高中牛頓第一定律教案

《牛頓第一定律》期末考點歸納。

《牛頓第一定律》期末考點歸納

一、牛頓第一定律
●牛頓第一定律
定義：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
●慣性
1、定義：物體具有的保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質。
2、慣性是物體的固有屬性，慣性不是一種力。任何物體在任何情況下都具有慣性。
3、慣性的大小只由物體本身的特征決定，與外界因素無關。
4、慣性是不能被克服的，但可以利用慣性做事或防止慣性的不良影響。
5、不要把慣性概念與慣性定律相混淆。慣性是萬物皆有的保持原運動狀態(tài)的一種屬性，慣性定律則是物體不受外力作用時的運動定律。
●運動狀態(tài)
1、運動狀態(tài)指的是物體的速度
速度是是矢量，速度不變則運動狀態(tài)不變，速度改變運動狀態(tài)也就改變了，所以運動狀態(tài)不斷改變的物體總有加速度。
2、力是使物體產(chǎn)生加速度的原因
3、質量是物體慣性大小的量度二、實驗：探究加速度與力、質量的關系
●加速度與力的關系
1、實驗的基本思路
保持物體的質量不變，測量物體在不同的力的作用下的加速度，分析加速度與力的關系。
2、實驗設計
(1)實驗器材：打點計時器、紙帶、小車、細繩、一端附有定滑輪的長木板、砝碼、低壓交流電源、10g左右的等質量粗鐵絲圈若干、刻度尺
(2)實驗步驟
①用天平測出小車和粗鐵絲圈的質量M和m把數(shù)值記錄下來;
②按圖把實驗器材安裝好先不掛上粗鐵絲圈(即不給小車加牽引力);
③平衡摩擦力：在長木板不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木板;反復移動木板的位置直至小車在斜面上運動時保持勻速運動狀態(tài)(先接通電源，再用手給小車一個初速度，若在紙帶上打出的點子的間隔基本上均勻才表明平衡了摩擦力，否則必須調整小木板的位置)，這時小車拖著紙帶運動時受到的摩擦力恰好與小車所受的重力在斜面方向上的分力平衡。
④在細繩上掛1個粗鐵絲圈先接通電源再放開小車，取下紙帶;
⑤保持小車的質量不變，在細繩上掛2個、3個……粗鐵絲圈，重復步驟④，取下紙帶。
(3)實驗數(shù)據(jù)的分析
根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出a-F圖象，即在右圖中描點、連線。通過連線可知，在誤差允許的范圍內，所描繪各點大致分布在同一條過坐標原點的直線上。
(4)實驗結論
當保持物體的質量不變時，物體產(chǎn)生的加速度a與所受力F成正比。
●加速度和質量的關系
1、實驗的基本思路
保持物體所受的力相同，測量不同質量的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質量的關系。
2、實驗的操作步驟
如圖，取小車(車上放砝碼)研究，在拉力不變的情況下(鉤碼一定)，改變小車上的砝碼個數(shù)，打出幾條不同的紙帶。記錄小車及車上的砝碼的質量，求出其運動的加速度。
3、實驗數(shù)據(jù)的分析
根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出力F不變時，a-m和a-1/m的圖象。在坐標紙上描點、連線。由圖甲可知，當F不變時，m越大，a越小，有可能成反比。因此，a-m圖象不易反映出相應的規(guī)律。若與a與m成反比，則a與1/m成正比，故作出F不變時的a-1/m關系圖象，如圖乙所示。
4、實驗結論
在受力F不變時，物體產(chǎn)生的加速度a與質量m成反比(或與1/m成正比)三、牛頓第二定律
●牛頓第二定律
5、對牛頓第二定律的理解
牛頓第二定律寓意深刻，內涵豐富，應從如下幾個方面：同一性、瞬時性、矢量性、獨立性、因果性、相對性等加深對規(guī)律的理解。
(1)同一性：牛頓第二定律F合=ma;共涉及三個物理量，這三個物理量是所屬同一個物體的物理量，其中F合是質量為m的物體受到的合力，a是該物體在這個合力作用下獲得的加速度。我們把物體獲得的加速度和該物體所受合力的這種對應關系叫做同一性。
(2)瞬時性：根據(jù)F合知，對質量一定的物體，當它所受的合力增加時物體獲得的加速度也隨之增加，合力減小時物體獲得的加速度也隨之減小，當合力等于零時，物體的加速度也等于零;合力為恒定不變的力時，加速度也恒定不變。物體的加速度與合力的這種一一對應的變化關系叫做瞬時性。
(3)矢量性：由牛頓第二定律知加速度的方向總是跟物體受到的合力方向相一致所以合力指向什么方向，加速度就跟著指向什么方向。這也是牛頓第二定律瞬時性的表現(xiàn)，或者說合力的方向就是加速度的方向。作用力F和加速度a是兩個方向相同的矢量。表達式F合=ma是一個矢量式。
(4)獨立性：作用在物體上的每一個力都各自獨立地產(chǎn)生一個加速度，與物體受到的其他力無關。物體的實際加速度是各個力產(chǎn)生的加速度的矢量和，也等于合力單獨作用產(chǎn)生的加速度。
(5)因果性：由F合=ma知，只要物體受到的合力不等于零，無論合力多小，物體就立即獲得加速度。只要物體不受力作用或合力為零，物體立即沒有加速度，也就是說力是物體獲得加速度的原因。加速度是物體受力產(chǎn)生的效果。
(6)相對性：牛頓第二定律針對靜止或做勻速直線運動的參考系才成立，對加速運動的參考系不適用。牛頓第二定律的這種性質叫做相對性。www.lvshijia.net

