第五章 第1节 牛顿第一运动定律-【精讲精练】2023-2024学年高中物理必修第一册鲁科版(教师用书)

享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第五章 牛顿运动定律 第1节牛顿第一运动定律 [学业要求与核心素养] 1. 知道牛顿第一定律的内容和意义。 物理观念 2. 知道惯性的概念和惯性的量度。 1. 知道伽利略的理想实验的推理过程，体会理想实验在科学研究中的重要作 科学思维 用。 2.会用惯性解释有关现象。 /预习案必备知识·问题导学 /通教材·理知识·素养初成 一、力与运动的关系 阅读教材，并回答： 1.日常生活中我们看到这样的事实：原来静止在地面上的木箱，要想让它运动起来 须对它施加力的作用.停止用力，它将停下来。亚里士多德根据这类经验.得出的结论是什 么？ 答：必须有力作用在物体上，物体才能运动：没有力的作用.物体就要静止在一个地方。 2.伽利略理想斜面实验如图，小球沿斜面由静止滚下，再滚上另一斜面。 (1实际中小球滚上另一斜面的最大高度等干h吗？ 答：不等干，滚上另一斜面的最大高度小干h。 (2)设想斜面是光滑的，小球滚上另一斜面的最大高度等干h吗？ 答：等干h。 (3)设想斜面是光滑的，若减小第二个斜面的倾角，小球还能滚到另一斜面高h处吗？与 没减小斜面倾角之前相比，小球滚到另一斜面高h处通过的距离如何变化？ 答：能。通过的距离变大。 (4)设想第二斜面变成水平面，这时小球试图滚上另一斜面的相同高度，但永远达不到。 这时小球的运动能停下来吗？ 答：不能，永远运动下去。 [概念规律] 1.亚里士多德的观点：有外力作用时物体才能运动.要维持物体的运动就需要外力。 ·独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2xXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 2.加利略的观点 (1)理想实验：让小球沿第一个斜面从静止状态开始向下运动.然后冲上第二个斜面，如 果没有摩擦，小球将到达_原来的高度，如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的 高度，但运动的距离更长-。 科学推论：第二个斜面最终变为水平时，小球将_永远运动下去-。 (2结论：力不是_维持_物体运动的原因。 3.笛卡儿的观点 如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以_同一速度沿同一直线运动 既不停下来也不偏离原来的方向。 二、牛顿第一定律 一切物体总保持匀速直线运动状态或_静止状态，除非作用在它上面的力迫使 它改变_这种状态。牛顿第一定律又叫惯性定律一。 三、惯性与质量 1.惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 2.惯性的量度：-质量是物体惯性大小的唯一量度。 /探究案关键能力·互动探究 /析考点·格规伸·霍养提升 探究点一对加利略理想斜面实验的理解 [交流讨论剑 教材图5-2为咖利略的理想斜面实验.理想实验并不能成为现实，为什么还称之为实 验？ 答：理想实验也称为思想实验、假想实验、抽象实验它是在实际物理实验的基础上 以逻辑推理和科学想像为依据.用思维方式展开实验过程，并由此得出合理的结论。理想实 验虽然不可能成为现实，但它却具有实际实验的最一般的特征。 [归纳总结] 伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要 因素，从而更深刻地揭示了自然规律，伽利略的研究方法的核心是把实验和逻辑推理相结合。 例通(2022杭州高一期末)伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开 创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图1、图2分别表示这两项研究中实 验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是( 图1 图2 A.图1中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的.实验可实际完成 B.图1的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持 C.图2通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 ·独家授权侵权必究 令学科网书城 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 D.图2中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力.使时间测量更容易 [解析]完全没有摩擦阻力的斜面是实际不存在的.故实验不可能实际完成.故A错误： 图2的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持，故B错误：伽利 略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以加利略通过 数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比：由干当时用滴水法计 算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡” 重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间 长的多，所以容易测量。伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外 推。故C错误，D正确。 [答案]D 探究点二对牛顿第一定律的理解 1.