停下来，速度越小越容易停下来.产生这种错误认识的原因是“把惯性大小理解为把物体从运动改变为静止的难易程度”.事实上，在受到相同阻力的情况下，速度不同质量相同的物体，在相同时间内速度的减小量是相同的，这说明质量相同的物体，它们改变运动状态的难易程度—惯性是相同的，与它们的速度无关.3.关于物体运动状态的描述与变化一个物体，如果它的速度的大小和方向都保持不变，则这个物体的运动状态保持不变，也就是说我们是用速度这个矢量来描述物体的运动状态的.物体运动状态的改变，就是指物体的速度发生了变化.由于速度是矢量，既有大小，又有方向，只要其中之一发生了变化，物体的运动状态就发生了变化.这时物体运动状态的改变有三种情况：①只是速度大小改变，方向不变；②只是速度方向改变，大小不变；③速度的大小和方向都改变.例题剖析应用点一：惯性概念的理解和应用例1：下面说法正确的是（）A.惯性是只有物体在匀速运动或静止时才表现出来的性质B.物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来直线运动状态或静止状态的性质C.物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性；受外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，因而就无惯性D.惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关试解：____________.（做后再看答案，效果更好.）解析：惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，故A错误；有外力作用时，物体运动状态发生改变，但运动状态的改变不等于物体惯性的改变.“克服惯性”、“惯性消失”等说法均是错误的，不管物体是否受外力作用，其惯性是不能被改变的，故B、C均错误；物体惯性由物体本身决定，与运动状态和受力无关，故D正确.点评：正确理解惯性概念，应领会以下几点：（1）物体的惯性与物体是否运动无关，与运动状态是否变化无关.（2）物体的惯性与物体是否受力无关，与受力的大小和方向无关.（3）物体的惯性与物体的速度大小无关.（4）惯性不是一种力，不能这样说：物体保持原来运动状态是因为受到了惯性力.对惯性的理解，应抓住物体的惯性是物体所固有的，是不需要条件的，也是不可改变的，除非改变物体本身.拓展练习1－1：下面关于惯性的说法中，正确的是（）A.速度大的物体惯性大保持瞬时速度不变的性质C.物体不受外力时才有惯性变速运动时没有惯性例2：火车在平直轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回原处，这是因为（）A.人跳起后，车厢内空气给他一个向前的力，带着他随同火车一起向前运动B.人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C.人跳起后，车厢继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是上升时间很短，偏后距离太小，不明显而已D.人跳起后直至落地，在水平方向人和车始终有相同的速度试解：____________.（做后再看答案，效果更好.）解析：人跳起后，由于在水平方向不受外力的作用，由惯性和惯性定律可知，人跳起后直到落地，在水平方向上和车始终具有相同的速度，所以仍落回到原处，故D正确.点评：若人在跳离车厢地板的时间t内，车厢在水平直轨道上做匀变速运动，则人不会落到原处.若火车以加速度a匀加速运动，则人落到起跳点后方Δx=at2处；若火车以加速度a匀减速运动，则人落到起跳点前方Δx=at2处.拓展练习2－1：人从行驶的汽车上跳下来后容易（）A.向汽车行驶的方向跌倒行驶的反方向跌倒C.向车右侧方向跌倒方向跌倒应用点二：牛顿第一定律的理解和应用例3：以下说法中正确的是（）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这样的性质，即惯性C.在水平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，必定受到外力的作用试解：____________.（做后再看答案，效果更好.）解析：牛顿第一定律描述的是一种理想的情况—物体不受任何外力作用，物体将保持静止状态或匀速直线运动状态不变.实际的情况是物体都要受到外力的作用，只要物体所受的外力的合力为零，物体就保持静止或匀速直线运动状态不变，所以A正确；物体的运动并不需要力来维持，而是由物体本身所固有的一种属性—惯性来维持的，力是改变物体运动状态的原因，所以B、D均正确；C项中木块最终要停下来的原因是：木块在运动过程中，受到摩擦阻力的作用，即木块受到的外力的合力不为零所导致的，所以是错误的.