2024_2025学年新教材高中物理第四章运动和力的关系第1节牛顿第一定律学案新人教版必修第一册.doc
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第1节牛顿第肯定律
物理
观念
(1)通过阅读课本，知道在探讨“运动和力的关系”上的代表人物及其各自的观点。
(2)通过详细实例，知道质量是惯性大小的量度，体会生活中惯性的应用与防止。
科学
探究
通过试验操作，理解伽利略的志向试验及其推理过程，感受志向试验是科学探讨的重要方法。
科学
思维
通过阅读课本，理解并驾驭牛顿第肯定律的内容和意义。
学问点一志向试验的魅力
[情境导学]
伽利略志向斜面试验如图所示，小球沿斜面由静止滚下，再滚上另一斜面。
(1)在实际生活中，小球滚上另一斜面的最大高度等于h吗？
(2)设想斜面是光滑的，小球滚上另一斜面的最大高度等于h吗？
(3)设想斜面是光滑的，若减小其次个斜面的倾角，小球还能滚到另一斜面高h处吗？与没减小斜面倾角之前相比，小球滚到另一斜面高h处通过的路程如何变更？
(4)设想其次个斜面变成水平面，这时小球试图滚上另一斜面的相同高度，但恒久达不到。这时小球的运动能停下来吗？
提示：(1)不等。滚上另一斜面的最大高度小于h。
(2)等于h。
(3)能，通过的路程变大。
(4)不能，恒久运动下去。
[学问梳理]
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，物体就要静止在某个地方。
2．伽利略的志向试验
(1)斜面试验
①让静止的小球从第一个斜面滚下，冲上其次个斜面，假如没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度；
②减小其次个斜面的倾角，小球滚动的距离增大，但所达到的高度相同；
③当其次个斜面放平，小球将恒久运动下去。
(2)伽利略的观点：力不是(选填“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，它将接着以同一速度沿同始终线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
[初试小题]
1．推断正误。
(1)亚里士多德认为力是维持物体运动的缘由。(√)
(2)笛卡儿认为物体的运动状态不需力来维持。(√)
(3)伽利略的志向试验说明白力是维持物体运动的缘由。(×)
2．思索题。
“志向试验”能否通过科技的不断发展而变成真实的科学试验？
提示：不能，志向试验是人们在试验事实的基础上经过抽象思维设想出来而事实上无法做到的试验。
学问点二牛顿第肯定律
[情境导学]
历史上有人提出过这种环游世界的方式：游客乘坐热气球悬浮在肯定高度，由于地球的自转，一昼夜就可以环游世界。这个设想可行吗？
提示：不行，热气球相对地面上的物体仍旧保持静止。
[学问梳理]
1．牛顿第肯定律：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变更这种状态。
2．惯性：物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫作惯性。牛顿第肯定律也被叫作惯性定律。
3．意义
(1)揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的缘由，而是变更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。
[初试小题]
1．推断正误。
(1)牛顿第肯定律是可以通过试验验证的。(×)
(2)牛顿认为力的真正效应总是变更物体的速度，而不仅仅是使之运动。(×)
(3)牛顿第肯定律说明一切物体都具有惯性。(√)
2．思索题。
如图所示，用力踢球，球才会运动起来，莫非不能证明有力才有运动，运动须要力来维持吗？
提示：不能，正是由于脚对球的力，变更了球原来的运动状态(静止)，故力是变更物体运动状态的缘由。脚离开球后，脚不再给球作用力，球仍旧运动，故不是有力才有运动，力不是维持物体运动的缘由。
学问点三惯性与质量
[学问梳理]
1．描述物体惯性的物理量是它的质量。质量大的物体惯性大。
2．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。
[初试小题]
1．推断正误。
(1)物体的惯性大小确定于物体的质量大小。(√)
(2)物体只有处于静止状态或匀速直线运动状态时才有惯性。(×)
2．思索题。
有人说“只有做匀速直线运动或静止的物体才具有惯性”，也有人说“速度越大惯性越大”“受力越大惯性越小”，这些说法对吗？
提示：不对，惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与物体的运动状态和受力状况无关。
伽利略志向试验的理解
[要点归纳]
1．伽利略的志向试验的推论：一切运动着的物体在没有受到外力的时候，它的速度将保持不变，并且始终运动下去。
2．志向试验的意义
(1)伽利略志向试验是以牢靠的试验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽视次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律。
(2)伽利略的志向试验是把试验和逻辑推理相结合的一种科学探讨方法。
[例题1]志向试验有时能更深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个志向试验，如图所示。下面是关于该试验被打乱的步骤：
①减小其次个斜面的倾角，小球在这个斜