2021届教科版物理必修第一册教案+学案:4.1 牛顿第一定律-学案(有答案)
4.1牛顿第一定律 教案—2021-2022学年高一上学期物理人教版必修1

牛顿第一定律牛顿第一定律1.伽利略的理想实验伽利略注意到,当一个球沿斜面向下运动时,它的速度增大,而向上运动时,速度减小。
他由此猜想:当球沿水平面运动时,它的速度应该不增不减。
但实际情况却是,即使沿水平面运动,球也越来越慢,最后停下来。
伽利略认为,这是摩擦阻力作用的结果,因为他同样还观察到,表面越光滑,球便会运动得越远。
于是,他推断:若没有摩擦阻力,球将永远运动下去。
伽利略为了说明他的思想,设计了一个如图所示的实验:让小球沿一个斜面从静止状态开始向下运动,小球将冲上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。
减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍将达到同一高度,但这时它要运动得远些。
继续减小第二个斜面的倾角,球达到同一高度时就会离得更远。
那么伽利略推理:如果斜面的倾角无限小(即为平面),那么小球为了到达等高的位置将沿平面几乎可以一直滚动下去。
伽利略进一步总结到:力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
笛卡儿也研究了这个问题,它指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
他还认为,这应该成为一个原理,它是整个人类自然观的基石。
2.牛顿第一定律⑴内容: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。
⑵意义:①澄清了力的概念:力是改变物体运动状态的原因,并不是维持物体运动的原因。
②指出了力和运动的定性关系:不受外力作用的物体,将保持匀速直线运动状态或静止状态。
③揭示了一切物体固有的属性——惯性。
典例精讲【例2.1】关于牛顿第一运动定律,下列说法中正确的是()A.牛顿第一运动定律是通过伽利略“理想实验”的验证后建立起来的B.牛顿第一运动定律表明,力是维持物体运动状态的原因C.牛顿第一运动定律表明,惯性是维持物体运动状态的原因D.牛顿第一运动定律表明,物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性【分析】牛顿第一定律给出了物体不受力作用时的运动规律,同时也说明了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;牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不是完全通过实验得出。
2020-2021学年高一物理人教版必修一学案:4.1 牛顿第一定律 Word版含答案

学案1牛顿第确定律[学习目标定位] 1.知道伽利略的抱负试验及其推理过程,知道抱负试验是科学争辩的重要方法.2.理解牛顿第确定律的内容及意义.3.理解惯性的概念,会解释有关的惯性现象.一、伽利略的抱负试验1.亚里士多德的观点必需有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在一个地方.2.伽利略的斜面试验(1)抱负试验:让小球沿一个斜面从静止状态开头向下运动,再让小球冲上其次个斜面,假如没有摩擦,无论其次个斜面的倾角如何,小球所达到的高度相同,若将其次个斜面放平,小球将永久运动下去.(2)试验结论:力不是(填“是”或“不是”)维持物体运动的缘由.3.笛卡儿的观点假如运动中的物体没有受到力的作用,它将连续以同一速度沿同始终线运动,既不停下来也不偏离原来的方向.二、牛顿第确定律与惯性1.牛顿第确定律: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转变这种状态.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,我们把这共性质叫做惯性.牛顿第确定律又叫惯性定律.质量是物体惯性大小的唯一量度.一、抱负试验的魅力[问题设计]1.日常生活中,我们有这样的阅历: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由于受到阻力的作用.2.假如没有摩擦阻力,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“抱负试验的魅力”,思考伽利略是如何由抱负试验得出结论的.答案假如没有摩擦阻力,水平面上运动的物体将保持这个速度永久运动下去.抱负试验再现: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.假如没有摩擦,小球将上升到原来的高度.假如减小其次个斜面的倾斜角度,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.连续减小其次个斜面的倾斜角度,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久运动下去.[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缘由.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.伽利略的抱负试验的意义(1)伽利略的抱负试验将牢靠的事实和理论思维结合起来,即接受“牢靠事实+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)第一次确立了物理试验在物理学中的地位.二、牛顿物理学的基石——惯性定律1.对牛顿第确定律的理解(1)定性说明白力和运动的关系.①说明白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说明力是转变物体运动状态的缘由.(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性.因此牛顿第确定律也叫惯性定律.2.物体运动状态的变化即物体运动速度的变化,有以下三种状况:(1)速度的方向不变,只有大小转变.(物体做直线运动)(2)速度的大小不变,只有方向转变.(物体做曲线运动)(3)速度的大小和方向同时发生转变.(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.这是由于人具有惯性,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。
