人教版物理必修一4.1《牛顿第一定律》导学案(无答案)
4.1《牛顿第一定律》导学案
学习目标:
1.能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程,并作出初步评述
2.能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念,以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论
3.能准确表述牛顿第一定律(惯性定律),并能对定律有较深入地理解,体会定律深刻的思想性和认识问题的本质性
4.能举例说明:物体的质量是其惯性大小的量度
学习重点:通过对实验探究的参与,强化学生分析与论证的能力;加深对牛顿第一定律和惯性的理解。
学习难点:转变经验概念,明确惯性是物体的一种属性,任何物体都具有,牛顿定律是惯性现象的规律总结。
自学指导:
一、长期以来,在研究物体运动原因的过程中,人们的经验是:要使一个物体运动,必须推它或者拉它,即必须给物体一个力。因此人的知觉认为:物体的运动要靠力来维持。在这个问题上,即使是最伟大的人物──亚里士多德(西方文化的奠基人,他的研究涉及生物、天文、气象、数学、物理等,成果非常丰富)也出现了错误,他认为: 。这个错误尽然维持了近两千年。
二、伽利略的理想试验过程:
1.第一次:让小球沿斜面从静止状态滚下,小球将滚上另一个斜面。
提出假设: ;结论: 。
2.第二次:减小后一斜面的倾角,小球在这一斜面上仍要达到同一高度,但球要滚的远些。
3.第三次:继续减少后一斜面的倾角, 。
思考:如果将后一斜面放平,小球将怎样运动?
答: 。
因为小球在水平面上运动时,水平方向不受力,得出结论: 。
提出问题:伽利略“若没有摩擦阻力,球将永远滚下去”的思想是如何产生的?
三、牛顿物理学的基石──惯性定律
牛顿第一定律的内容: 。
牛顿第一定律的意义:指出一切物体都有 ;指出力不是 原因,而是改变 原因。
物体具有的 叫惯性, 是物体惯性大小的唯一量度,与物体的 无关。
【例一】火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为( )
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动。
B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动。
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必是偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已。
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度。
【例二】有人设想,乘坐气球飘在高空,由于地球的自转,一昼夜就能周游世界,
请你评价一下,这个设想可行吗?
课堂小测验
根据牛顿第一定律可知( )
A.力是物体运动的原因
B.物体运动状态改变时,一定受到力
C.静止的物体一定不受力的作用