《滬科版物理高一上3-A《牛頓第一定律慣性》教學(xué)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《滬科版物理高一上3-A《牛頓第一定律慣性》教學(xué)設(shè)計(jì)（14頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 2019 最新滬科版物理高一上 3-A《牛頓第一定律 慣性》教 學(xué)設(shè)計(jì) 考綱要求 1．牛頓第一定律 ,慣性 Ⅱ 2．牛頓第二定律 , 質(zhì)量 Ⅱ 3．牛頓第三定律 Ⅱ 4．牛頓力學(xué)的適用范圍 Ⅰ 5．牛頓定律的應(yīng)用 Ⅱ 6．超重和失重 Ⅰ 知識(shí)網(wǎng)絡(luò)： 單元切塊： 按照考綱的要求 ,本章內(nèi)容可以分成三部分 ,即：牛頓第一定律、慣性、牛頓第三定律； 牛頓第二定律；

2、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用。其中重點(diǎn)是對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的理解、熟練運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析解決動(dòng)力學(xué)問題。難點(diǎn)是力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問題。 1 牛頓第一定律 慣性 牛頓第三定律 教學(xué)目標(biāo)： 1．理解牛頓第一定律、慣性；理解質(zhì)量是慣性大小的量度 1 / 12 2．理解牛頓第三定律 ,能夠區(qū)別一對(duì)作用力和一對(duì)平衡力 3．掌握應(yīng)用牛頓第一定律、第三定律分析問題的基本方法和基本技能 教學(xué)重點(diǎn)： 理解牛頓第一定律、慣性概念 教學(xué)難點(diǎn)： 慣性 教學(xué)方法： 講練結(jié)合 ,計(jì)算機(jī)輔助教

3、學(xué) 教學(xué)過程： 一、牛頓第一定律 1．牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總是保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài) ,直 到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 這個(gè)定律有兩層含義： （ 1）保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)是物體的固有屬性；物體的運(yùn)動(dòng)不需要用力來(lái) 維持 （ 2）要使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（即速度包括大小和方向）改變 ,必須施加力的作用 ,力是改 變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 點(diǎn)評(píng)：①牛頓第一定律導(dǎo)出了力的概念 力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。（運(yùn)動(dòng)狀態(tài)指物體的速度）又根據(jù)加速度定義： a v ,有速度變化就一定有加速度

4、,所以可以說：力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。（不能 t 說“力是產(chǎn)生速度的原因”、“力是維持速度的原因” ,也不能說“力是改變加速度的原因”。） ②牛頓第一定律導(dǎo)出了慣性的概念 一切物體都有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì) ,這就是慣性。慣性反映了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度（慣性大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變）。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。 ③牛頓第一定律描述的是理想化狀態(tài) 牛頓第一定律描述的是物體在不受任何外力時(shí)的狀態(tài)。而不受外力的物體是不存在 的。物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的 ,所以不能把牛頓第一定律當(dāng)成牛頓第二定律在 F=0 時(shí)的特例。

5、 2．慣性：物體保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。對(duì)于慣性理解應(yīng)注意以下三點(diǎn)： （ 1）慣性是物體本身固有的屬性 ,跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān) ,跟物體的受力無(wú)關(guān) ,跟物體所 2 / 12 處的地理位置無(wú)關(guān) （ 2）質(zhì)量是物體慣性大小的量度 ,質(zhì)量大則慣性大 ,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變 （ 3）外力作用于物體上能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變 ,但不能認(rèn)為克服了物體的慣性【例 1】下列關(guān)于慣性的說法中正確的是 Ａ．物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性Ｂ．物體只有受外力作用時(shí)才有慣性 Ｃ．物體的運(yùn)動(dòng)速度大時(shí)慣性大Ｄ．