高一物理必修一《牛顿第一定律》教案【优秀5篇】

高一物理必修一《牛顿第一定律》教案【优秀5篇】(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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高一物理上册必修1《牛顿第一定律》教案

高一物理上册必修1《牛顿第一定律》教案高一物理上册必修1《牛顿第一定律》教案【一】教学准备教学目标1.知识与技能⑴体会伽利略的理想实验思想。
⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系。
⑶理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度。
2.过程与方法⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。
⑵理解理想实验是科学研究的重要方法。
3.情感态度与价值观⑴通过运动和力的关系的历史探究过程,使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。
⑵通过理想斜面的教学,体会理想实验的魅力。
教学重难点【重点】加深对牛顿第一定律和惯性的理解。
【难点】转变经验概念,明确惯性是物体的一种属性,任何物体都具有,牛顿定律是惯性现象的规律总结。
教学过程(一)创设游戏,引入课题撕纸游戏猜一猜:1.一张纸已剪成两截,但未完全剪断,如果迅速用力撕两边,纸会断成几截?2.现在把纸剪成三截,但未完全剪断,如果迅速用力撕两边,纸会断成几截?大家不要动手,先猜一猜。
3.如果在中间的纸下面夹一个夹子,然后迅速撕两边,纸会断成几截?请大家想一想:为什么是这样一个结果呢?怎样解释我们的游戏呢?其实,在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动:用力撕纸,纸条断开运动起来。
运动和力之间到底有什么关系呢?带着这些问题,我们一起来体验古人的探究过程,学习古人的探究方法,进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律。
(二)回顾历史,探究定律1.情景设问,经验猜想在人类历史的长河中,运动和力如影随形,总是和人们的生活、生产密切相关。
比如:马拉车则车前进,不再拉,前进的车会停下来;人象推车则车前进,不再推,前进的车会停下来;踢球,球沿草地向前滚动,不再踢,滚动的球会慢慢停下来。
思考:运动和力之间有什么关系呢?最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。
他根据生活生产经验猜想: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。
高一物理必修一4.1牛顿第一定律学案

《牛顿第一定律》学案知识目标:⑴体会伽利略的理想实验思想。
⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系。
⑶理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度。
教学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。
教学难点力和运动的关系;惯性和质量的关系。
第一节牛顿第一定律学习引导牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中提出了三条运动定律。
牛顿把伽利略、笛卡尔的正确结论总结成为牛顿第一定律。
牛顿第一定律:思考:牛顿第一定律中论述的运动和力的关系是怎样的?1.运动和力的关系:回顾、思考:①静止的车、足球为什么运动起来?②运动的车、足球为什么会停下来?物体不受力,;如果运动状态变化,物体一定。
思考:物体不受力时“总保持匀速直线运动状态或静止状态”,这能通过实验验证吗?我们只能通过阻力很小的现象来帮助理解牛顿第一定律,如:冰壶运动。
思考:定律中还论述了什么呢?2.惯性:①概念:,所以牛顿第一定律又被称为惯性定律。
问:做变速运动的物体有惯性吗?②一切物体有惯性。
游戏:用嘴吹书提起书,用最大力气吹垂下的封面;用手提起封面,用最大力气吹垂下的书。
思考:你观察到了什么现象?这个现象能说明什么?③惯性与质量的关系:④惯性与惯性定律有区别吗?预习自测:1.火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为( )A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,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,车在继续向前运动,所以人落下后必是偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已。
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度。
2.月球表面上的重力加速度地球表面上的1/6,同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较 ( )A.惯性减小为1/6,重力不变。
B.惯性和重力都减小为1/6。