故选ABD.误区警示：对于力和运动的关系，一个典型错误认识就是：力是维持物体运动的原因，从而在本题中误选C.对C的正确理解是：木块慢慢停下来不是因为不受外力，恰恰是因为受到了阻力使它的速度不断减小.拓展练习3－1：关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是（）A.牛顿第一定律是实验定律B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C.惯性定律与惯性的实质是相同的D.物体的运动不需要力来维持教材资料探究1.教材第74页“思考与讨论”提示：物体抵抗运动状态变化的“本领”，就是物体的惯性，与物体的质量有关，质量越大抵抗运动状态变化的“本领”越大.2.教材第74页“科学漫步”提示：①如果火车突然向前开动，小球将会突然相对于车厢向后运动.②在火车加速时，小球也会运动，但在水平方向没有受力.③用加速运动的车厢作为参考系时，牛顿第一定律不再成立.自我反馈自主学习1.有力作用在物体没有力的作用维持2.增大减小不增不减摩擦阻力摩擦阻力维持物体运动改变物体速度物体受到外力的作用静止运动状态沿曲线直线3.匀速直线运动静止改变惯性定律4.匀速直线运动静止固有属性质量例题评析拓展练习1－1：B拓展练习2－1：A拓展练习2－1：BD演练广场夯实基础1.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.小球在做自由落体运动时，惯性不存在了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.物体的惯性仅与质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小2.关于伽利略的理想斜面实验下列说法正确的是（）A.伽利略的理想实验是假想的，没有科学依据B.伽利略的理想实验是在可靠的事实基础上进行抽象思维而创造出来的一种科学推理方法，是科学研究中的一种重要方法C.伽利略的理想实验有力的否定了亚里士多德的观点D.在科学发展的今天，伽利略的斜面实验是可以通过实验验证的3.下列对牛顿第一定律的理解，正确的是（）A.牛顿第一定律说明了力是产生并维持运动的原因B.牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因C.牛顿第一定律描述的是一种理想情况，无实际意义D.牛顿第一定律给出了惯性的概念，而惯性大小与运动状态无关4.如果物体运动状态发生了变化，说明该物体的（）A.速度方向一定发生了变化B.速度大小一定发生了变化C.加速度一定发生了变化D.受到的合外力一定不为零5.以下说法正确的是（）A.受合外力越大的物体，物体的运动状态改变越快B.物体同时受到几个外力作用时，其运动状态可能保持不变C.物体运动状态改变时，物体一定受到外力的作用D.物体的运动状态变化时，物体所受的外力也会随之发生变化6.如图4－１－１所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m1、m2的两个小球（m1>m2）随车一起匀速运动，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，设车足够长，则两个小球（）图4－1－1A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.难以确定是否相碰，因为不知小车的运动方向7.如图4－１－２所示，重球系于线DC下端，重球下再系一根同样的线BA，下面说法中正确的是（）图4－1－2A.在线的A端缓慢增加拉力，结果CD线拉断B.在线的A端缓慢增加拉力，结果AB线拉断C.在线的A端突然猛力一拉，结果AB线拉断D.在线的A端突然猛力一拉，结果CD线拉断8.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（）A.物体的速度不断增大，表明物体必受外力作用B.物体朝什么方向运动，则在这个方向上必受力的作用C.物体的速度大小不变，则其所受的合外力必为零D.物体处于静止状态，则该物体必不受外力作用9.如图4－1－3所示（俯视图），以速度v匀速行驶的列车车厢内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球.若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线由A向B运动.则由此可判断列车（）图4－1－3A.减速行驶，向南转弯B.减速行驶，向北转弯C.加速行驶，向南转弯D.加速行驶，向北转弯能力提升10.（原创题）冰壶球运动是一项新兴的冰上运动，如图4－1－4所示.