6、物體在任何情況下都有慣性 解析：慣性是物體的固有屬性 ,一切物體都具有慣性 ,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況無(wú)關(guān) , 故只有Ｄ項(xiàng)正確。 點(diǎn)評(píng)：處理有關(guān)慣性問題 ,必須深刻理解慣性的物理意義 ,拋開表面現(xiàn)象 , 抓住問題本 質(zhì)。 【例 2】關(guān)于牛頓第一定律的下列說法中 ,正確的是 A ．牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律 B．牛頓第一定律說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 C．慣性定律與慣性的實(shí)質(zhì)是相同的 D．物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持 解析：牛頓第一定律是物體在理想條件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ,反映的是物體在不受力的情況下 所遵循的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ,而自然界中

7、不受力的物體是不存在的．故Ａ是錯(cuò)誤的．慣性是物體保持 原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的一種性質(zhì) ,慣性定律 (即牛頓第一定律 )則反映物體在一定條件下的運(yùn)動(dòng) 規(guī)律 ,顯然 C 不正確．由牛頓第一定律可知 ,物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持 ,但要改變物體的運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)則必須有力的作用 ,答案為 B、 D 【例 3】在一艘勻速向北行駛的輪船甲板上 ,一運(yùn)動(dòng)員做立定跳遠(yuǎn) ,若向各個(gè)方向都用相 同的力 ,則 （ ） A ．向北跳最遠(yuǎn) B．向南跳最遠(yuǎn) C．向東向西跳一樣遠(yuǎn) ,但沒有向南跳遠(yuǎn) D．無(wú)論向哪個(gè)方向都一樣遠(yuǎn) 解析：運(yùn)動(dòng)員起跳后 ,因慣性其水平

8、方向還具有與船等值的速度 ,所以無(wú)論向何方跳都一 3 / 12 樣。因此應(yīng)選答案 D 。 點(diǎn)評(píng)：此題主要考查對(duì)慣性及慣性定律的理解 ,解答此題的關(guān)鍵是理解運(yùn)動(dòng)員起跳過程 中,水平方向若不受外力作用將保持原有勻速運(yùn)動(dòng)的慣性 ,從而選出正確答案 【例 4】某人用力推原來(lái)靜止在水平面上的小車 ,使小車開始運(yùn)動(dòng) ,此后改用較小的力就可以維持小車做勻速直線運(yùn)動(dòng) ,可見（ ） A ．力是使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因 B．力是維持物體運(yùn)動(dòng)速度的原因 C．力是使物體速度發(fā)生改變的原因 D．力是使物體慣性改變的原因

9、 解析：由牛頓第一定律的內(nèi)容可知 ,一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài) ,直到 有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止 ,說明一旦物體具有某一速度 ,只要沒有加速或減速的原因 , 這個(gè)速度將保持不變 ,根據(jù)這種觀點(diǎn)看來(lái) ,力不是維持物體的運(yùn)動(dòng)即維持物體速度的原因 ,而 是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即改變物體速度的原因 ,故選項(xiàng) C 正確。 【例 5】如圖中的甲圖所示 ,重球系于線 DC 下端 ,重球下再系一 根同樣的線 BA ,下面說法中正確的是（ ） A ．在線的 A 端慢慢增加拉力 ,結(jié)果 CD 線拉斷 B．在線的 A 端慢慢增加拉力 ,結(jié)

10、果 AB 線拉斷 C．在線的 A 端突然猛力一拉 ,結(jié)果 AB 線拉斷 D．在線的 A 端突然猛力一拉 ,結(jié)果 CD 線拉斷 解析 ：如圖乙 ,在線的 A 端慢慢增加拉力 ,使得重球有足夠的時(shí)間發(fā)生向下的微小位移 , 以至拉力 T2 逐漸增大 ,這個(gè)過程進(jìn)行得如此緩慢可以認(rèn)為重球始終處于受力平衡狀態(tài) ,即 T2 ＝T1＋ mg,隨著 T1 增大 ,T2 也增大 ,且總是上端繩先達(dá)到極限程度 ,故 CD 繩被拉斷 ,A 正確。若 在 A 端突然猛力一拉 ,因?yàn)橹厍蛸|(zhì)量很大 ,力的作用時(shí)間又極短 ,故重球向下的位移極小 ,以至于上端繩未來(lái)得及發(fā)生相應(yīng)的

