4.1 伽利略的理想实验与牛顿第一定律 学案(粤教版必修1)

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1、4.1伽利略的理想实验与牛顿第一定律学案（粤教版必修1）1．所谓理想实验，又叫__________，它是人们在思想中塑造的一种理想过程．2．牛顿第一定律的内容：___________________________________________________.3．物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫______．惯性是物体本身具有的一种属性，与物体所处的运动状态______．______是惯性的唯一量度．物体的______越大，惯性越大；______越小，惯性越小．思考　我们经常提到物体处于什么运动

2、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量中哪一个是描述物体运动状态的标志呢？一、伽利略的理想实验[要点提炼]1．亚里士多德的观点古希腊哲学家亚里士多德根据一些经验认为力是______物体运动的原因．直到17世纪，意大利著名物理学家伽利略，根据“理想实验”打破了凭直觉得出的力是______物体运动的原因这一错误观点对人们的束缚．2．理想实验：如图1甲所示，让小球沿一个斜面从静止滚下来，小球将滚上另一个斜面．如果没有摩擦，小球将____________________．图1如果将斜面倾角变小，如图

3、乙所示，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程．继续减小斜面的倾角，如图丙所示，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，__________________________________.3．伽利略的结论：力不是维持物体运动的原因．4．实验意义：伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，其思维过程采用了“________——设计思路——推断结论”的方式．[问题延伸]1．静止是不是一种特殊的运动状态？　2．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．汽车沿着笔直的公路

4、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　　　[来源:学§科§网Z§X§X§K]　　二、牛顿物理学的基石——惯性定律[问题情境]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10kg的铅球，却很费力．你说为什么？　[来源:Z

5、xx

6、k.Com]　　[来源:Z_xx_k.Com]　[要点提炼]1．对牛顿第一定律的理解(1)物体不受外力时所处的状态是静止或匀速直线运动状态．(2)物体运动状态的改变是因为受到力，力是改变物体运动状态的原因，而不是

7、维持物体运动状态的原因．(3)一切物体都具有保持原来运动状态的特性——惯性．2．对惯性的理解(1)惯性与质量的关系①惯性是物体的__________，一切物体都具有惯性，②______是物体惯性大小的唯一量度，______越大，惯性越大．(2)惯性与力的关系①惯性______力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等都是错误的．②力是改变物体__________的原因，惯性是维持物体运动状态的原因．力越大，运动状态越易改变；惯性越大，运动状态______改变．③惯

8、性与物体的受力情况______．(3)惯性与速度的关系①速度是表示物体运动快慢的物理量，惯性是物体本身固有的性质．②一切物体都有惯性，和物体是否有速度及速度的大小均无关.[来源:学科网]　　　　　　　　　　　　　　　　图2例1　科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段．在研究和解决问题的过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学的方法．理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，如图2所示，其中有一个是经验事实，其余是推论．①减小第二个斜面的倾面，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度；②两个对

9、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；③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将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____________(只要填写序号即可)．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．下列有关事实和推论的分类正确的是(　　)A．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论听课记录　　　[来源:学科网]变式训练1　

10、下列运动的物体中，运动状态始终保持不变的是(　　)A．匀速直线运动[来源:学科网ZXXK]B．匀变速直线运动C．圆周运动D．静止例2　关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是(　　)A．牛顿第一定律是实验定律[来源:学*科*网]B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C．惯性定律与惯性的实质是相同的D．物体的运动不需要力来维持听课记录　　　变式训练2　以