牛頓第一定律+導(dǎo)學(xué)案 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

高一物理導(dǎo)學(xué)案主題：4-1牛頓第一定律學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解科學(xué)家對(duì)“運(yùn)動(dòng)和力”認(rèn)識(shí)的發(fā)展歷程。2、理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義（重難點(diǎn)）。3、明確慣性的概念，會(huì)用慣性解釋有關(guān)現(xiàn)象，知道質(zhì)量是慣性大小的唯一量度（重點(diǎn)）。歷史上對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí)亞里士多德的觀點(diǎn)：必須有作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有的作用，物體就要在某個(gè)地方。伽利略的觀點(diǎn)伽利略認(rèn)為，將人們引入歧途的是，而物體在通常情況下，摩擦力又是。伽利略注意到，當(dāng)一個(gè)小球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí)，它的速度；向上滾動(dòng)時(shí)，速度。他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，它的速度應(yīng)該。然而，實(shí)際情況卻是，即使沿著水平面滾動(dòng)，球也會(huì)，最后。若沒(méi)有摩擦，球?qū)?。?）伽利略理想實(shí)驗(yàn)①讓一個(gè)小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，小球?qū)?。如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)ⅰ＂谌绻诙€(gè)斜面傾角減小，小球仍將到達(dá)，但是運(yùn)動(dòng)的距離更長(zhǎng)。③由此可以推斷，當(dāng)斜面最終變?yōu)樗矫鏁r(shí)，小球要到達(dá)將。④實(shí)驗(yàn)結(jié)論：。⑤實(shí)驗(yàn)意義：伽利略用“實(shí)驗(yàn)+科學(xué)推理”的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)；第一次確定了物理實(shí)驗(yàn)在物理研究中的基層地位；揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。笛卡兒的觀點(diǎn)：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到，它將繼續(xù)以沿，既不會(huì)，也不會(huì)偏離。練習(xí)單選題1．下列關(guān)于物理研究方法和物理學(xué)史的敘述中，正確的是（）A．用質(zhì)點(diǎn)替代有質(zhì)量的物體，采用了等效替代法B．研究瞬時(shí)速度時(shí)采用了理想模型法C．笛卡爾最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．伽利略借助實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律2．伽利略是偉大的意大利物理學(xué)家，他開(kāi)創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)。伽利略的理想實(shí)驗(yàn)為牛頓建立牛頓第一定律奠定了基礎(chǔ)。伽利略的斜面理想實(shí)驗(yàn)（如圖所示）的意義在于（）A．證明了力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．證明了沿斜面滾下的小球，到了水平面上就做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．證明了沿斜面滾下的小球，能滾到另一個(gè)斜內(nèi)面上相同的高度D．證明了維持物體運(yùn)動(dòng)不需要力3．理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái)，能更深刻地反映自然規(guī)律。下面是伽利略設(shè)想的一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)步驟：①減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍然能達(dá)到原來(lái)的高度②兩個(gè)斜面對(duì)接，讓小球沿一個(gè)斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個(gè)斜面③如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫艜r(shí)的高度④繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，直至水平，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)這幾個(gè)步驟正確的排列順序是（）A．①③②④B．③②①④C．②①④③D．②③①④4．伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的研究，開(kāi)創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的研究方法。圖（a）、（b）分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過(guò)程，對(duì)這兩項(xiàng)研究，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖（a）通過(guò)邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持B．圖（a）中的斜面是完全光滑的C．圖（b）實(shí)驗(yàn)中因?yàn)椴淮嬖跊](méi)有摩擦阻力的斜面，所以該實(shí)驗(yàn)結(jié)論與實(shí)際不符D．圖（b）的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過(guò)邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持的結(jié)論二、牛頓第一定律1、內(nèi)容：一切物體總保持或，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)，這就是牛頓第一定律?！救绻粋€(gè)物體由靜止變?yōu)榛蛴蛇\(yùn)動(dòng)變?yōu)?，我們說(shuō)它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變；如果一個(gè)物體的速度或改變了，我們也說(shuō)它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變?！坷斫饨沂玖肆瓦\(yùn)動(dòng)的關(guān)系，力是的原因，而不是的原因。物體不受外力時(shí)將保持，可以把“不受外力”拓展延伸為。