1、第四章 牛顿运动定律4.1 牛顿第一定律 导学案【考点要求】牛顿运动定律及其应用()【教学目标】了解相关的物理学史;了解牛顿第一定律以实验与逻辑推理相结合的思想方法;掌握牛顿第一定律,正确理解力和物体运动的关系.(阅读教材 P67-70,不看不做)1.历史回顾在研究物体运动原因的过程中,亚里士多德的结论是:必须_在物体上,物体才能运动;_,物体就要静止,即力是_物体运动的原因.2.伽利略的理想实验(1)伽利略注意到,当一个球沿斜面向下滚动时,它的速度_,而向上滚动时,它的速度_.他由此猜想当球沿水平面滚动时,它的速度应该是_,实际上球滚动的越来越慢,伽利略认为是由于_的缘故.他推断,若没有_,
2、球将永远滚下去.(2)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.(3)笛卡儿补充和完善了伽利略的观点,明确指出:如果运动中的物体没有受到 的作用,它将继续以 沿 运动,既不停下来也不偏离原来的方向.3.牛顿第一定律牛顿第一定律的内容:一切物体总保持_状态或_状态,除非作用在它上面的力迫使它_这种状态.该定律也叫做_.4.惯性(1)物体保持原来的_状态或_状态的性质叫做惯性.惯性是物体的_.(2)_是物体惯性大小的量度.1、理想实验的魅力在生活中,我们总能遇到这两种现象:1骑自行车时,停止用力以后,总要停下来?2. 用手去推桌面上的书,当手停止用力离开书本之后,
3、总要停下来?3.长期以来,基于大量与以上情况类似的生活现象,亚里士多德对于力和运动提出的观点是什么?4. 阅读教材 68 页,伽利略的观点是什么?伽利略为了证实自己的观点设计了什么实验?补充:笛卡儿-对牛顿第一定律作出贡献的科学家。笛卡儿:与伽利略同时代的法国科学家(15961650)进一步补充和完善了伽利略的论点,他认为: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.5.推理实验【实验视频】播放实验视频,让小车从斜面的同一高度滑下,分别滑到毛巾、木板、玻璃上,观察小车运动的现象并完成下列填空。同一小球从同样高的斜面上滚下来,若不考虑小车受到
4、的阻力,小车到达斜面底部的运动速度是_(填相同的或不相同的)(1)小车在毛巾表面上受到的摩擦力比较_(填大或小)因此小车前进的距离比较_(填远或近).(2)纸板表面比毛巾表面光滑,小车在纸板表面上滑行时受到的摩擦阻力比较_,小车前进的距离_.(3)玻璃表面很光滑, 小车在玻璃表面上滑行时受到的摩擦阻力最_,小车前进的距离最_.(4)如果小车滑行的表面十分光滑,那么小车_.通过这个实验我们可以推导出:_。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所示的理想实验,他的设想步骤如下: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;两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面
5、滚下,小球将滚上另一个斜面;如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;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是事实,是推论B是事实,是推论C是事实,是推论D是事实,是推论、牛顿第一定律一切物体总保持静止或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.该定律叫做牛顿第一定律,也叫惯性定律.1、牛顿第一定律的理解 (1)明确了惯性的概念:(2)揭示了力和运动的关系:(3)反映了物体不受
6、外力时的运动状态:例 2以下说法中错误的是( )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练 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、惯性惯性: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惯性与质量的关系惯性是物体
7、的固有属性,一切物体都具有惯性质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大惯性与力无关惯性不是力,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的表现不受力时,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,运动状态越难改变例 3.判断题(1)运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性 ( )(2)速度大的物体惯性大,速度小的物体惯性小 ( )(3)惯性是一种力 ( )(4)只有匀速直线运动和静止状态下的物体才具有惯性 ( )(5)质量大、惯性大;质量小、惯性小 ( )练 2.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练 3.何利用惯性去解释生活现象:锤头松了,用力撞几下锤柄,锤头就紧了。紧急刹车后,坐在车上的人为什么会向前倾倒。