2019_2020学年高中物理4.1牛顿第一定律教案新人教版必修1

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1、1．牛顿第一定律知识纲要导引核心素养目标(1)明确惯性概念，知道惯性是物体的固有属性．(2)理解牛顿第一定律的内容和意义，知道亚里士多德的观点．(3)知道伽利略理想实验及推理方法．(4)了解生活中的惯性现象，并解释常见的惯性现象.知识点一　理想实验的魅力1．历史回顾：代表人物基本观点(对力和运动关系的认识)亚里士多德必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就处于静止状态伽利略如果没有摩擦阻力，水平面上运动的物体将保持这个速度一直运动下去，因此力不是维持物体运动的原因笛卡儿如果运动的物体没有受到力的作用，它将继续以同一

2、速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向2.伽利略的斜面实验：(1)将两个对称的斜面末端平滑地对接在一起．让小球沿一个斜面从静止滚下来．小球将滚上另一个斜面．(2)(推论)如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度．(3)(推论)减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来释放时的高度．(4)(推论)继续减小第二个斜面的倾角，最后变成水平面，小球将沿水平面永远运动下去．(5)(结论)物体在水平面上做匀速运动时并不需要外力来维持．(1)物理学史的“经典”错误：“最博学的人”亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”．(2)现

3、代物理学的创始人——伽利略：提出了新的研究方法(理想斜面实验)．知识点二　牛顿物理学的基石——惯性定律1．牛顿第一定律的内容：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改变这种状态．注意：牛顿第一定律是由理想实验加以科学推理得到的，不是实验定律，但是由它得出的结论，都经历了广泛、严谨的事实检验．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．牛顿第一定律又叫惯性定律．3．意义：两个确定.确定惯性概念任何物体无论处于什么状态，都具有惯性确定力与运动的关系力是改变物体运动状态的原因，并不是维持物体

4、运动的原因思考1参加作战任务的战斗机却要抛掉副油箱(如图)以减小质量，这是为什么呢？你能解释一下吗？提示：战斗机在执行战斗任务时，为了使自己便于调节，灵活运动，就要抛掉副油箱以减小惯性．知识点三　惯性与质量1．惯性的特点：普遍性惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性无关性惯性与物体受力情况、运动情况及地理位置均无关唯一性质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大2.惯性的表现形式：(1)不受力时，惯性表现为“保持”“原来的”运动状态，有“惰性”的含义．(2)受力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动

5、状态越难以改变．思考2公路上奔驰的汽车，速度越大，刹车后停下来所用的时间越长，这些说明速度越大惯性越大吗？提示：质量是惯性大小的惟一量度，质量越大，运动状态越难改变．由v＝2ax知，刹车位移和初速度的二次方成正比，汽车速度越大，刹车位移越长，但是汽车质量不变，惯性是不变的.核心一　理想斜面实验及力与运动的关系例1　(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用．下列说法符合历史事实的是(　　)A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B．伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有某一速度，如

6、果它不受力，它将以这一速度永远运动下去C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质【解析】　A错：亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动．B对：由伽利略理想斜面实验知，B对．C对：由笛卡儿观点知，C对．D对：由惯性定律知，D对．【答案】　BCD伽利略理想实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法，在实验的基础上，进行理想化推理(也叫合理外推)．它标志着物理学的真正开端．训练1　意

7、大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验，其中应用的物理思想方法属于(　　)A．等效替代　　　　　B．实验归纳　　　　　C．理想实验　　　　　D．控制变量解析：意大利科学家伽利略设想了一个斜面实验：将两个斜面对接起来，当小球沿一个斜面滚下，会滚上第二斜面，如果摩擦力越小，在第二斜面上滚上的高度越大，设想没有摩擦力，小球会达到相等的高度，将第二斜面放平，小球将永远运动下去．这里伽利略应用的物理思想方法属于理想实验，选项C正确．答案：C核心二　牛顿第一定律的理解及其应用1．牛顿第一定律的意义(1)揭示了一切物体都具

8、有的一个重要属性——惯性．(2)揭示了物体在不受力或合外力为零时的运动状态——静止或匀速直线运动状态．(3)揭示了力的含义——是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因．(4)全面揭示了运动既有外因——外力，也有内因——惯性，外因改变物