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牛頓第一定律（學案）

牛頓第一定律（學案）
1、關于運動和力的關系，亞里士多德的觀點是怎樣的？伽利略的觀點是怎樣的？你認同哪個觀點？說出你的依據(jù)。

2、伽利略通過設計對接斜面實驗進行分析，并進一步推論得出結論：力不是原因，它只是的原因。法國科學家笛卡兒對力和運動作進一步研究，它指出：
3、英國科學家牛頓，總結了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理定律：物體在時，。這就是著名的。
牛頓第一定律是通過，再進一步得出的。雖然不可能用實驗來直接驗證這一定律。但是，從定律得出的一切推論，都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此牛頓第一定律已成為大家公認的力學基本定律之一。
4、慣性：

1、對牛頓第一定律的正確理解：
（1）正在做曲線運動的物體，當它受到的力同時消失時，物體將（）
A做勻速直線運動B做減速運動C繼續(xù)做曲線運動D突然停下來
（2）在平直軌道上勻速行駛的列車車廂里，如果你豎直向上跳起，下落時將會落到哪里？（）
A起跳點的前方B起跳點后方C起跳點上D都有可能
（3）踢出去的足球在操場上繼續(xù)向前滾動，是因為球。
它滾動的速度越來越慢，是因為它。
（4）正在以10m/s的速度行駛的一輛卡車，如果它受到的外力都突然消失了，它將處于下列哪種狀態(tài)？
A速度逐漸減小，最后停下來B以10m/s速度勻速直線行駛。
C以大于10m/s的速度勻速直線行駛D以小于10m/s速度勻速直線行駛。

2、關于運動和力的關系的說法，下列說法中正確的是哪個？為什么？
A力是使物體保持靜止的原因B力是改變物體運動狀態(tài)的原因
C力是維持物體運動的原因D受到力作用的物體一定運動
E沒有力作用在物體上，物體就不會運動
F只要有力作用到物體上，物體就一定運動

3、關于慣性的說法正確的是：
A靜止的物體有慣性，運動的物體無慣性
B不受力的物體具有慣性，受力的物體沒有慣性
C物體運動的速度越大，慣性越大
D一切物體無論在任何情況下都具有慣性
思考與討論：
（1）短跑運動員，在終點沖刺后，為什么不能馬上停下來？
（2）跳遠運動員為什么要助跑一段距離后才起跳？