冰壶球在冰面上运动时可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，试分析其原因.图4－1－411.2005年1月在南京举行的全国十运会上，山东选手刑慧娜与金牌失之交臂，据报道原因是刑慧娜在奔跑的过程中和别人发生了绊脚现象.从生活的经验我们知道，在路上跑的人被绊倒时，和慢走的人滑倒时，会发生不同现象.试根据所学知识完成下表：12.2001年2月11日晚上，在中央电视台“实话实说”节目中，为了揭露各种歪理邪说，司马南与主持人崔永元合作表演了“铁锤砸砖”节目.崔头顶八块砖，司用一铁锤打崔头顶上的砖，结果砖被击碎，但崔安然无恙.据司讲，他做第一次试验时头顶一块砖，结果被砸昏过去.请从物理学的角度解释上述事实.拓展阅读我国古代关于力和运动的知识在我国古代著作中，对于力和运动问题，已有一定的认识.远在春秋时期成书的《考工记》就有这样的记载：“马力既竭，辀犹能一取也.”就是说，马已停止用力，车还能向前走一段距离.这里虽然没有得出惯性的概念，但是已经注意到了惯性现象.在《墨经》里，还给力下了一个明确的定义.在《经上》第21条里说：“力，形之所以奋也”.这里的“形”就是“物体”，“奋”字在古籍中的意思是多方面的，像由静到动、动而愈速、由下上升等都可以用“奋”字.经文的意思是说，力是使物体由静而动、动而愈速或由下而上的原因.在《经说》里又说：“力，重之谓.”这说明物重，是力的一种表现.从这条经文来看，的确可以说我们的祖先在2 000多年以前，已经对力和运动之间的关系，开始了正确的观察和研究.东汉王充所著《论衡》一书《状留篇》中有这样一段话：“且圆物投之于地，东西南北无之不可，策杖叩动，才微辄停.方物集地，一投而止，及其移徙，须人动举.”就是说，圆球投在地上，它的运动方向，或东或西或南或北是不一定的，但是不论向哪个方向运动，只要用手杖加上一个微小的力量，就会停止运动；方的物体投在地上就会静止，必须人用力才能使它发生位移.这里说明了力是物体运动变化的原因，也说明了物体的平衡和它的基底的关系.王充还提出：“车行于陆，船行于沟，其满而重者行迟，空而轻者行疾.”这段话说明了在一定的外力作用下，质量越大的物体运动状态的改变就越困难.读后一题：运动状态的改变与哪些因素有关？答案：物体受到的外力和物体的质量.演练广场1.D2.BC3.BD4.D5.BC6.B7.AC8.A9.A10.解析：根据牛顿第一定律可知，物体不受力时，则保持原来的运动状态不变，即速度不变.由于冰壶球在冰面上运动时受到的阻力很小，所以可以在较长的时间内保持速度不变.答案：见解析11.解析：跑的人被绊倒时，脚因受力停止了运动，而身体上半部分由于惯性继续向前运动，上身快下身慢，故向前趴着倒下；慢走的人的前脚落地前同时参与随身体向前的匀速运动和绕关节的向前的圆周运动，速度的水平分量大于身体的速度.正常行走时，前脚落地后受摩擦阻力作用速度立即减为零，随即后脚撤去支撑，后脚抬起且节奏均匀.滑倒时多是前脚落地时受摩擦阻力不足，速度未能迅速减小为零，但后脚按节奏抬起撤去支撑，前脚向前的速度大于上半身因惯性保持的速度，而造成向后仰着摔倒.答案：见解析12.解析：只要人能承受砖的重力，砖越多越安全.这是由于质量越大，惯性越大，则物体的运动状态越不易改变.即砖越多，砖保持原来的静止状态的惯性越大，人越安全.答案：见解析。
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学案1牛顿第一定律
[学习目标定位] 1.知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验是科学研究的重要方法.2.理解牛顿第一定律的内容及意义.3.理解惯性的概念，会解释有关的惯性现象．
一、伽利略的理想实验
1．亚里士多德的观点
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．2．伽利略的斜面实验
(1)理想实验：让小球沿一个斜面从静止状态开始向下运动，再让小球冲上第二个斜面，如果没有摩擦，无论第二个斜面的倾角如何，小球所达到的高度相同，若将第二个斜面放平，小球将永远运动下去．
(2)实验结论：力不是(填“是”或“不是”)维持物体运动的原因．
3．笛卡儿的观点
如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向．
二、牛顿第一定律与惯性
1．牛顿第一定律：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．
2．惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把这个性质叫做惯性．牛顿第一定律又叫惯性定律．质量是物体惯性大小的唯一量度.
