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1、4.1牛顿第一定律【学习目标】：1. 理解牛顿第一定律的内容和意义，知道亚里士多德的观点2知道伽利略理想实验及推理方法3明确惯性概念，知道惯性是物体的固有属性重点难点：1. 对牛顿第一定律的理解及应用，了解力与运动的关系2对惯性概念的认识和理解【自学部分 】一、亚里士多德的观点必须 ，物体才能运动；没有力的作用，物体就要 在一个地方即力是维持物体运动的原因二、理想实验的魅力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 该是而实际上球在水平面上滚动时会越来越慢，伽利略认为是由
2、于的作用他推断，若,球将永远滚动下去伽利略设想：让小球沿一个斜面从静止状态开始滚下，而又滚上另一个斜面，球在第二个斜面上所达到的高度同它在第一个斜面上开始滚下时的高度几乎相等伽利略断定高度上的这一微小差别是由_而产生的如果没有_，小球将 _ 减小后一斜面的倾角，小球在这一斜面上仍达到同一高度，但这时它要滚得远些在完全没有摩擦的情况下，不管第二个斜面的倾角多么小，球在第二个斜面上总要达到相同的高度如果将第二个斜面放平，那么小球从第一个斜面上滚下来之后，将以恒定的速度永远不停地滚动下去 .这个实验是无法实现的，因为不能消除一切阻力，也不能把水平平板做得无限长所以，伽利略的实验是一个“_”但是，伽利
3、略由此而得到的结论，却打破了自亚里士多德以来长时期的错误观念，为近代力学的建立奠定了基础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，也就是说，不是_的原因，而恰恰是_ 的原因，即 _的原因因此，一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度_地运动下去笛卡儿补充和完善了伽利略的观点，明确指出：除非_，物体将永远保持其 _或 _，永远不会使自己沿 _，而只保持在 _上运动3运动状态的改变： (1) 物体由 _或由 _；(2) 物体 _ 发生变化三、牛顿物理学的基石惯性定律1牛顿第一定律：一切物体总保持_ 或 _，除非作用在它上面的力迫使它 _这就是牛顿第一定律，又叫做惯性定律
4、牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证2惯性：物体具有的_ 的性质叫惯性四、惯性与质量1惯性表现为改变物体运动状态的_2 质量大的物体，运动状态_ ，我们说它惯性大；质量小的物体的运动状态_，我们说它惯性小_是物体惯性大小的唯一量度3质量是 _，只有大小，没有方向单位是_，符号是 _.【导学部分】1、伽利略的“理想实验”在实验室能做吗？科学吗？得出的结论可靠吗？2、我们经常提到物体处于什么运动状态或物体的运动状态发生了改变等，那么描述物体运动的几个物理参量中哪一个是描述物体运动状态的标志呢？3你认为下列情况中物体的运动状态是否改变？a汽车由静止到开始运行b汽车沿着
5、笔直的公路跑的越来越快了c汽车沿着笔直的公路跑的越来越慢了d汽车没有减速但拐了一个弯e汽车一边减速一边拐弯4、你如何理解牛顿第一定律中“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”？又怎样理解“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”？5、一辆汽车满载行驶和空车行驶，那种情况惯性大？一辆汽车满载时，低速行驶和高速行驶，那种情况惯性大？6、我们可以轻松地把一个石子拿起并扔远， 但要拿起并扔远一个 10 kg 的铅球，却很费力这是为什么？【课堂练习】【例 1】关于力和运动的关系，下列说法正确的是()A物体静止在水平桌面上，它必定不受任何力的作用B物体由静止开始运动，必定是受到了外力的作用C物体向东运
6、动，必定受到向东的力的作用D物体运动越来越慢，必定是受到了外力的作用【例 2】关于牛顿第一定律的下列说法正确的是()A牛顿第一定律是实验定律B惯性定律与惯性的实质是相同的C在水平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D物体运动状态发生变化时，必定受到外力的作用【例 3】火车在平直轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有人向上跳起，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，带着他随同火车向前运动B人跳起的瞬间，车厢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
7、人跳起后直至落地，在水平方向人和车始终有相同的速度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果是改变物体的速度，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2、下列关于牛顿第一定律的说法中，正确的是()A牛顿第一定律可以用物体的平衡条件取而代之B牛顿第一定律可以用长斜面实验进行实验验证C牛顿第一定律所述情况尽管在实际中找不到，但仍具有实际意义D物体速度的改变，是外力作用的结果3、话说齐天大圣孙悟空被
8、师傅赶回花果山后，闷闷不乐的他有一日飞上天庭漫无目的地到处游玩，不经意间来到一个仙洞里，洞内有一开关，写着“地球自转快慢调节器”，天性顽皮的他便将此开关向“快”那边拨了一下，使地球自转突然快了许多，此瞬间地面上的人会A头向东倒下B头向西倒下C头向南倒下D头向北倒下()1:4.1牛顿第一定律作业2:1关于伽利略的理想实验，下列说法中正确的是()3:A这个实验实际上是永远无法实现的B只要接触面相当光滑，物体在水平面上就能匀速运动下去4:C利用气垫导轨，就能使实验成功5:D虽然是想象中的实验，但是它是建立在可靠的事实基础上的6:2伽利略的理想实验证明了 ()7:8如图 1 所示，在一辆表面光滑的小车
9、上，有质量分别为m1、m2 的两个小球 ( m1m2) 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 ()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8:9:A物体运动必须有力作用，没有力的作用物体将要静止B要物体静止必须有力作用，没有力的作用物体就要运动C物体不受力作用时，一定处于静止状态9在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起另外，谷有瘪粒，为了将它们分离，农民常用一种叫做“风谷”的农具分选，如图 2 所示，10:D物体不受力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态3某人用力推原来静止在水平
10、面上的物体，此物体便开始运动，此后仅用较小的力就可以维持物体的匀速直线运动，可见 ()A力是使物体运动的原因B力是维持物体运动速度的原因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下面关于惯性的说法中，正确的是()A大的物体惯性大B物体具有保持瞬时速度不变的性质C物体不受外力时才有惯性D物体做变速运动时没有惯性5下列属于惯性表现的现象是 ()A快速跑步的人很容易被绊倒B在真空中铁片和羽毛下落得一样快C飞机要在到达目标上空之前投弹才能击中目标D 物体沿光滑斜面下滑时速度越来越大6下列关于惯性的说法中正确的是()A一个同学看见某人在推静止的小车，但没有推动于是他说，这是因为惯性太大的缘故
11、B一个物体原来以 10 m/s 的速度运动，后来变为 30 m/s ，则其惯性变大了C已知月球上的重力加速度是地球的1/6 ，所以将一个物体从地球移到月球，其惯性为原来的 1/6D在宇宙飞船中的物体惯性不变7在一艘匀速向北行驶的轮船船舱中，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力跳出，则运动员在船上跳过的距离比较()A向北跳得最远B向南跳得最远C向东向西跳得一样远，但没有向南跳得远D不论向哪个方向跳，运动员在船上跳过的距离都相同它的分选原理是()A小石子质量大，飞得最近B草屑和瘪粒质量小，飞得最近C草屑和瘪粒的惯性最大，飞得最近D空气阻力作用使它们速度变化快慢不同10火车在平直轨道上匀速直
12、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11理想实验有时更能深刻地反映自然规律， 伽利略设想的理想实验中有一个是经验事实，其余是推论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；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；如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度；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 ) 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关于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