物理：4.1《牛顿第一定律》学案(新人教版必修1)

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1、高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家4.1牛顿第一定律学案　　学习目标要求：　　1、知道牛顿第一定律。知道惯性及惯性现象。　　2、知道日常生活中由于惯性而产生的简单现象。会解释日常生活中的惯性现象。　　知识点精析：　　1、牛顿第一定律　　（1）伽利略的研究和科学想象：　　如图所示，同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始滑下，（这是为了保证每次小车到达水平面时有相同的速度）。第一次在水平面上铺上毛巾，小车在毛巾上滑行很短的距离就停下了（如图甲）；第二次在水平面铺上较光滑的棉布，小车在棉布上滑行的距离较远(如图乙)；第三次是光滑的木板，小车滑行的距离最远(如图

2、丙)．　　伽利略认为，是平面对小车的阻力使小车停下，平面越光滑小车滑行就越远．表明阻力越小，小车滑行就越远．伽利略科学地想象：要是能找到一块十分光滑的平面，阻力为零，小车的滑行速度将不会减慢．　　(2)笛卡尔的补充　　笛卡尔等人又在伽利略研究的基础上进行了更深入的研究，他认为：如果运动物体，不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不会变，将沿原来的方向匀速运动下去．　　(3)牛顿的伟大贡献　　英国的伟大科学家牛顿，总结了伽利略等人的研究成果；从而概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态．这就是牛顿第一定律．

3、　　[注意]www.ks5u.com版权所有@高考资源网高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家　　A、牛顿第一定律直接说明一切物体，都有保持原来运动状态不变的性质（我们把这种性质叫惯性）。另外还间接证明了物体运动是不需要力来维护的，相反，正是因为力才使运动的小车变慢，当然我们要使物体运动加快，也只有对它施力，因此，力是改变物体运动状态的原因。　　B、牛顿第一定律是不能直接用实验来验证的，因为在宇宙中找不到“没有受到力的作用”的物体。但是，由它得出的一切推论，都经受了广泛、严谨的实验检验，证明结论是正确的。　　2、运动和力的关系　　(1)物体运动状态用速度来描述

4、。我们知道，力的一种效果是改变物体的运动状态，所谓“运动状态改变”是说，物体由静止变为运动，由慢变快，或由快变慢，或运动方向改变．总之，就是物体速度发生改变，今后要分折物体运动状态是否改变，只要分析它的速度是否改变．　　(2)物体具有保持运动状态不变的性质，根据牛顿第一定律，物体不受力的作用时，总保持静止(如果原来物体静止)，或者保持匀速直线运动(原来是运动的)．反过来想，如果物体受到一个力的作用，它的运动状态(速度)就会被改变．可见力是使物体运动状态发生改变的原因．物体如果受到一个与它前进方向相同的力，它的速度就增大；反之，如果受到的力跟它的运动方向相反，它的速度就

5、会变慢甚至停下来．当然，也可能使物体运动方向改变．　　3、一切物体都有保持运动状态不变的性质叫惯性．也就是说，静止的物体要保持静止，运动的物体总要保持匀速直线运动．　　一切物体都有惯性，跟物体是以哪种状态(固态、液态、气态)存在无关；跟物体的运动情况(快慢、方向)无关，(存在与否)也跟物体质量大小无关．　　4、惯性与惯性定律　　惯性，一切物体都有保持原有运动状态不变的性质，跟物体位置、运动状态．是否受力都无关，这是无条件的．惯性是一切物体都具有的固有属性．牛顿第一定律描述的是，当物体不受力的作用时(由于惯性而表现出)的运动规律。所以也叫做惯性定律．它直接说明的是物体不

6、受力的作用时，保持原有的运动状态不变，同时也使我们体会到力是使物体运动状态发生改变的原因．这就从本质上说明了力和运动的关系。　　5、惯性现象　　　物体表现出惯性的现象，我们经常遇到．当汽车突然起步时，乘客的脚和车一起向前运动，而人的上身由于惯性仍保持原来的静止状态，因此会向后倒；而行驶的汽车突然刹车，车内的乘客则会向前倾倒，这就是惯性现象．　　我们在解释惯性现象的问题时一定要注意回答时表达的层次：首先分析研究对象“原来的运动状态”，其次分析哪部分受力的作用，运动状态发生改变；哪部分“由于惯性会怎样”最后再说明“所以…”。　　典型例题：　　例1、下列各种情况中属于运动状

7、态不变的是（　）　　A、绕地球做匀速圆周运动的人造卫星　　B、在斜面上沿直线匀速下滑的物体　　C、抛出的石子www.ks5u.com版权所有@高考资源网高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家　　D、从高处掉下来的石子　　解：物体运动状态不变是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态，即物体速度大小和方向均不发生变化．在B中物体沿直线下滑，说明其运动方向不变，匀速下滑说明其速度大小不变，所以运动状态不变．选择B．　　分析：本题主要考查物体运动状态改变的含义。解题关键是抓住物体的运动状态包含两个因素：速度大小和运动方向，只要其中一个变了，运动状态就改