2024_2025学年新教材高中物理第四章牛顿运动定律第一节牛顿第一定律学案粤教版必修第一册.doc
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第一节牛顿第肯定律
核心素养目标
新课程标准
使学生相识到正确的物理思想往往来之不易,须要一代代科学家不懈探究,正确的物理思想和规律,对生活的影响也是巨大的
1.了解牛顿第肯定律的发觉过程,体会人类相识事物本质的曲折过程,培育学生严谨的科学看法。
2.理解牛顿第肯定律的内容,并能对该定律所揭示的运动和力的关系问题有较深刻的理解。
3.了解伽利略的志向斜面试验和相应的推理过程,培育学生科学推理和想象实力。
4.理解惯性的概念,会说明有关的惯性现象
学问点一人类对运动和力的关系的相识历程
[情境导学]
1.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?
提示:不等。滚上另一斜面的最大高度小于h。
(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?
提示:等于h。
(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?
提示:能,通过的路程变大。
(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:不能,恒久运动下去。
2.图1是伽利略针和单摆试验装置示意图。将一单摆上端固定,摆球拉向一边,由静止释放小球,小球会摆到另一边,用水平尺子标记其高度,思索下列问题:
(1)图2是伽利略针和单摆试验过程示意图。将单摆悬挂在定点O处,将小球拉到左边A处,与尺子同高度的地方,从静止释放小球,可以视察到什么现象?小球运动到右边,能达到与左边A处同等高度的位置吗?
提示:小球能到达与左边A处同等高度的位置。
(2)在小球悬点O的正下方O1处固定一根针,当球由左边A处往右边摇摆时,遇到针,它还会摆到与左边A处相同的高度吗?
提示:还会摆到与左边A处相同的高度。
(3)提高针的位置至点O2,小球还会摆到与左边A处相同的高度吗?
提示:会摆到与左边A处相同的高度。
(4)多次变更小球的悬点并视察小球的运动路径,受到了什么启发?这个轨迹跟哪个试验相像?
提示:小球总能上升到原来的高度,针的位置越高,小球运动的轨迹越长,运动得越远。这个试验与志向斜面试验相像。
[学问梳理]
人类对运动和力的关系的相识历程
代表人物
主要观点
亚里士多德
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
伽利略
力不是维持物体运动的缘由
笛卡尔
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着一条直线运动,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)笛卡尔认为物体的运动状态不需力来维持。(√)
(3)伽利略的志向斜面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,志向试验是人们在抽象思维中设想出来而事实上无法做到的试验。
学问点二牛顿的总结
[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,直到有外力迫使它变更这种状态为止。
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,叫作惯性。牛顿第肯定律也叫作惯性定律。
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,而是使物体产生加速度的缘由。
(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
[情境导学]
沪杭高铁的列车最高速度可以达到400多千米每小时,是世界上跑得最快的列车。列车速度快了,惯性大了,刹车也困难了,你认为这种说法正确吗?
提示:这种说法是错误的。惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,列车提速后,其质量不变,惯性也不变。
[学问梳理]
1.确定物体惯性大小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