11、伸長(zhǎng) ,T1 已先達(dá)到極限強(qiáng)度 ,故 AB 繩先斷 ,選項(xiàng) C 也正確。 二、牛頓第三定律 1． 對(duì)牛頓第三定律理解應(yīng)注意： （ 1）兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反 ,作用在一條上 （ 2）作用力與反作用力總是成對(duì)出現(xiàn)．同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化 ,同時(shí)消失 （ 3）作用力和反作用力在兩個(gè)不同的物體上,各產(chǎn)生其效果 ,永遠(yuǎn)不會(huì)抵消 4 / 12 （ 4）作用力和反作用力是同一性質(zhì)的力 （ 5）物體間的相互作用力既可以是接觸力 ,也可以是“場(chǎng)”力定律內(nèi)容可歸納為：同時(shí)、同性

12、、異物、等值、反向、共線 2．區(qū)分一對(duì)作用力反作用力和一對(duì)平衡力 一對(duì)作用力反作用力和一對(duì)平衡力的共同點(diǎn)有：大小相等、方向相反、作用在同一條 直線上。不同點(diǎn)有：作用力反作用力作用在兩個(gè)不同物體上 , 而平衡力作用在同一個(gè)物體 上；作用力反作用力一定是同種性質(zhì)的力 , 而平衡力可能是不同性質(zhì)的力；作用力反作用力一定是同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失的 , 而平衡力中的一個(gè)消失后 , 另一個(gè)可能仍然存在。 一對(duì)作用力和反作用力 一對(duì)平衡力 作用對(duì)象 兩個(gè)物體 同一個(gè)物體 作用時(shí)間 同時(shí)產(chǎn)生 , 同時(shí)消失 不一定同時(shí)產(chǎn)生或消失 力的性質(zhì) 一

13、定是同性質(zhì)的力 不一定是同性質(zhì)的力 力的大小關(guān)系 大小相等 大小相等 力的方向關(guān)系 方向相反且共線 方向相反且共線 3．一對(duì)作用力和反作用力的沖量和功 一對(duì)作用力和反作用力在同一個(gè)過程中（同一段時(shí)間或同一段位移）的總沖量一定為 零 ,但作的總功可能為零、可能為正、也可能為負(fù)。這是因?yàn)樽饔昧头醋饔昧Φ淖饔脮r(shí)間一定是相同的 ,而位移大小、方向都可能是不同的。 【例 6】汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛 ,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知（ ） A ．汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕宪嚴(yán)嚨牧? B．汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪嚴(yán)嚨牧?

14、 C．汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕宪囀艿降淖枇? D．汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪囀艿降淖枇? 解析：汽車?yán)宪嚨牧εc拖車?yán)嚨牧κ且粚?duì)作用力和反作用力 ,根據(jù)牛頓第三定律 得知 ,汽車?yán)宪嚨牧εc拖車?yán)嚨牧Ρ囟ㄊ谴笮∠嗟确较蛳喾吹?,因而 B 正確 ,A 錯(cuò)誤。 由于題干中說明汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛 ,故沿水平方向拖車只受到兩個(gè)外 力作用：汽車對(duì)它的拉力和地面對(duì)它的阻力。因而由牛頓第二定律得知 ,汽車對(duì)它的拉力必 5 / 12 大于地面對(duì)它的阻力。所以 C 對(duì) ,D 錯(cuò)。 【例 7】甲、乙二人拔河

15、,甲拉動(dòng)乙向左運(yùn)動(dòng) ,下面說法中正確的是 A ．做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí) ,甲、乙二人對(duì)繩的拉力大小一定相等 B．不論做何種運(yùn)動(dòng) ,根據(jù)牛頓第三定律 ,甲、乙二人對(duì)繩的拉力大小一定相等 C．繩的質(zhì)量可以忽略不計(jì)時(shí) ,甲乙二人對(duì)繩的拉力大小一定相等 D．繩的質(zhì)量不能忽略不計(jì)時(shí) ,甲對(duì)繩的拉力一定大于乙對(duì)繩的拉力 解析：甲、乙兩人對(duì)繩的拉力都作用在繩上 ,即不是作用力和反作用力．故 B 項(xiàng)錯(cuò)誤． 做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí) ,繩子受力平衡 ,即甲、乙兩人對(duì)繩的拉力大小一定相等 ,故 A 項(xiàng)正確． 繩的質(zhì)量可以忽略不計(jì)時(shí) ,繩子所受合力為零．故甲、乙二人對(duì)繩的拉力大小一

