教案-全国-2018_2018-2019学年高中物理 专题4.doc

5专题4.1牛顿第一定律学习目标1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论,知道理想实验是科学研究的重要方法。2.理解牛顿第一定律的内容及意义,理解力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维持。3.理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度;会用惯性知识解释一些现象。一、对牛顿第一定律的理解1.牛顿第一定律的得出：牛顿第一定律不是从实验中直接得出的,它是在大量实验基础上通过进一步的科学推理得到的。由于这个进一步科学推理得出的科学推论经受住了实践的检验,虽然无法直接验证,但仍具有科学意义。2.牛顿第一定律的意义：(1)牛顿第一定律揭示了惯性的概念。定律中“一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态”揭示了物体所具有的一种重要属性——惯性,即物体具有的保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质。(2)牛顿第一定律揭示了力与运动的关系。定律中“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”,这句话揭示了力与运动的关系的本质,即力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。3.物体运动状态改变的三种情况：(1)速度的方向不变,大小改变。(2)速度的大小不变,方向改变。(3)速度的大小和方向同时发生改变。【示范题】(多选)关于牛顿第一定律的理解正确的是()A.牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运动规律B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运动的结果D.飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态【规范解答】选A、B、D。牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态,即总保持匀速直线运动状态或静止状态不变,A、B正确;牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系,力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,在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于摩擦阻力的作用而改变了木块的运动状态,飞跑的运动员,遇到障碍而被绊倒,是因为他受到外力作用而改变了运动状态,C错误,D正确。【通关1+1】1.(多选)(2017·江北区高一检测)关于牛顿第一定律,以下说法正确的是()A.牛顿第一定律是依靠实验事实,直接归纳总结得出的B.牛顿第一定律是以可靠实验为基础,通过抽象出理想化实验而得出的结论C.根据牛顿第一定律可知,力是维持物体运动的原因D.根据牛顿第一定律可知,力是改变物体速度的原因【解析】选B、D。牛顿第一定律不是实验定律,但它是以可靠实验为基础,通过抽象出理想化实验而得出的结论,A错,B对;牛顿第一定律揭示了力与运动的关系,指出力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,C错,D对。2.(多选)(2017·南开中学高一检测)由牛顿第一定律可知()A.物体的运动是依靠惯性来维持的B.力停止作用后,物体的运动就不能维持C.物体做变速运动时,一定有外力作用D.力是改变物体惯性的原因3.(2017·重庆八中高一检测)在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是()A.亚里士多德、伽利略B.伽利略、牛顿C.伽利略、笛卡儿D.亚里士多德、笛卡儿【解析】选B。由物理学史可知,伽利略通过“理想斜面”实验推翻了“力是维持物体运动的原因”,而牛顿在大量实验的基础上,通过逻辑推理,归纳总结出了牛顿第一定律,即惯性定律。故选项B对,A、C、D错。【变式训练】(多选)下列物理现象中,可以用牛顿第一定律解释的是()A.必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来B.物体如果向正北方向运动,其受外力方向必须指向正北C.如果没有外力作用,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D.力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因二、惯性的四种关系1.惯性与质量的关系：(1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。(2)质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大。2.惯性与力的关系：(1)惯性不是力,而是物体本身固有的一种性质,因此“物体受到了惯性作用”“产生了惯性”“受到惯性力”等说法都是错误的。(2)力是改变物体运动状态的原因。惯性是维持物体运动状态的原因。力越大,物体的运动状态改变越快;惯性越大,物体的运动状态越难改变。(3)惯性与物体的受力情况无关。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,并且惯性的大小由物体本身决定,与物体是否有速度及速度的大小无关。4.惯性与惯性定律的关系：(1)惯性是物体具有的一种固有属性。惯性定律是物体不受外力作用时所遵守的一条规律,属性不同于规律。(2)惯性使物体保持原来运动状态,但能否保持取决于其受力情况。当物体不受外