[第四章牛顿运动定律测试.doc

第四章 第1节 牛顿第一定律 一、学习目标 (1)能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程，并能作出初步评述。 (2)能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念，以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论。 (3)能准确表述牛顿第一定律，并能对定律有较为深入地理解，体会定律深刻的思想性和认识问题的本质性。 能举例说明：物体的质量是其惯性大小的量度。 二、自学教材 1.牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态．直到有外力迫使它改变这种状态为止，牛顿第一定律又叫惯性定律． 2.惯性：物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。 3.理想实验的魅力 (1)亚里士多德观点：必须有力作用在物体上．物体才能 ；没有力的作用，物体就要 在某个地方，即力是 物体运动的原因。 (2)伽利略理想斜面实验 小球沿斜面由 滑下，再滚上另一个斜面，如果不计摩擦将滚到 处．放低后一斜面，小球仍达到同一高度．但要滚得 ；若放平后一斜面，球将 滚下去。 (3)伽利略观点： 不是维持物体运动的原因，而恰恰是 物体运动状态的原因． (4)笛卡儿观点：除非物体 的作用，物体将永远保持其 或运动状态，永远不会使自己沿 运动，而只保持在直线上运动． 4．牛顿物理学的基础——惯性定律 一切物体总保持 状态或 状态，除非作用在它上面的 迫使它改变这种状态． 5．惯性与质量 （1)惯性的概念：物体保持 状态或 状态的性质叫惯性，任何物体都有惯性． （2)惯性的量度： 是物体惯性大小的惟一量度．质量只有大小，没有方向，是 量．在国际单位制中，质量单位是千克，符号为kg. 探究讨论 有人认为，只有静止或做匀速直线运动的物体才具有惯性，做变速运动的物体不具有惯性，这种看法对吗？ 不对．任何物体在任何情况都具有惯性，惯性是物体的固有属性，质量是惯性的惟一量度．惯性的大小与物体所处的运动状态无关． 三、重点与难点 （一）、牛顿第一定律 1．牛顿第一定律正确揭示了力和运动的关系，明确了力是改变物体运状态的原因。 2．描述了物体不受外力作用时的状态是匀速直线运动状态或静止状态，这是一种理想化的状态. 3．揭示了物体都有惯性，所以又叫惯性定律． 4．牛顿第一定律无法用实验加以验证，它是在“理想实验”的基础上加以“科学推理”得出的，所导航学校 物理必修一 111 谓“理想实验”是由在实际实验的基础上，根据实验现象，抓住问题的主要方面，忽影响实验的次要因素，对实验进行合理外推得到结论的实验方法． 【典型例题1】 关于牛顿第一定律，下列说法中正确的( ) A.伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础 B.笛卡儿在牛顿总结出第一定律之前，已经正确地表述了牛顿第一定律的内容 C.牛顿第一定律在任何条件下都成立 D.牛顿第一定律已孕育着牛顿第二定律产生的因素 解析 (1)伽利略的理想斜面实验揭示了物体如果不受外力，将保持原来的运动状态不变这一基本属性，为牛顿第一定律的建立奠定了坚实的实验基础．(2)笛卡儿进一步补充和完善了伽利略的观点，他指出：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，牛顿在伽利略、笛卡儿等人的研究基础上，系统地总结了力学的知识，得出了牛顿第一定律．(3)牛顿第一定律适用于任何物体，具有定律的普遍性，但也是有条件的，只有在惯性系中才成立．(4)牛顿第一定律已经孕育着牛顿第二定律产生的因素，如果物体受到的合力不为零，其运动状态必然会改变，也就是说必然会产生加速度．正确选项为：A、B、D， 点评 在掌握知识的同时，也应对相关的物理学史有所了解， 反馈练习1 以下各说法中正确的是 A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动 B.不受外力作用时，物体运动状态保持不变，是由于物体具有惯性 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它运动的结果 D.物体运动状态变化时，物体必定受到外力作用 反馈练习2. 伽利略理想斜面实验将可靠的事实和理论思维结合起来，能更深刻地反映自然规律，伽利略的斜面实验程序如下： 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，小球将滚上另一斜面； 如果没有摩擦，小球将上升到释放的高度； 继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平面做持续匀速运动， 请按实验先后次序排列，并指出它究竟属于可靠的事实，还是通过