16、定相等． 故 C 項(xiàng)正確． 繩的質(zhì)量不能忽略不計(jì)時(shí) ,如果有加速度 ,當(dāng)加速度向右時(shí) ,乙對(duì)繩的拉力大于甲對(duì)繩的拉力．故 D 項(xiàng)不正確． 故正確選項(xiàng)為 AC 。 【例 8】物體靜止在斜面上 ,以下幾種分析中正確的是 A ．物體受到的靜摩擦力的反作用力是重力沿斜面的分力 B．物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對(duì)斜面的壓力 C．物體所受重力的反作用力就是斜面對(duì)它的靜摩擦力和支持力這兩個(gè)力的合力 D．物體受到的支持力的反作用力 ,就是物體對(duì)斜面的壓力 解析： 物體受到的靜摩擦力的反作用力是物體對(duì)斜面的靜摩擦力．故 A 錯(cuò)誤．

17、 物體對(duì)斜面的壓力在數(shù)值上等于物體所受重力沿垂直于斜面的分力．故 B 錯(cuò)誤． 物體所受的重力的反作用力是物體對(duì)地球的吸引力．故 C 錯(cuò)誤． 故正確選項(xiàng)為 D 。 【例 9】人走路時(shí) ,人和地球間的作用力和反作用力的對(duì)數(shù)有 A ．一對(duì) B．二對(duì) C．三對(duì) D ．四對(duì) 解析：人走路時(shí)受到三個(gè)力的作用即重力、地面的支持力和地面對(duì)人的摩擦力 ,力的作 用總是相互的 ,這三個(gè)力的反作用力分別是人對(duì)地球的吸引作用 ,人對(duì)地面的壓力和人對(duì)地面 的摩擦力 ,所以人走路時(shí)與地球間有三對(duì)作用力和反作用力 ,選Ｃ． 小結(jié)：物體間的作用力和反作

18、用力是相互的 ,總是成對(duì)出現(xiàn)的． 6 / 12 【例 10】物體靜止于水平桌面上 ,則 Ａ．桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體的重力 ,這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力 Ｂ．物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力與反作用力 Ｃ．物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力 ,這兩個(gè)力是同一種性質(zhì)的力 Ｄ．物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡的力 解析：物體和桌面受力情況如圖所示． 對(duì) A 選項(xiàng) ,因物體處于平衡狀態(tài) ,且 F N 與 G 作用于同一物體 ,因此 FN 和 G 是一對(duì)平衡力

19、 ,故Ａ正確． 對(duì) B 選項(xiàng) ,因作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)物體上 ,故Ｂ錯(cuò)． 對(duì) C 選項(xiàng) ,因壓力是彈力 ,而彈力與重力是性質(zhì)不同的兩種力 ,故 C 錯(cuò)． 對(duì) D 選項(xiàng) ,由于支持力和壓力是物體與桌面相互作用 (擠壓 )而產(chǎn)生的 ,因此 FN 與 F N′． 是 一對(duì)作用力和反作用力 ,故 D 錯(cuò)． 答案： A 點(diǎn)評(píng)： (1)一對(duì)作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的最直觀的區(qū)別就是：看作用點(diǎn) ,二力平 衡時(shí)此兩力作用點(diǎn)一定是同一物體；作用力和反作用力的作用點(diǎn)一定是分別在兩個(gè)物體 上． (2) 兩個(gè)力是否是“作用力和反作