一、理想实验的魅力
[问题设计]
1．日常生活中，我们有这样的经验：马拉车，车就前进，停止用力，车就停下来．是否有力作用在物体上物体才能运动呢？马不拉车时，车为什么会停下来呢？
答案不是．车之所以会停下来是因为受到阻力的作用．
2．如果没有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上运动的物体会怎样？请阅读课本中的“理想实验的魅力”，思考伽利略是如何由理想实验得出结论的．答案如果没有摩擦阻力，水平面上运动的物体将保持这个速度永远运动下去．
理想实验再现：如图甲所示，让小球沿一个斜面由静止滚下，小球将滚上另一个斜面．如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度．
如果减小第二个斜面的倾斜角度，如图乙所示，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程．继续减小第二个斜面的倾斜角度，如图丙所示，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而将沿水平面以恒定的速度永远运动下去．
[要点提炼]
1．关于运动和力的两种对立的观点
(1)亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因．
这种错误的观点统治了人们的思维近二千年．
(2)伽利略的观点(伽利略第一次提出)：物体的运动不需要力来维持(填“需要”或“不需要”)．
2．伽利略的理想实验的意义
(1)伽利略的理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，即采用“可靠事实＋抽象思维＋科学推论”的方法推翻了亚里士多德的观点，初步揭示了运动和力的正确关系．
(2)第一次确立了物理实验在物理学中的地位．
二、牛顿物理学的基石——惯性定律
1．对牛顿第一定律的理解
(1)定性说明了力和运动的关系．
①说明了物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态．
②说明力是改变物体运动状态的原因．
(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性．因此牛顿第一定律也叫惯性定律．
2．物体运动状态的变化即物体运动速度的变化，有以下三种情况：
(1)速度的方向不变，只有大小改变．(物体做直线运动)
(2)速度的大小不变，只有方向改变．(物体做曲线运动)
(3)速度的大小和方向同时发生改变．(物体做曲线运动)
三、惯性与质量
[问题设计]
坐在公共汽车里的人，当车突然启动时，有什么感觉？当运动的汽车突然停止时，又有什么感觉？解释上述现象．
答案当汽车突然启动时，人身体后倾．当汽车突然停止时，人身体前倾．这是因为人具有惯性，原来人和车一起保持静止状态，当车突然启动时，人的身体下部随车运动了，但上部由于惯性保持原来的静止状态，所以会向后倾；原来人和车一起运动，当车突然停止时，人的身体下部随车停止了，但上部由于惯性保持原来的运动状态，故向前倾．[要点提炼]
1．惯性与质量的关系
(1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．
(2)质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大．
2．惯性与力的关系
(1)惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此物体“受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等说法都是错误的．
(2)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．
3．惯性的表现
(1)不受力时，惯性表现为保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，有“惰性”的意思．
(2)受力时，惯性表现为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．
[延伸思考]
人能推动冰面上的重箱子，用同样的力却推不动粗糙地面上不太重的箱子，是不是冰面上的重箱子惯性小于粗糙地面上不太重的箱子呢？为什么？
答案 不是．质量是物体惯性大小的唯一量度，重箱子的惯性大于轻箱子的惯性．判断物体惯性的大小应在相同情况下比较，比如用同样的力推都处于冰面上或都处于粗糙地面上质量不同的物体，比较哪个物体的运动状态更容易改变．
一、对伽利略理想实验的认识
例1 理想实验有时能更深刻地反映自然规律．伽利略设计了一个如图1所示的理想实验，他的设想步骤如下：
图1
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的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列______(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．下列有关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
二、对牛顿第一定律的理解
例2 由牛顿第一定律可知( )
A ．物体的运动是依靠惯性来维持的
B ．力停止作用后，物体的运动就不能维持
C ．物体做变速运动时，一定有外力作用
D ．力是改变物体惯性的原因
针对训练 做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况将是( )
A ．悬浮在空中不动
B ．速度逐渐减小
C ．保持一定速度向下做匀速直线运动
D ．无法判断
三、惯性的理解
例3 关于物体的惯性，下述说法中正确的是( )
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
C ．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小
D ．在宇宙飞船中的物体不存在惯性
牛顿第一定律⎩⎪⎨⎪⎧
两种观点⎩⎪⎨⎪⎧ 亚里士多德的观点(错误)伽利略的观点(正确)牛顿第一定律⎩
⎪⎨⎪⎧ 内容意义惯性
1.(对伽利略理想实验的认识)关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是()
A．只要接触面摩擦相当小，物体在水平面上就能匀速运动下去
B．这个实验实际上是永远无法做到的
C．利用气垫导轨，就能使实验成功
D．虽然是想象中的实验，但是它建立在可靠的实验基础上
2．(对牛顿第一定律的理解)关于牛顿第一定律的理解正确的是()
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，物体的运动状态保持不变
C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D．飞跑的运动员，由于遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
3．(力与运动的关系)某人用力推一下原来静止在水平面上的小车，小车便开始运动，以后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动，可见()
A．力是维持物体速度不变的原因
B．力是维持物体运动的原因
C．力是改变物体惯性的原因
D．力是改变物体运动状态的原因
4．(对惯性的理解)关于惯性，下列说法中正确的是()
A．受力越大的物体惯性越大
B．速度越大的物体惯性越大
C．已知物体在月球上所受的重力是地球上的1/6，故一个物体从地球移到月球惯性减小为1/6
D．质量越大的物体惯性越大。