《牛頓第一定律》學案

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《牛頓第一定律》學案

學習目標：

1．探究阻力對物體運動距離的影響．

2．理解牛頓第一定律．

3．建立慣性的概念，并能解釋簡單的慣性現(xiàn)象．

活動1：小車玩“滑梯”

將小車從斜面的不同位置，由靜止釋放，觀察小車在水平面上運動的距離，你有什么發(fā)現(xiàn)？

活動2：探究阻力對小車運動距離的影響

器材還要準備：

實驗時注意：每次使小車從斜面的高度釋放，目的是

[實驗探究、收集數(shù)據(jù)]

實驗次數(shù)

水平部分

材料

小車所受阻力的情況

小車運動的距離

①

②

③

注：小車所受阻力的情況選填“較大”、“較小”、“最小”；

小車運動的距離選填“較近”、“較遠”、“最遠”。

結論：水平面材料越光滑，小車受到的阻力越，小車運動的距離越。

：

活動3：觀察慣性現(xiàn)象

器材：小車、木塊、紙條等

設計方案：任意選取其中的器材，設計一個能說明物體具有慣性的實驗

練習：

1.正在公路上加速行駛的一輛汽車,如果它所受到的一切外力突然消失,則汽車將()

A.速度越來越快B.速度越來越慢C.做曲線運動D.做勻速直線運動

2.豎直向上托起的排球，離開手后能繼續(xù)向上運動，這是由于（）

A.排球受到向上的托力B.排球受到慣力

C.排球具有慣性D.排球受到慣性的作用

3.下列現(xiàn)象中不能用慣性知識解釋的是()

A.跳遠運動員利用助跑，可以跳的跳遠

B.用力將物體拋出去，物體最終要落到地面上

C.子彈離開槍膛后，仍能繼續(xù)高速向前飛行

D.斧頭松動，可以向下敲斧柄而湊緊斧頭

牛頓第一定律導學案

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第四章牛頓運動定律
第一節(jié)牛頓第一定律
編制：高一、二級部審核：魏桂華包科領導簽字：
【學習目標】
1、準確理解牛頓第一定律及慣性，提高分析物體運動問題的能力。
2、自主學習、合作探究，學會用理想實驗分析問題的方法。
3、激情投入，全力以赴，培養(yǎng)科學的態(tài)度和正確的價值觀。
【重點難點】
1、力是改變物體運動狀態(tài)的原因；
2、牛頓第一定律，慣性與質量的關系。
【使用說明及學法指導】
1.依據(jù)學習目標，認真閱讀課本，搞好預習。了解歷史上人類對物體運動與力的關系的探索歷程，明確牛頓第一定律的內容。
2.獨立完成預習導學，并嘗試對探究點進行研究，用紅筆標注疑問，并反饋；以備課上合作探究。
【問題導學】
問題一：對運動與力的關系的認識
1.亞里士多德的觀點：

2.伽利略的觀點：

3.體會伽利略理想斜面實驗的實驗推理過程
（1）兩個對接的斜面，使靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將怎樣？
（2）如果沒有摩擦，小球將怎樣？