必修1 第四章 牛顿运动定律 全章教案

第四章牛顿运动定律4.1 牛顿第一定律★新课标要求(一)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.(二)过程与方法1、培养学生分析问题的能力,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.正确的认识力和运动的关系.2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯.3、培养学生逻辑推理的能力,知道物体的运动是不需要力来维持的。
(三)情感、态度与价值观1、利用一些简单的器材,比如:小球、木块、毛巾、玻璃板等,来对比研究力与物体运动的关系,现象明显,而且更容易推理。
2、培养科学研究问题的态度。
3、利用动画演示伽利略的理想实验,帮助学生理解问题。
4、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。
培养学生大胆发言,并学以致用。
★教学重点1、理解力和运动的关系。
2、理解牛顿第一定律,知道惯性与质量的关系。
★教学难点惯性与质量的关系。
★教学方法1、对比实验、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的实例,理解惯性与质量的关系,贴近生活更易理解。
★教学用具:多媒体、小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等。
★教学过程(一)引入新课开门见山,阐述课题:前面几章学习了运动和力基础知识,这一章开始我们研究力和运动的关系。
第一节课我们来学习牛顿第一定律。
(二)进行新课教师活动:多媒体播放古代人劳动的漫画:边播放边说,人推车走,不推车停,由此看来必须有力作用在物体上,物体才运动,没有力作用在物体上,物体就不运动——这是两千多年前亚里士多德说的,不是我说的。
是这样吗?学生活动:学生观看漫画:人推着车子,汗流侠背,推车的人放下车,一边擦汗,一边叹气。
通过看漫画思考问题。
教师活动:下面你就利用桌子上的器材来研究一下这个问题。
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究:l、力推物动,力撤物停。
(2019新教材)2020-2021学年教科版物理必修第一册:4.1 牛顿第一定律-教案

牛顿第一定律【教学目标】(一)知识与技能1.借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系,知道其主要推理过程及结论。
2.理解牛顿第一定律及其意义。
3.理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度,会正确解释有关的惯性现象。
(二)过程与方法让学生经历实验探究的过程,理解由真实实验推广到理想实验的科学思想,体会分析归纳、推理总结的思维方法。
(三)情感、态度和价值观通过物理学史的简介,对学生进行严密的科学态度教育,让学生了解人类认识事物本质的曲折,培养学生追求真理、勇于探索真理的科学精神。
【教学重难点】教学重点:牛顿第一定律。
教学难点:力和运动的关系,惯性。
【教学过程】一、导入新课出示图片:推小车在实际生活中我们观察到一些现象:我们推车时,给车施加推力,车就运动,而且推力越大车运动越快;不给车推力,车就停止。
出示图片:运动的汽车但有时我们又观察到:让车达到一定速度后,即使不再给车施力,车还会运动。
那么力和运动有关系吗?今天我们一起来探讨这个问题。
二、讲授新课(一)历史回顾1.古希腊哲学家亚里斯多德观点:运动分为两大类——自然运动和受迫运动,且物体的运动需要力来维持。
必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。
在探究运动原因的“侦探小说”里,这正是由明显的线索引出错误判断的案例,而且这个“错案”维持了很久。
2.意大利物理学家伽利略的观点:物体的运动不需要力来维持。
出示图片:伽利略物体的运动并不需要力来维持,运动之所以会停下来,是因为受到了摩擦阻力。
(二)伽利略的理想实验出示图片:现代人所做伽利略斜面实验的频闪照片。
让一个小球沿斜面从静止状态开始运动,小球将“冲”上另一个斜面。
如果没有摩擦,小球将到达原来的高度。
出示动画:伽利略理想实验如果第二个斜面倾角减小,小球仍将到达原来的高度,但是运动的距离更长。
当斜面最终变为水平面时,小球要到达原有高度将永远运动下去。
这个实验说明:力不是维持物体运动的原因。
高中物理必修1教案-牛顿第一定律

§4.1 牛顿第一定律一、教学内容分析《普通高中物理课标准》共同必修模块“物理1”中第一个和第二个二级主题“运动的描述”及“相互作用与运动规律”中有两个条目涉及本节内容。
课标要求为:(1)通过史实,初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。
(2)理解牛顿运动定律,用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。
因此本节要求学生了解亚里士多德关于力与运动的主要观点,了解伽利略的实验研究工作,认识伽利略有关实验的科学思想和方法;认识惯性的内涵,在知识的应用中体现“加强课程内容与生产、生活联系”的理念。
学生已初步了解牛顿第一定律和惯性的基本内容。
如何以初中知识为生长点、以教材内容为线索,借助演示实验,引导启发学生展开讨论,总结规律并得出结论,学习科学家把经验事实和抽象思维结合起来的科学思维方式,教与学的全过程应渗透科学方法教育与思维能力培养,体现新课程的三维教育目标。
2.教学目标a)体会伽利略和亚里士多德对运动和力的关系的不同观点和依据。
b)认识伽利略理想实验的方法是科学研究的重要方法,它对物理学发展的重要意义。
c)理解牛顿第一定律的内容和含义。
d)知道惯性,并会正确解释有关现象。
e)养成大胆发表自己见解和乐于与他人交流的良好学习习惯。
