高三物理必修一第4章導(dǎo)學(xué)案 4.1《牛頓第一定律》(人教版)
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111 第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 4.1 牛頓第一定律 學(xué)習(xí)目標(biāo) 知識(shí)與技能 1.知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其主要推理過(guò)程和推論,知道理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法. 2.理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義. 3.知道什么是慣性,會(huì)正確地解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象. 過(guò)程與方法 1.觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系. 2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)對(duì)牛頓第一定律的理解. 3.理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法. 情感態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過(guò)伽利略和亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí),了解人類(lèi)認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的曲折性. 2.感悟科學(xué)是人類(lèi)進(jìn)步的不竭動(dòng)力. 課前預(yù)習(xí) 1. 伽利略理想實(shí)驗(yàn):伽利略根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)進(jìn)行推論,認(rèn)識(shí)到:力不是維持__________的原因,而是改變_____________的原因。物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指物體運(yùn)動(dòng)_________的大小或方向的改變。法國(guó)科學(xué)家笛卡兒補(bǔ)充和完善了他的觀點(diǎn),明確指出:如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到力的作用,它將繼續(xù)以______速度沿________直線運(yùn)動(dòng),既不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的方向。 2.牛頓第一定律: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______________。牛頓第一定律是利用___________對(duì)事物進(jìn)行分析的產(chǎn)物,不可能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。 3.慣性是物體具有保持原來(lái)_____________狀態(tài)或______________狀態(tài)的性質(zhì),任何物體都具有慣性,牛頓第一定律又叫_____________。描述物體慣性的物理量是物體的_________,質(zhì)量只有大小,沒(méi)有方向,是_______,符號(hào)是m,國(guó)際單位是__________。 4.慣性參考系:在有些參考系中,不受力的物體會(huì)保持_______或______________的狀態(tài),這樣的參考系叫慣性參考系,簡(jiǎn)稱(chēng)________。非慣性參考系中牛頓第一定律不成立。 預(yù)習(xí)評(píng)價(jià) A類(lèi)進(jìn)階 1.下列說(shuō)法中正確的是( ) A.運(yùn)動(dòng)越快的汽車(chē)越不容易停下來(lái),是因?yàn)槠?chē)運(yùn)動(dòng)得越快,慣性越大 B.小球由于重力的作用而自由下落時(shí),它的慣性就不存在了 C.一個(gè)小球被豎直上拋,當(dāng)拋出后能繼續(xù)上升,是因?yàn)樾∏蚴艿搅讼蛏系耐屏? D.物體的慣性是物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的一種屬性,與物體的速度大小無(wú)關(guān) 2.關(guān)于慣性,下列說(shuō)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān) C.物體運(yùn)動(dòng)快,慣性就大 D.慣性大小用物體的質(zhì)量大小來(lái)量度 3.由牛頓第一定律可知( ) A.物體的運(yùn)動(dòng)是依靠慣性來(lái)維持的 B.力停止作用后,物體的運(yùn)動(dòng)就不能維持 C.物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),一定有外力作用 D.力是改變物體慣性的原因 4.關(guān)于牛頓第一定律,以下說(shuō)法正確的是( ) A.牛頓第一定律是依靠實(shí)驗(yàn)事實(shí),直接歸納總結(jié)得出的 B.