20、用力”的最直觀區(qū)別是：看它們是否是因相互作用而 產(chǎn)生的．如 B 選項(xiàng)中的重力和支持力 ,由于重力不是因支持才產(chǎn)生的 ,因此 ,這一對(duì)力不是作 用力和反作用力． 三、針對(duì)訓(xùn)練 1．火車在長(zhǎng)直水平軌道上勻速行駛 ,坐在門窗密閉的車廂內(nèi)的一人將手中的鑰匙相對(duì) 車豎直上拋 ,當(dāng)鑰匙（相對(duì)車）落下來(lái)時(shí)（ ） A ．落在手的后方 B．落在在手的前方 C．落在手中 D ．無(wú)法確定 2．根據(jù)牛頓第一定律 ,我們可以得到如下的推論 （ ） A ．靜止的物體一定不受其它外力作用 B．慣性就是質(zhì)量 ,慣性是一種保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的特

21、性 C．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變 ,必定受到外力的作用 D．力停止作用后 ,物體就慢慢停下來(lái) 7 / 12 3．關(guān)于物體的慣性 ,下列說法中正確的是（ ） A ．只有處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體才具有慣性 B．只有運(yùn)動(dòng)的物體才能表現(xiàn)出它的慣性 C．物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí) ,其慣性不斷變化 D．以上結(jié)論不正確 4．伽利略的理想實(shí)驗(yàn)證明了（ ） A ．要物體運(yùn)動(dòng)必須有力作用 ,沒有力作用物體將靜止 B．要物體靜止必須有力作用 ,沒有力作用物體就運(yùn)動(dòng) C．物體不受外力作用時(shí) ,一

22、定處于靜止?fàn)顟B(tài) D．物體不受外力作用時(shí) ,總保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài) 5．關(guān)于慣性 ,下述哪些說法是正確的（ ） A ．慣性除了跟物體質(zhì)量有關(guān)外 ,還跟物體速度有關(guān) B．物體只有在不受外力作用的情況下才能表現(xiàn)出慣性 C．乒乓球可快速抽殺 ,是因?yàn)槠古仪虻膽T性小的緣故 D．戰(zhàn)斗機(jī)投人戰(zhàn)斗時(shí) ,必須丟掉副油箱 ,減小慣性以保證其運(yùn)動(dòng)的靈活性 6．如圖所示 ,一個(gè)劈形物體 M 放在固定的粗糙的斜面上 ,上面成水平．在水平面上放一 光滑小球 m,劈形物體從靜止開始釋放 ,則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是（ ） A．沿

23、斜面向下的直線 B．豎直向下的直線 C．無(wú)規(guī)則曲線 D．拋物線 7．關(guān)于作用力與反作用力以及相互平衡的兩個(gè)力的下列說法中 ,正確的是（ ） A ．作用力與反作用力一定是同一性質(zhì)的力 B．作用力與反作用力大小相等 ,方向相反 ,因而可以互相抵消 C．相互平衡的兩個(gè)力的性質(zhì) ,可以相同 ,也可以不同 D．相互平衡的兩個(gè)力大小相等 ,方向相反 ,同時(shí)出現(xiàn) ,同時(shí)消失 8．質(zhì)量為 M 的木塊靜止在傾角為 α 的斜面上 ,設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ,則下 8 / 12 列說

24、法正確的是 （ ） A ．木塊受重力 ,斜面對(duì)它的支持力和摩擦力的作用 B．木塊對(duì)斜面的壓力與斜面對(duì)木塊的支持力大小相等 ,方向相反 C．斜面對(duì)木塊的摩擦力與重力沿科面向下的分力 Mgsin α 大小相等 ,方向相反 D．斜面對(duì)木塊的摩擦力大小可以寫成 μMgcosα 9．下面關(guān)于慣性的說法中 ,正確的是 A．運(yùn)動(dòng)速度大的物體比速度小的物體難以停下來(lái) ,所以運(yùn)動(dòng)速度大的物體具有較大的慣 性 B．物體受的力越大 ,要它停下來(lái)就越困難 ,所以物體受的推力越大 ,則慣性越大 C．物體的體積越大 ,慣性越大 D．物體