牛頓第一定律指出物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，描述的是一種。牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律，不能用直接驗(yàn)證。但它是在真實(shí)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上加以科學(xué)推理和抽象得到的，其結(jié)論是正確的。適用范圍如果在一個(gè)參考系中，一個(gè)不受力的物體會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，這樣的參考系叫作，簡(jiǎn)稱(chēng)。例如在研究地面上的物體時(shí)，一般把地球看作慣性系，相對(duì)于地面靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系，也可看成慣性系?！驹谘芯康孛嫔系奈矬w時(shí)，若以相對(duì)于地面做加速運(yùn)動(dòng)的物體為參考系，牛頓第一定律就不成立，這樣的參考系叫作非慣性系?！咳T性與質(zhì)量1、定義：物體這種保持原來(lái)或的性質(zhì)叫作。牛頓第一定律也叫。保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是物體的固有屬性，這一屬性稱(chēng)為慣性，慣性不是外界強(qiáng)加給它的，是物體，一切物體都。2、表現(xiàn)（1）物體不受外力或，慣性表現(xiàn)為保持不變。原來(lái)靜止的物體保持靜止，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體保持原來(lái)的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。（2）物體受到外力作用時(shí)，慣性表現(xiàn)為改變的難易程度，物體慣性越大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難。3、慣性與質(zhì)量的關(guān)系質(zhì)量越大的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難，也就是說(shuō)該物體的慣性越大；而質(zhì)量較小的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較改變，也就是說(shuō)該物體的慣性。即是物體慣性大小的量度，物體慣性的大小，反映了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的。易錯(cuò)點(diǎn)①慣性與速度無(wú)關(guān)，一切物體都有慣性，與物體是否有速度以及速度的大小均無(wú)關(guān)。②慣性與力無(wú)關(guān)，慣性是物體的固有屬性，與是否受力、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及所在位置均無(wú)關(guān)。③慣性和質(zhì)量“形影不離”，不能說(shuō)“物體受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”等。④無(wú)論外力多大，物體的速度都不會(huì)發(fā)生“突變”，原因是物體具有慣性。練習(xí)單選題1．小天站在水平方向運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)上不再蹬地，滑板車(chē)最終會(huì)停下來(lái)。下列說(shuō)法正確的是（）A．滑板車(chē)停下來(lái)是因?yàn)闆](méi)有動(dòng)力維持運(yùn)動(dòng)B．滑板車(chē)停下來(lái)是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔肅．滑板車(chē)的慣性隨著速度的減小而減小D．如果一切外力突然消失，滑行的滑板車(chē)會(huì)馬上靜止2．春秋時(shí)期齊國(guó)人的著作《考工記·辀人篇》中有“馬力既竭，辀猶能一取焉”的記載，意思是馬拉車(chē)的時(shí)候，馬雖然對(duì)車(chē)不再施力了，但車(chē)還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)一段距離，關(guān)于這一現(xiàn)象下列說(shuō)法正確的是（）A．這個(gè)現(xiàn)象違背了牛頓第一定律B．馬力既竭，辀猶能一取的原因是車(chē)具有慣性C．馬力既竭，辀猶能一取的原因是車(chē)受到慣性作用D．力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，馬不拉車(chē)車(chē)就不走了3．在剛結(jié)束的巴黎奧運(yùn)會(huì)，鄭欽文獲得女單網(wǎng)球冠軍，創(chuàng)造歷史性的一刻。如圖所示，鄭欽文把飛來(lái)的網(wǎng)球擊打回去，落到了對(duì)方場(chǎng)內(nèi)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．飛來(lái)的網(wǎng)球速度越大，慣性越大B．球被打飛回去，是因?yàn)榱κ蔷S持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因C．若球拍沒(méi)有擊打球，則球會(huì)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變D．球拍對(duì)球的彈力，是因?yàn)榍蚺陌l(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的4．某人乘坐列車(chē)時(shí)發(fā)現(xiàn)，車(chē)廂的雙層玻璃窗內(nèi)積水了，列車(chē)進(jìn)站過(guò)程中，他發(fā)現(xiàn)水面的形狀是下圖中的（）A．B．C． D．5．如圖所示，要將卡在球筒中的羽毛球取出，可以有多種方案，方案一：一手拿著球筒的中部，另一手用力擊打羽毛球筒的上端；方案二：手持球筒，使球與球筒一起下落敲擊水平面，假設(shè)球筒與水平面碰后速度立即變?yōu)?，下列說(shuō)法正確的是（）A．方案一利用羽毛球的慣性，使其從球筒上端出來(lái)B．方案一利用球筒的慣性，使羽毛球從下端出來(lái)C．方案二利用羽毛球受到的重力，使其從下端出來(lái)D．方案二中球筒敲擊水平面后速度變?yōu)?，其慣性隨之消失6．如圖所示，貨車(chē)內(nèi)部用細(xì)線懸掛一個(gè)小球，在行駛過(guò)程中發(fā)現(xiàn)小球的細(xì)線擺角不同，下列關(guān)于貨車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的描述，正確的是（）A．甲車(chē)在前行中加速B．甲車(chē)在做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．乙車(chē)在前進(jìn)中剎車(chē) D．乙車(chē)在加速前進(jìn)7．如圖所示，一只氫氣球用細(xì)線固定在車(chē)廂內(nèi)，小車(chē)勻速向右行駛時(shí)細(xì)線豎直，當(dāng)小車(chē)急速剎車(chē)時(shí)，氫氣球?qū)ⅲǎ〢．向左偏B．向右偏 C．保持豎直