内容正文:
第5章 牛顿运动定律
第1节 牛顿第一运动定律
物理
学习目标 课标解读
1.知道伽利略和亚里士多德对运动的不同观点。
2.知道伽利略理想实验的推导方法。
3.理解牛顿第一定律的内容和意义。
4.理解惯性的概念以及影响惯性大小的因素,会解释与惯性相关的现象。 1.通过惯性、牛顿第一定律的学习体会物理观念的生成过程。
2.通过理想斜面实验的学习,体会建构物理模型的科学思维方式。
3.利用对生活中惯性现象的认识,体会科学探究在认识惯性过程中所起的作用。
4.知道运动和力关系的认识历程,培养认真、实事求是探索自然规律的科学态度。
物理
基础探究
合作探究
实践应用
物理
基础探究
知识梳理
形成概念,掌握新知
一、力与运动的关系
1.亚里士多德的观点
有 的作用时物体才能运动,要维持物体的运动就需要 。
2.伽利略的观点
(1)理想实验(如图所示),小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下,无论右侧坡度如何,都会上升到几乎等高的地方。
(2)结论:维持物体的运动不需要 。
外力
外力
外力
物理
3.笛卡儿的观点
若没有其他原因,运动的物体将继续以 沿直线运动。
4.力和运动的关系
力不是 的原因,而是改变物体 的原因。
二、牛顿第一运动定律及其意义
1.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持 或 状态,除非有 迫使它改变这种状态。
(2)意义:揭示了 是改变物体运动状态的原因。
原来的速度
维持物体运动
运动状态
匀速直线运动
静止
外力
力
物理
2.惯性
(1)内容:任何物体都有保持 或匀速直线运动状态不变的属性,物理学中将这种属性称为惯性。
(2)理解。
① 大小表示了物体运动状态改变的难易程度。
② 是描述物体惯性大小的物理量。
③惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动情况无关。
静止
惯性
质量
物理
思考与自测
1.思考判断
(1)亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用才会运动。( )
(2)伽利略认为,没有力作用在物体上,它就不能运动。( )
(3)笛卡儿认为若没有力作用,物体的运动状态就不会改变。( )
(4)物体只有处于静止状态或匀速直线运动状态时才有惯性。( )
(5)质量越大的物体,惯性越大。( )
(6)牛顿第一定律是实验定律。( )
√
×
√
×
√
×
物理
2.思维探究
(1)伽利略和亚里士多德对“力和运动关系”的观点的最本质区别是什么?
答案:两人所持观点的最本质区别是力是不是维持物体运动的原因。亚里士多德认为力是维持物体运动的原因;伽利略认为物体的运动不需要力来维持。
(2)随着科技的不断发展,“理想实验”能否变成真实的科学实验?
答案:不能,理想实验是一种思维活动,是抽象思维中设想出来而实际上无法做到的实验。
(3)做自由落体运动的物体,如果下落过程中某时刻重力突然消失,物体将如何运动?
答案:重力消失后,物体将不受力,由牛顿第一定律知,物体将以重力消失时的速度做匀速直线运动。
物理
合作探究
要点一 对牛顿第一定律的理解
突破要点,提升关键
问题情境
冰壶在冰面上运动时,如果摩擦阻力比较大,冰壶很快停下来;如果摩擦阻力很小,冰壶将运动很长时间。
试结合上述现象讨论:
(1)运动和力有什么关系?
答案:(1)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。
(2)运动的物体如果不受外力作用将处于什么状态?
答案:(2)原来运动的物体不受外力时,将以原来的速度做匀速直线运动。
物理
1.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)速度的大小和方向都改变。
2.对牛顿第一定律的理解
归纳拓展
物理
[例1] (多选)关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因
B.物体突然失去外力作用时,运动的物体会以失去外力时的速度大小和方向一直运动下去
C.没有力的作用,物体只能处于静止状态
D.要改变物体的运动状态,必须有力的作用
解析: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,选项A错误,D正确;物体不受力的作用时一定保持原来的运动状态,即原来静止的物体保持静止,运动的物体做匀速直线运动,若运动的物体突然失去外力时一定会以此时的速度大小和方向一直运动下去,选项B正确,C错误。
BD
物理
学习笔记
牛顿第一定律巧应用
(1)由“因”索“果”:在判断运动和力之间的关系时,一定要把握准牛顿第一定律的含义,即力是改变物体运动状态的原