25、含的物質(zhì)越多 ,慣性越大 10．關(guān)于作用力與反作用力 ,下列說法中正確的有 A ．物體相互作用時(shí) ,先有作用力 ,后有反作用力 B．作用力與反作用力大小相等 ,方向相反 ,作用在同一直線上 ,因而這二力平衡 C．作用力與反作用力可以是不同性質(zhì)的力 ,例如 ,作用力是彈力 ,其反作用力可能是摩擦 力 D．作用力和反作用力總是同時(shí)分別作用在相互作用的兩個(gè)物體上 11．（ 2002 年春大綜試題）根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律 ,以下選項(xiàng)中正確的是 A ．人只有在靜止的車廂內(nèi) ,豎直向上高高跳起后 ,才會(huì)落在車廂的原來(lái)位置 B．人在沿直線勻速前

26、進(jìn)的車廂內(nèi) ,豎直向上高高跳起后 ,將落在起跳點(diǎn)的后方 C．人在沿直線加速前進(jìn)的車廂內(nèi) ,豎直向上高高跳起后 ,將落在起跳點(diǎn)的后方 D．人在沿直線減速前進(jìn)的車廂內(nèi) ,豎直向上高高跳起后 ,將落在起跳點(diǎn)的后方 12．關(guān)于物體的慣性 ,下列說法正確的是 A ．只有處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體才具有慣性 B．只有運(yùn)動(dòng)的物體才能表現(xiàn)出它的慣性 C．物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí) ,其慣性不斷變化 D．以上說法均不正確 9 / 12 13．下列現(xiàn)象中能直接由牛頓第一定律解釋的是 A ．豎直上升的氣球

27、上掉下的物體 ,仍能繼續(xù)上升一定高度后才豎直下落 B．水平勻速飛行的飛機(jī)上釋放的物體 ,從飛機(jī)上看是做自由落體運(yùn)動(dòng) C．水平公路上運(yùn)動(dòng)的卡車 ,速度逐漸減小直至停止 D．用力將完好的雞蛋敲碎 14．火車在平直軌道上勻速行駛 ,門窗緊閉的車廂內(nèi)有一人向上跳起 ,發(fā)現(xiàn)仍落回車上原處,這是因?yàn)? A ．人跳起時(shí) ,車廂內(nèi)的空氣給他以向前的力 ,帶著他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng) B．人跳起瞬間 ,車廂地板給他一個(gè)向前的力 ,推動(dòng)他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng) C．人跳起后 ,車在繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng) ,所以人落下必定偏后一些 , 只是由于時(shí)間很短 ,偏后距離太小 ,

28、不明顯而已 D．人跳起后直到落地 ,在水平方向上保持與車相同的速度 15．大人拉小孩 ,下列說法正確的是 A ．當(dāng)小孩被大人拉走時(shí) ,大人拉力大于小孩拉力 B．當(dāng)小孩賴著不動(dòng)時(shí) ,大人拉力大于小孩的拉力 C．不管什么情況下 ,大人拉力總大于小孩的拉力 ,因?yàn)榇笕说牧饪偙刃『⒋? D．不管什么情況下 ,大人拉力與小孩拉力大小相等 參考答案： 1． C 2． C 3． D 4． D 5 ． CD 6． B 小球光滑 ,因此在水平方向不受力 ,當(dāng)小球脫離劈形物后 ,只受重力 ,因而小球做自由落體運(yùn)動(dòng)直到碰到斜面．因而小球的運(yùn)

29、動(dòng)軌跡是豎直向下的直線． 7． AC 8 ． ABC 9 ． D 10 ．D 11 ．C 12． D 13． AB 水平公路上運(yùn)動(dòng)的卡車 ,速度逐漸減小直至停止 ,是因?yàn)槭艿降孛鎸?duì)它的摩擦 力．所以 C 錯(cuò)誤．用力將完好的雞蛋打碎 ,是因?yàn)殡u蛋在外力作用下發(fā)生了形變．因而 D 錯(cuò) 誤． 14． D 人跳起后 ,因慣性在水平方向人與車始終有相同的速度 ,所以落回原處．故選項(xiàng) D 正確． 15． D 大人拉力與小孩拉力是一對(duì)作用力和反作用力．根據(jù)牛頓第三定律 ,物體間的作 用力和反作用力總是大小相等 ,方向相反 ,作用在同一條直線上

