《牛頓第一定律》

PAGEPAGE1《牛頓第一定律》一、閱讀課本內(nèi)容，明確本節(jié)課需達成的學(xué)習(xí)目標：1.體會伽利略的理想實驗思想。2.通過回顧歷史理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義；理解力和運動的關(guān)系。3.理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度。二、課前預(yù)習(xí)，學(xué)科魅力：1.理想實驗的魅力：實驗（事實）+邏輯推理這種方法非常了不起！愛因斯坦是這樣評價的：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學(xué)的真正開端。牛頓以自身的經(jīng)歷告誡人們“沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?！蓖瑫r也是對伽利略的科學(xué)推理方法的肯定。2.規(guī)律的魅力：牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。3.價值魅力：（1）靜止的車、足球為什么運動起來？（2）運動的車、足球為什么會停下來？（3）對慣性的理解：①做變速運動的物體有慣性嗎？②慣性與質(zhì)量的關(guān)系：

③如何判斷慣性大??？三、預(yù)習(xí)檢測：1.火車在長直水平軌道上勻速行駛，門窗緊閉的車廂內(nèi)有一人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處，這是因為()A.人跳起后，車廂內(nèi)空氣給他以向前的力，帶著他隨同火車一起向前運動。B.人跳起的瞬間，車廂的地板給他一個向前的力，推動他隨同火車一起向前運動。C.人跳起后，車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必是偏后一些，只是由于時間很短，偏后距離太小，不明顯而已。D.人跳起后直到落地，在水平方向上人和車始終有相同的速度。2．下面幾個說法中正確的是()A.靜止或作勻速直線運動的物體，一定不受外力的作用。B.當物體的速度等于零時，物體一定處于平衡狀態(tài)。C.當物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化時，物體一定受到外力作用。D.物體的運動方向一定是物體所受合外力的方向。3.在車箱的頂板上用細線掛著一個小球，在下列情況下可對車廂的運動情況得出怎樣的判斷：(1)細線豎直懸掛:____________________。(2)細線向圖中左方偏斜:_______________。(3)細線向圖中右方偏斜:________________。4.下列說法正確的是：()A.力是使物體慣性改變的原因。B.靜止的火車啟動時速度變化緩慢，是因為物體靜止時慣性大。C.乒乓球可快速被抽殺，是因為乒乓球的慣性小。D.為了防止機器運轉(zhuǎn)時振動，采用地腳螺釘固定在地球上，是為了增大機器的慣性。新課探究討論分析思考：任務(wù)1：經(jīng)歷力與運動關(guān)系的探究過程．問題情境:如圖所示，手推被子運動，小球多次從同一位置釋放。1.如圖1所示，手推杯子使其運動，然后撤除手的作用．杯子的運動與受力之間存在怎樣的關(guān)系?亞里士多德曾得到怎樣的結(jié)論?2.如圖2，小球多次從同一位置釋放，小球能到達的位置與釋放位置的高度關(guān)系怎樣?如果沒有摩擦和空氣阻力，小球能夠到達的位置有什么特點?將右邊的斜面變成水平，小球?qū)⑷绾芜\動?3.為什么亞里士多德對力與運動的關(guān)系的認識，長時間被認為是正確的?他獲得結(jié)論的方法是怎樣的?伽利略又是通過怎樣的方法來獲得結(jié)論?伽利略認為力和運動的關(guān)系是怎樣的?任務(wù)2：理解牛頓第一運動定律．問題情境：如圖所示，下落的蘋果、曲線運動的小鐵球、滑塊1.圖3、4中，下落蘋果和小鐵球的運動狀態(tài)是否變化?運動狀態(tài)變化的原因是什么?2.圖5，滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上運動，它的運動狀態(tài)是否改變?它是否受力?牛頓第一定律中的“作用在它上面的力”該如何理解任務(wù)3：牛頓第一定律和慣性的應(yīng)用．問題情境:如圖，剎車情境，車子向右加速時杯子中水的情況，飛機投彈情境。1.圖5是剎車時的情景．剎車前人相對地面做什么運動?剎車后車廂相對地面如何運動?剎車過程中人相對車廂的運動情況怎樣?為什么?2.圖6為車子向右加速時水杯中水的情況．車子勻速運動時水做什么運動?車子加速運動過程中，水相對車子怎樣運動?為什么?3.圖7飛機投彈的情景，如果飛機飛到轟炸目標的正上方投彈，會轟炸到目標嗎？為什么?任務(wù)4：探究影響慣性大小的因素.問題情境:如圖，體操和相撲項目，高速公路標識牌1.圖8、9是體操和相撲項目，為什么運動員的身形明顯不同?2.高速路上嚴禁超載和超速，是否質(zhì)量和速度都與慣性有關(guān)?如果慣性與速度有關(guān)，是否速度減小慣性也變小?是否速度為零慣性也為零?“速度大的車停下來運動的位移大，”制動距離”與速度有關(guān)，速度與慣性是否有關(guān)?課堂測評1.伽利略創(chuàng)造性的實驗方法有力地促進了人類科學(xué)認識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做實驗：小球從左側(cè)斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側(cè)斜面上升。右側(cè)斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實驗結(jié)果的對比，可以得到的最直三次實驗都是實際實驗，是理想實驗推導(dǎo)的基礎(chǔ)接的結(jié)論是（）A.如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置B.如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài)C.如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變D.小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小2.關(guān)于牛頓第一定律，下列說法正確的是（）A.物體不受外力作用時，一定處于靜止狀態(tài)B.物體不受外力作用時，總是保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)C.牛頓第一定律表明，物體只有在受外力作用時才具有慣性D.牛頓第一定律表明，物體只有在靜止或做勻速直線運動時才具有慣性3.做自由落體運動的物體，如果下落過程中某時刻重力突然消失，物體的運動情況將是（）A.懸浮在空中不動 B.速度逐漸減小C.保持一定速度向下做勻速直線運動D.無法判斷4.［多選］如圖所示的裝置可以演示伽利略的理想實驗，裝置為兩個對接的斜面，讓小球沿左邊的斜面滑下并滾上右邊的斜面，然后改變右邊斜面的傾角，重復(fù)操作，利用曝光頻率一定的照相機拍下小球運動過程中的圖片，則 （）A.該實驗為牛頓第一定律的提出提供了有力的依據(jù)，因此牛頓第一定律是實驗定律B.由圖可知小球在右側(cè)的斜面上速度逐漸減小，因此證實了“物體的運動需要力維持”C.當右側(cè)的斜面光滑且水平時，小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運動，說明“如果沒有外力的作用，小球?qū)⒃谒矫嫔嫌肋h運動下去”D.如果沒有摩擦，小球在右邊的斜面上將運動到左邊釋放點相同的高度5.交通法規(guī)中規(guī)定，坐在小汽車前排的司機和乘客都應(yīng)系上安全帶，這主要是為了減輕在下列哪種情況出現(xiàn)時可能對人造成的傷害（）A.車速太快 B.車速太慢C.緊急