3.重点、难点探究力和运动的关系的过程,理解牛顿第一定律的意义及惯性概念的内涵是重点,体现伽利略的科学思维方法是本节的教学难点。
二、案例设计(一)引入新课师:通过前一章的学习,我们知道了物体的运动形式是多种多样的,那么物体为什么会有各种不同的运动形式呢?要讨论这个问题,必须进一步思考运动和力的关系,在力学中研究运动和力的关系这一分科叫做动力学。
有了动力学知识,我们就可以解决两大类问题:可以根据物体的运动情况,确定物体的受力情况,也可以根据物体的受力情况确定物体的运动情况。
这就使得人类创造条件控制运动的梦想成为现实。
例如,马路上的汽车可按人的意愿往任何方向以一定的速度行驶,人造地球卫星可以发射到预定的轨道上运转等等。
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牛顿第一定律【学习目标】【学习重难点】了解生活中的惯性现象,并解释常见的惯性现象【学习过程】一、知识纲要导引二、基础导学(一)理想实验的魅力(自学教材“理想实验的魅力”部分)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,物体就要停止运动。
2.伽利略的斜面实验:(1)理想实验过程①让一个小球沿斜面从静止状态开始运动,小球将“冲”上另一个斜面。
②如果没有摩擦,小球将到达原来的高度。
③如果第二个斜面倾角减小,小球仍将到达原来的高度,但是运动的距离更长。
④当斜面最终变为水平面时,小球要到达原有高度将永远运动下去。
(2)实验结论:力不是维持物体运动的原因。
3.笛卡儿的观点:如果运动中的物体不受其他物体作用时,原来运动的物体将会做匀速直线运动。
(二)牛顿第一定律(自学教材“牛顿第一定律”部分)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,直到有外力迫使它改变这种状态为止,这就是牛顿第一定律。
2.惯性:一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
我们把物体的这种性质,叫作惯性。
3.牛顿第一定律揭示了运动和力的关系:力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。
(三)惯性与质量1.惯性:不同质量的物体,惯性的大小是不一样的,也就是说,不同物体维持其原有运动状态的“能力”不同,质量大的物体惯性大。
描述物体惯性的物理量是它的质量(mass)。
2.质量:质量只有大小,没有方向,是标量。
在国际单位制中质量的单位是千克,符号为kg。
三、思考判断(1)亚里士多德认为物体的自然状态是静止,只有当它受到力的作用才会运动。
()(2)伽利略认为力不是维持物体运动的原因。
()(3)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。
()(4)速度大的物体不能很快停下来,是因为速度大时惯性也大。
()(5)物体的运动状态的改变指的是速度的改变。
()思考与讨论从牛顿第一定律得知,物体都要保持它们原有的匀速直线运动状态或静止状态。
也可以说,它们都具有抵抗运动状态变化的“能力”,即都具有惯性。
那么,怎样描述惯性的大小呢?问题解答:物体抵抗运动状态变化的“能力”与物体的质量有关,如小轿车比大货车启动时更容易提速;工厂的车床等一些机械,它们的质量很大,目的是增大惯性,使运动状态不易改变;又如战斗机在投入战斗前,为了提高其灵活性而抛掉副油箱。
所以质量是惯性大小的量度。
四、启迪思维,突破重点主题一:理想斜面实验及力与运动的关系问题探究探究点1:请阅读教材“理想实验的魅力”的内容,说说在研究力和运动的关系过程中三位代表人物的主要观点。
提示: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,物体就要静止下来。
伽利略:力不是维持物体运动状态的原因。
在水平面上运动的物体之所以会停下来,是受到摩擦阻力的缘故。
笛卡儿:如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
探究点2:请同学们讨论回答:为什么说伽利略理想实验方法是科学的,结论是可靠的?提示:伽利略的理想斜面实验虽然是理想的实验,但它是建立在可靠的事实基础之上的,以事实为依据,抓住主要因素,忽略次要因素,从而揭示了正确的自然规律。
,知识链接:运动的物体不一定受力,但物体的运动状态发生变化时一定受到了力的作用。
探究总结2.伽利略的理想实验推论:力不是维持物体运动的原因,如果没有摩擦阻力,物体将一直运动下去。
知识链接:伽利略理想实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特的方法,在实验的基础上,进行理想化推理(也叫合理外推)。
它标志着物理学的真正开端。
典例示范例1:伽利略用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示.伽利略设计这个实验的目的是说明()A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B.如果没有摩擦,物体运动时速度不变C.维持物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力,就不会运动解析:伽利略的斜面实验证明了:运动不需力来维持,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,选项A、B、D错误,C正确。
答案:C知识链接:(1)运动不需要力来维持,光滑水平面上的物体,可以一直做匀速直线运动。
(2)要使物体的速度改变,就必须有力的作用。
区分“维持”与“改变”。
训练1:(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。