牛頓第一定律是以可靠實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),通過(guò)抽象出理想化實(shí)驗(yàn)而得出的結(jié)論 C.根據(jù)牛頓第一定律可知,力是維持物體運(yùn)動(dòng)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 B類(lèi)進(jìn)階 5.我國(guó)公安部規(guī)定,在各種小型車(chē)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? 6.一列在平直鐵路上勻速行駛的火車(chē),當(dāng)車(chē)廂里的人看到車(chē)廂內(nèi)水平桌面上的小球突然向前運(yùn)動(dòng)時(shí),說(shuō)明火車(chē)是突然加速還是突然減速運(yùn)動(dòng)? 評(píng)價(jià)等級(jí):【 】 課程導(dǎo)學(xué) 一、理想實(shí)驗(yàn)的魅力: 1.亞里士多德為什么會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論?伽利略又是如何發(fā)現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤的? 2. 伽利略是如何用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明他的思想的? 二、牛頓第一定律和慣性 1.牛頓第一定律從幾個(gè)方面闡述了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系? 2.慣性定律和慣性的區(qū)別和聯(lián)系? 思維點(diǎn)擊 難點(diǎn)突破 例1.下列敘述符合歷史事實(shí)的是( ) A.亞里士多德根據(jù)“用力推車(chē),車(chē)前進(jìn),停止用力,車(chē)就停止”這一現(xiàn)象,提出了力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 B.亞里士多德在分析“推車(chē)問(wèn)題”時(shí),只強(qiáng)調(diào)推力而忽視了摩擦力的作用,因而得出錯(cuò)誤的結(jié)論 C.伽利略利用自己設(shè)計(jì)的理想實(shí)驗(yàn)觀察到了小球沒(méi)有摩擦力作用時(shí)會(huì)以恒定的速度運(yùn)動(dòng)下去,從而推翻了亞里士多德的結(jié)論 D.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)是假象實(shí)驗(yàn),事實(shí)上無(wú)法完成,從而得到的結(jié)論不可靠 例2.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變了,不可能發(fā)生的是( ) A. 速率不變 B.速度不變 C. 物體不受外力 D.運(yùn)動(dòng)方向不變 例3.下面說(shuō)法中正確的是( ) A.慣性是只有物體在勻速運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)才表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì) B.物體的慣性是指物體不受外力作用時(shí)仍保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì) C.物體不受外力作用時(shí)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),有慣性;受外力作用時(shí),不能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),就無(wú)慣性 D.慣性是物體的固有屬性,與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和是否受力無(wú)關(guān) 例4.關(guān)于物體的慣性,下列說(shuō)法正確的是( ) A. 運(yùn)動(dòng)速度大的物體,不能很快停下來(lái),是因?yàn)樗俣却?,慣性也大 B. 靜止的火車(chē)啟動(dòng)時(shí),速度變化慢,是因?yàn)殪o止時(shí)的火車(chē)慣性大 C. 乒乓球可以快速抽殺,是因?yàn)槠古仪驊T性小的緣故 D. 物體受到的外力大,則慣性就小,受到的外力小,則慣性就大 例5.重球系于線AB下端,重球下再系一根同樣的線CD,下面說(shuō)法中正確的是( ) A. 在線D端慢慢增加拉力,結(jié)果AB線拉斷; B. 在線D端慢慢增加拉力,結(jié)果CD線拉斷; C.在線D端突然猛力一拉,結(jié)果CD線拉斷; D.在線D端突然猛力一拉,結(jié)果AB線拉斷 例6.有人設(shè)想,乘坐氣球飄在高空,由于地球的自轉(zhuǎn),一晝夜就能周游世界.請(qǐng)你評(píng)價(jià)一下,這個(gè)設(shè)想可行嗎? 方法與技巧展示 自我小結(jié) 自主評(píng)價(jià) 1.伽利略理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái),能更深刻地反映規(guī)律,有關(guān)的實(shí)驗(yàn)程序內(nèi)容如下: (1)減小第二個(gè)斜面的角度,小球在這個(gè)斜面上仍要達(dá)到原來(lái)的高度。 (2)兩個(gè)對(duì)接的光滑斜面,使靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下,小球?qū)L上另一個(gè)斜面。 (3)如果沒(méi)有摩擦,小球?qū)⑸仙结尫诺母叨取? (4)繼續(xù)減小第二個(gè)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(yùn)動(dòng)。 請(qǐng)按程序先后次序排列,并指出它究竟屬于可靠事實(shí),還是通過(guò)思維過(guò)程的推論,下列選項(xiàng)中正確的是:( ) A.事實(shí)2→事實(shí)1→推論3→推論4 B.事實(shí)2→推論1→推論3→推論4 C.事實(shí)2→推論3→推論1→推論4 D.事實(shí)2→推論1→推論4 2.關(guān)于牛頓第一定律,下列說(shuō)法正確的是………………………( ) A.牛頓第一定律是一條實(shí)驗(yàn)定律 B.牛頓第一定律說(shuō)明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 C.慣性定律和慣性的實(shí)質(zhì)是相同的 D.物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持 3.一個(gè)物體保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,這是因?yàn)椤? ) A.物體一定沒(méi)有受到任何力 B.物體一定受到兩個(gè)平衡力作用 C.物體所受合力一定為零 D.物體可能受到兩個(gè)平衡力作用 4.下列關(guān)于慣性的說(shuō)法中,正確的是……………………………………( ) A.人走路時(shí)沒(méi)有慣性,被絆倒時(shí)有慣性 B.百米賽跑到終點(diǎn)時(shí)不能立即停下是由于慣性,停下時(shí)就沒(méi)有慣性了 C.物體沒(méi)有受外力作用時(shí)有慣性,受外力作用后慣性被克服了 D.物體的慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況均無(wú)關(guān) 5.關(guān)于伽利略的理想實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法正確的是( ) A.完全是理想的,沒(méi)有事實(shí)為基礎(chǔ) B.是以可靠事實(shí)為基礎(chǔ)的,能深刻反映自然規(guī)律 C.伽利略通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)得到推論:一切運(yùn)動(dòng)著的物體在沒(méi)有受到阻力作用的時(shí)候,它的速度保持不變,并且一直運(yùn)動(dòng)下去 D.以上說(shuō)法都不對(duì) 6.下列說(shuō)法中正確的是( ) A.速度大的物體慣性大 B.物體具有保持瞬時(shí)速度不變的性質(zhì) C.物體不受外力時(shí)才有慣性 D.物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)沒(méi)有慣性 7.下列說(shuō)法中哪些是正確的( ) A.物體能做自由落體運(yùn)動(dòng)是由于慣性 B.豎直向上拋出的物體能夠上升是由于受到慣性力的作用 C.鐵餅運(yùn)動(dòng)員拋出去的鐵餅是靠慣性飛向遠(yuǎn)處的 D.以上說(shuō)法都不對(duì) 8.戰(zhàn)斗機(jī)在戰(zhàn)斗前拋掉副油箱是為了( ) A.減少被敵機(jī)攻擊的目標(biāo) B.提高飛行速度,增大慣性,有效得打擊目標(biāo) C.減少質(zhì)量,提高靈活性 D.使戰(zhàn)斗機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)更容易改變 9.為了使靜止的物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng),首先要“克服”物體的“慣性”,這種說(shuō)法對(duì)嗎?為什么? 10.在平直的軌道上,一輛列車(chē)在向右行駛,封閉的車(chē)廂頂上A處懸掛有一個(gè)帶滴管的盛油容器,車(chē)廂地板上O點(diǎn)位于A點(diǎn)正下方。當(dāng)?shù)喂艿蜗乱坏斡蜁r(shí)(落在車(chē)廂地板上),下列情況中這滴油分別落在O點(diǎn)的哪方? (1)列車(chē)勻速行駛; (2)列車(chē)加速行駛; (3)列車(chē)減速行駛。 自主探究 探究主題:請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)或小制作,驗(yàn)證物體是具有慣性的 拓展閱讀 伽利略針和單擺實(shí)驗(yàn) 伽利略受教堂內(nèi)吊燈擺動(dòng)的啟發(fā),運(yùn)用邏輯思維的方法進(jìn)行分析,得出了與亞里士多德不同的力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的結(jié)論.在如圖4-1-1所示的裝置中,將擺球拉到一邊,由靜止開(kāi)始釋放小球,擺球會(huì)擺到另一邊,用水平長(zhǎng)尺標(biāo)記其高度,用一根針多次改變小球的懸點(diǎn),重復(fù)實(shí)驗(yàn).在當(dāng)時(shí)的測(cè)量條件下,伽利略得出的結(jié)論是:擺球能上升到原來(lái)的高度.這個(gè)實(shí)驗(yàn)后來(lái)被稱(chēng)為“伽利略針和單擺實(shí)驗(yàn)”. 圖4-1-1 111- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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