高一物理第三章第一节牛顿第一定律人教版【同步教育信息】一.本周教学内容:第三章第一节牛顿第一定律二.知识要点:知道伽利略和亚里士多德对运动和力的关系的不同认识,知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论,知道理想实验是科学研究的重要方法之一。理解牛顿第一定律的内容和意义,知道什么是惯性,会正确解释有关惯性的问题。三.学习中注意点:1.研究运动和力的关系,是动力学的基本问题,人类正确认识这个问题,经历了漫长的过程。(1)亚里士多德的错误认识:力是维持物体运动的原因。时间:公元前,观点:必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止,停下来。根据是经验事实:用力推车,车才前进,停止用力车子就要停下来。所用方法是:观察+直觉。错误原因是:没有对观察到的现象进行深入分析,只看到了对车子施力的推力,而未考虑车子还要受到摩擦阻力作用。停止用力推车,车还受阻力,但并不马上停下来,这里不能马上停下来,就已不是推力的作用了。另外,摩擦阻力越小,无推力而继续运动时间就越长,假若摩擦阻力足够小,车就能运动得足够远。车停下来恰恰是阻力作用的结果。力使运动状态改变。亚里士多得的观点影响深远,使人们停留在凭直觉观察事物的阶段,直到十七世纪(2000多年后),伽利略用科学的思想方法发现了客观真实规律,推翻了亚里士多德的错误观点。伽利略的正确认识:力是改变运动状态的原因,运动并不需要力来维持。到十七世纪,伽利略用理想化实验,把条件外推,假定摩擦阻力减小直到消失会怎样?还由斜面运动又提供佐证。伽利略观点的根据是:理想实验;思想方法是:实验+科学推理。迪卡尔进一步补充和完善了伽利略的观点,为发展动力学迈出了重要的一步。牛顿在伽利略迪卡尔等人的基础上,进行了创造性研究提出了三条运动定律,科学完整地揭示了运动和力的关系。2.牛顿第一运动定律,简称牛顿第一定律(1)内容: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革这种状态为止。(2)意义:①物体不受外力时总保持静止或匀速直线运动状态,所以力是改变运动状态的原因,不是保持运动状态的原因。②外力能使物体改变运动状态,牛顿第一定律从力的效果上定义了力,科学地揭示了运动和力的关系。③牛一律指出了物体不受外力时的情况是物体的本性——惯性。④牛一律虽然是在假想实验基础上建立的,但结论与实验和事实是吻合的,是普遍规律。不受力是理想状态,一般是受平衡力。3.惯性:物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。用心爱心专心(1)惯性是物质的基本属性,惯性不是力,不是运动状态。(2)在任何情况下物体都具有惯性,与运动状态及其改变无关。(3)惯性大小与质量有关,反映了改变状态的难易。(4)惯性是物质的本性是不能创造和消灭的,只能加以利用或避免危害。(5)惯性与惯性定律不是一回事。【典型例题】[例1]关于运动和力的关系,下列说法正确的是()A.物体静止在水平桌面上,它一定没受外力作用B.物体由静止开始运动一定是受到了外力作用C.物体向南运动一定受向南的力作用D.物体运动速率不变一定没受外力作用解:牛一律是说不受力一定是静止的或匀速直线运动的逆说,若不改变运动状态则一定是不受力或受平衡力,实际上,静止在水平桌面的物体至少受两个力,A错,物体由静止起运动,状态改变,一定是受外力的结果,B正确。物体向南匀速运动,则可以是不受力作用的,C错。物体运动速率不变,方向改变也是状态变化,一定受外力,D错。∴选B。[例2]关于惯性,下列叙述正确的是()A.人匀速走路时无惯性,被绊倒时有惯性B.物体由静止起运动,是外力使物体的惯性被克服了,才使运动状态改变了。C.物体速度越大,惯性越大。D.惯性是物体的固有属性,只要物体存在,惯性就确定了。解:惯性与运动状态无关,A错,物体的惯性由物体质量来决定,与外力无关,外力使物体运动状态变化过程中惯性没有改变,惯性是不能克服的,克服的只是惯性的作用,B错。物体的惯性大小与质量大小有关,与速度大小无关。C错。∴选D。[例3]行驶中的汽车顶上,水滴下落到地板上,若空气对水滴的作用力可忽略则水滴落到地...