下列说法符合历史事实的是()A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C.笛卡儿指出: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D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质主题二:牛顿第一定律问题探究探究点2018年世界青年冰壶锦标赛B组比赛在芬兰洛赫亚落幕,中国男女队凭借出色发挥在决赛中战胜各自对手双双夺冠,如图甲所示是冰壶在冰面上的运动情景,如果摩擦阻力比较大,冰壶很快停下来。
如图乙所示,一足球沿水平面滚动很远的距离停下。
(1)图甲中的冰壶和图乙中的足球为什么会停下来?它说明了什么问题?(2)在问题(1)中,试猜想如果冰壶、足球不受外力作用将处于什么状态。
(3)从(1)、(2)两个问题中,我们能得到什么结论?提示:(1)冰壶和足球停下来都是因为受到了地面的摩擦力的作用。
这些现象说明力是改变物体运动状态的原因。
(2)原来静止的物体,不受外力作用时,仍然静止;原来运动的物体,不受外力作用时将永远做匀速直线运动。
(3)物体不受外力作用或所受合力为零时,总保持静止或匀速直线运动状态。
知识链接:牛顿第一定律关键词的理解探究总结1.对牛顿第一定律的理解(1)明确了惯性的概念:①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。
②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:①匀速直线运动或静止(原来运动的保持其速度不变,原来静止的保持静止)。
②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.物体的运动状态变化有以下三种情况(1)速度的大小不变,只有方向改变。
(2)速度的方向不变,只有大小改变。
(3)速度的大小和方向都发生改变。
知识链接:(1)力是改变物体运动状态的原因;(2)惯性有维持物体原来运动状态的性质。
典例示范例2:(多选)下列对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的作用时的运动规律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,是没有外力维持木块运动的结果D.奔跑的运动员,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解析:A、B对:牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的运动规律,总保持匀速直线运动状态或静止状态不变。
C错、D对:牛顿第一定律还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,是由于摩擦力的作用而改变了运动状态;奔跑的运动员,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。
答案:ABD训练2:(多选)如图所示,在匀速前进的磁悬浮列车里,小明将一小球放在水平桌面上,且小球相对桌面静止,关于小球与列车的运动,下列说法正确的是()A.若小球向前滚动,则磁悬浮列车在加速前进B.若小球向后滚动,则磁悬浮列车在加速前进C.磁悬浮列车急刹车时,小球向前滚动D.磁悬浮列车急刹车时,小球向后滚动主题三:惯性问题探究探究点1:为何“秋风”可以“扫落叶”,却不能“扫汽车”?提示:因为汽车的质量大,运动状态难改变。
探究点2:沪杭高铁的列车最高速度可达到400多千米每小时,是世界上跑得最快的火车。
有人说火车的速度越大,惯性越大,刹车停止所需时间越长,刹车距离越大,你认为这种说法正确吗?提示:这种说法不正确。
惯性是物体的固有属性,质量是物体惯性大小的唯一量度,火车的质量不变,则惯性不变。
由vta=,22vxa=可知,火车速度越大,则刹车时间和刹车距离越大。
探究总结12.惯性理解的两点注意及表现形式(1)惯性理解两注意①注意一个“一切”,即一切物体具有惯性;②注意一个“唯一”,即质量是惯性大小的“唯一”量度。
(2)惯性的表现形式①在物体不受外力时,惯性表现为保持原来的运动状态。
②在物体受力时,惯性表现为运动状态改变的难易程度,质量越大,惯性越大,运动状态越难改变。
典例示范例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,因此可飘浮起来解析:A、D错:一切物体都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关。
惯性是物体本身的一种属性,与外界因素(受力大小及所处环境)无关。
B错:静止的火车启动时,速度变化缓慢,是因为火车质量大,惯性大,而不是因为静止的物体惯性大。
C对:乒乓球可以快速抽杀,是因为其质量小,惯性小,在相同力的作用下,运动状态容易改变。
答案:C知识链接: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.训练3:[2019·济宁高一检测]关于惯性,下列说法正确的是()A.质量相同的物体,惯性相同B.只有不受外力的物体才具有惯性C.“强弩之末,势不能穿鲁缟也”,这表明箭的惯性减小了D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一物体在月球上比在地球上惯性小达标检测1.关于伽利略的理想实验,以下说法中正确的是()A.完全是理想的,没有事实为基础B.是以可靠事实为基础的,经科学抽象,深刻反映了自然规律C.没有事实为基础,只是理想推理D.以上说法都不对2.交通法规中规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应系上安全带,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()A.车速太快B.车速太慢C.紧急刹车D.突然启动3.[2019·丰台区高一检测]如图所示,小明用水平方向的力推一木箱。