（3）減小第二個斜面的角度，小球再將怎樣？

（4）繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它處于水平位置，小球將怎樣？

伽利略的“理想斜面實驗”體現(xiàn)了怎樣的思想方法？
問題二：牛頓第一定律
1.簡述牛頓第一定律內容

2.閱讀“思考與討論”，物體抵抗運動狀態(tài)變化的“本領”，與什么因素有關？通過實例分析。
3.根據(jù)以前所學跟預習，談談對質量的理解

高一物理牛頓第一定律

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§4.1牛頓第一定律

【學習目標細解考綱】
1．知道伽利略的理想實驗的基本思路、主要推理過程和結論。
2．理解牛頓第一定律的內容和意義。
3．知道什么是慣性，理解質量是物體慣性大小的量度，會正確解釋有關慣性的現(xiàn)象。
【知識梳理雙基再現(xiàn)】
1．伽利略理想實驗
亞里士多德認為，必須______________________物體才能運動；沒有力的作用，物體就要______，這種認識是錯誤的。
伽利略通過___________和科學推理，得出的結論是：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，就將以這一速度_____________地運動下去。
物體運動狀態(tài)的改變是指物體由靜止變?yōu)開_______________或由___________變?yōu)殪o止。如果物體_________的大小或方向變了，也說它的運動狀態(tài)發(fā)生改變。
2．牛頓第一定律和慣性
牛頓第一定律的內容是：一切物體總保持____________狀態(tài)或___________狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它______________。
慣性是物體具有保持原來_____________狀態(tài)或______________狀態(tài)的性質，任何物體都具有慣性，牛頓第一定律又叫_____________。
量度物體慣性大小的物理量是物體的_________，質量只有大小，沒有方向，是_______，符號是m，國際單位是__________。
【小試身手輕松過關】
1．伽利略根據(jù)理想實驗進行推論，認識到：力不是維持__________的原因，而是改變________的原因。
2．下列說法中正確的是（）
A．運動越快的汽車越不容易停下來，是因為汽車運動得越快，慣性越大
B．小球由于重力的作用而自由下落時，它的慣性就不存在了
C．一個小球被豎直上拋，當拋出后能繼續(xù)上升，是因為小球受到了向上的推力
D．物體的慣性是物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的一種屬性，與物體的速度大小無關
3．關于慣性，下列說法正確的是（）
A．慣性是一切物體的基本屬性B．物體的慣性與物體的運動狀態(tài)無關
C．物體運動快，慣性就大D．慣性大小用物體的質量大小來量度
【基礎訓練鋒芒初顯】
4．由牛頓第一定律可知（）
A．物體的運動是依靠慣性來維持的
B．力停止作用后，物體的運動就不能維持
C．物體做變速運動時，一定有外力作用
D．力是改變物體慣性的原因
5．關于牛頓第一定律，以下說法正確的是（）
A．牛頓第一定律是依靠實驗事實，直接歸納總結得出的
B．牛頓第一定律是以可靠實驗為基礎，通過抽象出理想化實驗而得出的結論
C．根據(jù)牛頓第一定律可知，力是維持物體運動的原因
D．根據(jù)牛頓第一定律可知，力是改變物體速度的原因
6．伽利略理想實驗將可靠的事實和理論思維結合起來，能更深刻地反映規(guī)律，有關的實驗程序內容如下：
（1）減小第二個斜面的角度，小球在這個斜面上仍要達到原來的高度。
（2）兩個對接的光滑斜面，使靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面。
（3）如果沒有摩擦，小球將上升到釋放的高度。
（4）繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它處于水平位置，小球沿水平面做持續(xù)的勻速運動。
請按程序先后次序排列，并指出它究竟屬于可靠事實，還是通過思維過程的推論，下列選項中正確的是：()
A．事實2→事實1→推論3→推論4B．事實2→推論1→推論3→推論4
C．事實2→推論3→推論1→推論4D．事實2→推論1→推論4
7．我國公安部規(guī)定，在各種小型車輛前排乘坐的人必須系好安全帶。為什么要做這樣的規(guī)定？

【舉一反三能力拓展】
8．一列在平直鐵路上勻速行駛的火車，當車廂里的人看到車廂內水平桌面上的小球突然向前運動時，說明火車是突然加速還是突然減速運動？

9．為了使靜止的物體開始運動，首先要“克服”物體的“慣性”，這種說法對嗎？為什么？

【名師小結感悟反思】
1．牛頓第一定律正確揭示了力和運動的關系，指出了物體具有慣性，它所描述的狀態(tài)是一種理想狀態(tài)，所以牛頓第一定律只能靠理想實驗和科學推理得出。
2．慣性的理解。
（1）一切物體都具有慣性，它是物體的固有屬性。
（2）慣性只與物體質量有關，與其他因素無關。
（3）慣性不是力。