30、 ,故不管在什么情況下 ,大人拉 10 / 12 力與小孩拉力大小都相等． 附： 頓第一定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 1．不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證 因?yàn)椴皇芰Φ膶?shí)驗(yàn)只能是理想實(shí)驗(yàn) ,是無(wú)任何實(shí)驗(yàn)誤差的思維實(shí)驗(yàn)． 嚴(yán)格來(lái)說 “不受力 ” 的條件真實(shí)實(shí)驗(yàn)不能滿足 ,只能靠思維的邏輯推理去把握． 2．根本的方法是實(shí)驗(yàn)的間接驗(yàn)證． 即用實(shí)驗(yàn)多次驗(yàn)證牛頓第一定律或它與其他原理共同的邏輯推論的正確性． 3．邏輯論證僅僅是輔助方法 逐步減小真實(shí)實(shí)驗(yàn)中物體在運(yùn)動(dòng)方向上的受力 ,令其

31、逐步為零 ,則用外推法推論：如果受力等于零 ,則物體會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．即牛頓第一定律的表述是令人可信的． 這種邏輯論證的實(shí)質(zhì)不過是為牛頓第一定律又提供了幾種理想實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ) ,因此不能做 為實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的根本標(biāo)準(zhǔn)． 牛頓生平 牛頓 Sir Isaac Newton(1642 ～ 1727)是偉大的英國(guó)物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家。他出生于林肯郡伍爾索普的一個(gè)農(nóng)村家庭 ,恰與伽利略的去世是同年。 牛頓是遺腹子 ,又是早產(chǎn)兒 ,先天不足 ,出生時(shí)體重只有 3 磅 ,差點(diǎn)夭折。他兩歲時(shí)母親改 嫁 ,靠外祖母撫養(yǎng)。牛頓小學(xué)時(shí)期 ,體弱多病 ,性格靦腆 ,有些遲鈍 ,學(xué)習(xí)成績(jī)不佳

32、。但他意志堅(jiān)強(qiáng) ,有不服輸?shù)膭蓬^。據(jù)說 ,一次班上功課第一的 “小霸王 ”欺侮他 ,踢了他的肚子一腳。牛頓 被迫鼓起勇氣與他較量 ,同時(shí)暗下決心在功課上一定要超過小霸王。他告誡自己說： “無(wú)論 做什么事情 ,只要肯努力 ,是沒有不成功的。 ”經(jīng)過刻苦努力 ,牛頓超過了小霸王 ,一躍而成為全 班第一。 牛頓 12 歲進(jìn)金格斯中學(xué)上學(xué)。那時(shí)他喜歡自己設(shè)計(jì)風(fēng)箏、風(fēng)車、日規(guī)等玩意。他制作 的一架精巧的風(fēng)車 ,別出心裁 ,內(nèi)放老鼠一只 ,名曰 “老鼠開磨坊 ”,連大人看了都贊不絕口。 1656 年牛頓繼父去世 ,母親讓牛頓停學(xué)務(wù)農(nóng) ,但他學(xué)習(xí)入迷 ,經(jīng)常因

33、看書思考而誤活。在舅舅的關(guān)懷下 ,1661 年 ,他進(jìn)入劍橋大學(xué)三一學(xué)院學(xué)習(xí) ,得到著名數(shù)學(xué)家巴羅的賞識(shí)和指導(dǎo)。 他先后鉆研了開普勒的《光學(xué)》、歐幾里得的《幾何學(xué)原本》等名著。 1665 年大學(xué)畢業(yè) ,成 績(jī)平平。這年夏天倫敦發(fā)生鼠疫 ,牛頓暫時(shí)離開劍橋 ,回到伍耳索普鄉(xiāng)下待了 18 個(gè)月。這 18 11 / 12 個(gè)月竟為牛頓一生科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 1667 年牛頓返回劍橋大學(xué) ,進(jìn)三一學(xué) 院攻讀研究生 ,1668 年獲得碩士學(xué)位。次年巴羅教授主動(dòng)讓賢 ,并推薦牛頓繼任 “盧卡斯自然 科學(xué)講座 ”的

