4.1 牛顿第一定律 学案 -2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

山东省聊城第三中学高一物理 编写： 审核： 使用时间：2023年11月18日 {说明：本学案是结合课本内容，开发课堂教学，提升学生自学能力而编写的，试题采用了近3年百强学校期中及月考试题改编的，为方便大家，学案后附有详细解析！} 第1节牛顿第一定律 一：核心素养·明目标 核心素养 学习目标 物理观念 (1)了解伽利略关于运动和力的关系的认识。 (2)能准确叙述牛顿第一定律的内容。 (3)知道质量是物体惯性大小的量度。 科学思维 (1)能领悟理想实验的科学推理方法及其意义。 (2)能对牛顿第一定律所揭示的运动和力的关系有较深刻理解。 科学探究 领会实验加推理的科学研究方法，培养学生科学推理和想象能力。 科学态度与责任 了解牛顿第一定律的发现过程，体会人类认识事物本质的曲折过程，培养学生严谨的科学态度。 二：课前预习 知识点一　理想实验的魅力 典例1：伽利略理想斜面实验如图所示，小球沿斜面由静止滚下，再滚上另一斜面。 (1)在实际生活中，小球滚上另一斜面的最大高度等于h吗？ (2)设想斜面是光滑的，小球滚上另一斜面的最大高度等于h吗？ (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处通过的路程如何变化？ (4)设想第二个斜面变成水平面，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？ [小结1] 1．亚里士多德的观点：必须 作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要 在某个地方。 2．伽利略的观点：力 (选填“是”或“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 沿 线运动，既不会 ，也 偏离原来的方向。 [变式1]：判断正误 (1)亚里士多德认为力是维持物体运动的原因。( ) (2)笛卡儿认为物体的运动状态不需力来维持。( ) (3)伽利略的理想实验说明了力是维持物体运动的原因。( ) 知识点二　牛顿第一定律 典例2：历史上有人提出过这种环游世界的方式：游客乘坐热气球悬浮在一定高度，由于地球的自转，一昼夜就可以环游世界。这个设想可行吗？ [小结2] 1．牛顿第一定律：一切物体总保持 状态或 状态，除非作用在它上面的力迫使它 这种状态。 2．惯性：物体这种保持原来 状态或 状态的性质，叫作惯性。牛顿第一定律也被叫作 定律。 3．意义 (1)揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。 (2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性。 [变式2]．判断正误。 (1)牛顿第一定律是可以通过实验验证的。( ) (2)牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动。( (3)牛顿第一定律说明一切物体都具有惯性。( ) 典例3如图所示，一个盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别用绳悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球，容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态。当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)(　　) A．铁球向左，乒乓球向右 B．铁球向右，乒乓球向左 C．铁球和乒乓球都向左 D．铁球和乒乓球都向右 知识点三　惯性与质量 [小结3] 1．描述物体惯性的物理量是它的 。 大的物体惯性大。 2．质量：只有 ，没有 ，是 量。在国际单位制中，质量的单位是 ，符号为kg。 典例4：有人说“只有做匀速直线运动或静止的物体才具有惯性”，也有人说“速度越大惯性越大”“受力越大惯性越小”，这些说法对吗？ [变式3]：判断正误。 (1)物体的惯性大小决定于物体的质量大小。( ) (2)物体只有处于静止状态或匀速直线运动状态时才有惯性。( ) 三：课堂探究： （一）对伽利略理想实验的理解 1． 伽利略的理想实验的推论： 2． 2．理想实验的意义 （1） 伽利略理想实验是以 为基础，经过 思维，抓住 因素， 忽略 因素，从而更深刻地揭示了自然规律。 (2)伽利略的理想实验是把实验和逻辑推理相结合的一种