高中物理 3.2 牛顿第一定律（第1课时）教学案 教科版必修1

《高中物理 3.2 牛顿第一定律（第1课时）教学案 教科版必修1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3.2牛顿第一定律第一课时[目标定位]　1.知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验是科学研究的重要方法.2.理解牛顿第一定律的内容及意义.3.明确惯性的概念，会解释有关的惯性现象．一、从亚里士多德到伽利略1．亚里士多德把地上的运动分成两类：一类是无须外力帮助的天然运动；另一类是受迫运动，这类运动必须依靠外力的不断作用才能维持．外力一旦消失，受迫运动也就停止了．他的观点由于受到历史的局限性，是错误的．2．意大利科学家伽利略指出，地面上运动的物体之所以会停下来，是因为摩擦力的缘故．为了说明运

2、动和力的关系，他设计了理想实验：(1)若摩擦可以忽略，小球最终会到达与左侧斜面同样的高度；(2)坡度越小，小球要达到同样的高度经过的坡长就会越长；(3)如果右边的斜面变成水平面，并且没有任何阻力，小球将永远运动下去．从而否定了亚里士多德的观点．　想一想：伽利略的理想实验揭示了什么道理？答案　伽利略的实验揭示了力不是维持物体运动的原因．二、牛顿第一定律　惯性1．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，直到有外力迫使它改变这种状态为止．2．牛顿第一定律揭示了力是迫使物体的运动状态发生

3、变化(产生加速度)的一种作用，是物体获得加速度的原因，而物体具有的速度并不与力直接相关．3．惯性：一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性．因此牛顿第一定律也称为惯性定律．质量是物体惯性大小的量度．　想一想：(1)是不是只有匀速直线运动或静止的物体才具有惯性？(2)有人说：“速度越大惯性越大，受力越小惯性越大”，对吗？答案　(1)不是　一切物体都具有惯性．物体的惯性与运动状态无关．(2)不对　惯性只与质量大小有关，而与速度大小无关，与受力大小也无关.一、对伽利略的理想实

4、验的理解1．关于运动和力的两种对立的观点(1)亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因．这种错误的观点统治了人们的思维近二千年．(2)伽利略的观点(伽利略第一次提出)：物体的运动不需要力来维持，力是改变物体速度的原因．2．伽利略的理想实验的意义(1)伽利略的理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，即采用“事实基础＋抽象思维＋科学推论”的方法推翻了亚里士多德的观点，初步揭示了运动和力的正确关系．(2)第一次确立了物理实验在物理学中的地位．例1　理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设计了一个如

5、图311所示的理想实验，他的设想步骤如下：图311①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度；②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列________(只要填写序号即可)．在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论．下列有关事实和推论的分类正确的是(　　)A．①是事实

6、，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论解析　本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理，将实验理想化，并符合物理规律，得到正确的结论．而②是可靠事实，因此放在第一步，③①是在斜面上无摩擦的设想，最后推导出水平面上的理想实验④.因此正确顺序是②③①④.答案　②③①④　B二、对牛顿第一定律的理解1．对牛顿第一定律的理解(1)定性说明了力和运动的关系：①力是改变物体运动状态的原因，或者说力是产生加速度的原因，而不是维持物体运动状态的原因．②物体不受外力

7、时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态．(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性，因此牛顿第一定律也叫惯性定律．2．物体运动状态的变化即物体运动速度的变化，有以下三种情况：(1)速度的方向不变，只有大小改变．(物体做直线运动)(2)速度的大小不变，只有方向改变．(物体做曲线运动)(3)速度的大小和方向同时发生改变．(物体做曲线运动)3．注意：(1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的．(2)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出

8、的．例2　关于牛顿第一定律的理解正确的是(　　)A．牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运动规律B．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果D．飞跑的运动员，由于遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态解析　牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的状态，即总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，A、B正确；牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，在水平