34、數(shù)學(xué)教授。時(shí)年牛頓 27 歲 ,從此在劍橋一待 30 年 ,1672 年牛頓入選為英國(guó)皇家 學(xué)會(huì)會(huì)員； 1689 年當(dāng)選為英國(guó)國(guó)會(huì)議員； 1696 年出任皇家造幣廠廠長(zhǎng)； 1703 年當(dāng)選為皇 家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)； 1705 年英國(guó)女王加封牛頓為艾薩克爵士。 牛頓是 17 世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠。他的成就遍及物理學(xué)、數(shù)學(xué)、天體力學(xué)的各個(gè)領(lǐng) 域。牛頓在物理學(xué)上最主要的成就是發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律 ,綜合并表述了經(jīng)典力學(xué)的 3 個(gè)基 本定律 —— 慣性定律、力與加速度成正比的定律、作用力和反作用力定律；引入了質(zhì)量、 動(dòng)量、力、加速度、向心力等基本概念 ,從而

35、建立了經(jīng)典力學(xué)的公理體系 ,完成了物理學(xué)發(fā)展 史上的第一次大綜合 ,建立了自然科學(xué)發(fā)展史上的里程牌。其重要標(biāo)志是他于 1687 年所發(fā) 表的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》這一巨著。 在光學(xué)上 ,他做了用棱鏡把白光分解為七色光 (色散 )的實(shí)驗(yàn)研究；發(fā)現(xiàn)了色差；研究了 光的干涉和衍射現(xiàn)象 ,發(fā)現(xiàn)了牛頓環(huán)；制造了以凹面反射鏡替代透鏡的 “牛頓望遠(yuǎn)鏡 ”。 1704 年出版了他的《光學(xué)》專著 ,闡述了自己的光學(xué)研究的成果。 在數(shù)學(xué)上 ,牛頓與德國(guó)萊布尼茲各自獨(dú)立創(chuàng)建了 “微積分學(xué) ”；他還建立了牛頓二項(xiàng)式定理。牛頓在聲學(xué)、熱學(xué)、流體力學(xué)等方面也有不

36、少研究成果和貢獻(xiàn)。 牛頓的一生遇到不少爭(zhēng)論和麻煩。例如 ,關(guān)于萬(wàn)有引力發(fā)現(xiàn)權(quán)等問題 ,胡克與他爭(zhēng)辯不休 , 差點(diǎn)影響了《原理》的出版；關(guān)于微積分發(fā)明權(quán)的問題 ,與萊布尼茲以及德英兩國(guó)科學(xué)家爭(zhēng)吵不止 ,給內(nèi)向的牛頓帶來(lái)極大的痛苦。 40 歲以后 ,他把興趣轉(zhuǎn)向政治、化學(xué) ( 堿金屬變成黃 金 ) 、神學(xué)問題 ,寫了近 200 萬(wàn)言的著作 ,毫無(wú)價(jià)值。常言道 “人無(wú)完人 ,金無(wú)足赤 ”,牛頓也是如此。但是牛頓終歸是偉大的牛頓 ,他的科學(xué)貢獻(xiàn)將永載史冊(cè)。 1727 年 3 月 31 日 ,牛頓因腎結(jié)石癥 ,醫(yī)治無(wú)效 ,在倫敦去世 ,終年 86 歲。他死后被安葬在 威斯敏斯特大教堂之內(nèi) ,與英國(guó)的先賢們安葬在一起。后人為紀(jì)念他 ,將力的單位定名為牛 頓。英國(guó)著名詩(shī)人 A?波普為他寫了一個(gè)碑銘 ,鑲嵌在牛頓出生的房屋的墻壁上。 “道法自然 ,久藏玄冥；天降牛頓 ,萬(wàn)物生明。” 12 / 12