4.1高中物理 第四章 牛顿第一定律课件 新人教版必修1

质量 是惯性大小的惟一量度． 1．_____
无关 ，与物体受力情况_____ 无关 ． 2．惯性大小与物体运动状态_____
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．
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运动状态改变 的难易程度．质量 (2)受力时，惯性表现为______________ 难以 改变． 越大，惯性越大，运动状态越_____
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[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．
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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．
误，D 正确．
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本 学 案 栏 理想实验说明了 A．亚里士多德关于运动和力的关系是正确的 B．亚里士多德关于运动和力的关系是错误的 C．力是维持物体运动的原因 D．物体的运动不需要力来维持
( BD )
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解析 伽利略的理想实验中斜面放平后，小球将永远运动 下去，说明物体的运动不是由力来维持的，故而推翻了亚 里士多德的观点，B、D正确．
大小 改变．(物体做直线运动) (1)速度的方向不变，只有_____ 方向 改变．(物体做曲线运动) (2)速度的大小不变，只有_____
(3)速度的大小和方向同时发生改变．(物体做曲线运动)
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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
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学案1
[学习目标定位]
牛顿第一定律
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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．
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矢 量．如果一个物体的速度大小发生变化，或者 1．速度是___
答案 不是，车之所以会停下来是因为受到阻力的作用．
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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
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速度永远运动下去．
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例1
理想实验有时更能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：
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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．
5．惯性：一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态 _______________________________的
惯性定律 ． 性质，这种性质叫做惯性．牛顿第一定律又叫____________ 质量 是物体惯性大小的惟一量度． _____
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一、伽利略的理想实验 [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就运动， 没有力作用在物体上物体就停止运动呢？马不拉车时，车 为什么会停下来呢？
即总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，A、B 正确；
牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，力是改变物体运动状 态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，在水平地面上 滑动的木块最终停下来，是由于摩擦阻力的作用而改变了运 动状态，飞跑的运动员，遇到障碍而被绊倒，是因为他受到 外力作用而改变了运动状态，C 错误，D 正确．
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[要点提炼] 1．关于运动和力的两种对立的观点
维持物体运动 的原因． (1)亚里士多德的观点：力是______________
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 ________
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解析
本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理，将实验
理想化，并符合物理规律，得到正确的结论．而 ②是可靠事 实，因此放在第一步，③、①是在斜面上无摩擦的设想，最 后推导出水平面上的理想实验④.因此正确顺序是②③①④.
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例 2 关于牛顿第一定律的理解正确的是 B．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
答案 ABD
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针对训练 做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻 ( C )
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
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解析 物体自由下落时，仅受重力作用，重力消失以后，物 体将不受力，根据牛顿第一定律的描述，物体将以重力消失 瞬间的速度做匀速直线运动，故选项 C 正确．
改变物体速度 的原因． 力来维持，力是_______________
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“实验＋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．
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二、对牛顿第一定律的理解 1．对牛顿第一定律的理解 (1)定性说明了力和运动的关系．
学习·探究区 ②③①④ 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 ( B )
(
)
A．牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运动规律 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
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解析
牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的状态，
匀速直线运动状态 ①说明了物体不受外力时的运动状态： _____________________ 静止状态 ． 或__________
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改变 物体运动状态的原因． ②说明力是_____
(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：
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，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，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．
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[要点提炼]
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不是维持物体运动 的原因． 去．也就是说，力_______________________ 静止 状态， 4．牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动 ______________状态或______ 迫使它改变这种状态 ． 除非作用在它上面的力_________________________
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例 3 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
( D )
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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
解析 惯性是物体的固有属性，物体惯性的大小与其运动状 态和受力情况无关，A、B 错误； 物体的惯性大小仅由其质量大小决定， 与其他因素无关， C错
速度方向 发生变化，或者速度的大小和方向 __________ _________________ 同时发生
变化，我们就说它的运动状态发生了改变．如果物体保持
匀速直线运动 状态或静止状态，我们就说它的运动状态 ______________
没有发生改变．
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2．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，物体就要静止 _____在一个地方． 3．伽利略为了说明运动和力的关系，设计了理想 _____实验．并由此推测， 如果右侧斜面变成水平，并且没有任何阻力，小球将永远运动下
解析 惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯 性，且惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关，它 仅取决于物体的质量大小，因此A、B、C错误，D正确．