1、第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律,學(xué)案1 牛頓第一定律,如同“重的物體比輕的物體下落的快”這個(gè)觀點(diǎn)一 樣，“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”這個(gè)觀點(diǎn)在物理學(xué)發(fā) 展史上存在了很多年，主要原因是這兩個(gè)問(wèn)題與實(shí)際 生活聯(lián)系很密切，而生活中在證明這兩個(gè)問(wèn)題時(shí)阻力 往往無(wú)法忽略，所以造成了研究的困難，我們學(xué)習(xí)了 這一節(jié)課以及前面對(duì)自由落體問(wèn)題的研究方法，沿著 大師們的足跡，尋找一條研究這一類問(wèn)題的正確方法， 自己學(xué)完之后總結(jié)一下，看自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)到了 什么樣的知識(shí)，更重要的是學(xué)習(xí)到了什么樣的研究問(wèn) 題的方法，自己對(duì)研究這一類問(wèn)題有沒(méi)有獨(dú)到的見(jiàn)解。 動(dòng)力學(xué)的奠基者是英國(guó)科學(xué)家牛頓(Isaac Newton,16431727

2、)。他在1687年出版的自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中提出了三條運(yùn)動(dòng)定律,后人把它們總稱為牛頓運(yùn)動(dòng)定律(Newton laws of motion),它們是整個(gè)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)。,學(xué)點(diǎn)1 理想實(shí)驗(yàn)的魅力,亞里士多德的觀點(diǎn) 根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，亞里士多德得出結(jié)論：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有力的作用，物體就要靜止在一個(gè)地方。,【解析】體會(huì)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，可知排列順序?yàn)?分類正確的是B。,（）笛卡兒的觀點(diǎn) 如果沒(méi)有其他原因，運(yùn)動(dòng)的物體將以同一速度沿著一條直線永恒地運(yùn)動(dòng)下去。笛卡兒補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn)。,1,關(guān)于伽利略理想實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是( ) A.完全是理想的,沒(méi)有事實(shí)為基礎(chǔ)的 B.是以可靠事

3、實(shí)為基礎(chǔ)的，經(jīng)科學(xué)抽象，深刻反映自然規(guī)律的 C.沒(méi)有事實(shí)為基礎(chǔ)，只是理想推理 D.以上說(shuō)法都不對(duì),B,學(xué)點(diǎn)2 牛頓物理學(xué)的基石慣性定律,內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。這就是牛頓第一定律，又叫慣性定律。,牛頓第一定律的理解 明確了慣性的概念 定律的前半句話“一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”揭示了物體所具有的一個(gè)重要屬性慣性，即物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有慣性。因此牛頓第一定律又叫慣性定律。 確定了力的含義 定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”，實(shí)際上是對(duì)力的定

4、義，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，這一點(diǎn)要切實(shí)理解。 定性揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 牛頓第一定律指出物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它描述的只是一種理想狀態(tài)，而實(shí)際中不受外力作用的物體是不存在的，當(dāng)物體所受合外力為零時(shí)，其效果跟不受外力作用時(shí)相同。,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.如果物體在運(yùn)動(dòng)，那么它一定受到力的作用 B.力是使物體做變速運(yùn)動(dòng)的原因 C.撤去作用力，運(yùn)動(dòng)物體最終總要停下來(lái) D.力只能改變物體運(yùn)動(dòng)速度的大小,【例2】以下各說(shuō)法中正確的是( ) A.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 B.不受外力作用時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性 C.在

5、水平地面上滑動(dòng)的木塊最終要停下來(lái)，是由于沒(méi)有外力維持 木塊運(yùn)動(dòng) D.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，物體必定受到外力的作用,【解析】牛頓第一定律描述的是一種理想的情況物體不受任何外力作用時(shí)，物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。實(shí)際的情況是物體都要受到外力的作用，只要物體所受的外力的合力為零，物體就保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，所以選項(xiàng)是正確的。物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持，而是物體本身具有慣性。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，所以選項(xiàng)、正確。選項(xiàng)中木塊最終要停下來(lái)的原因是：木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到各種摩擦阻力的作用，速度逐漸減小到零，所以選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。,B,ABD,2,學(xué)點(diǎn)3 慣性與質(zhì)量,慣性的理解

6、普遍性：慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性。 無(wú)關(guān)性：慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，不論物體是處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，慣性總是存在的。當(dāng)物體原來(lái)靜止時(shí)，它一直“想”保持這種靜止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)物體原來(lái)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它一直“想”以那一時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。慣性與是否受力無(wú)關(guān)，與速度大小無(wú)關(guān)。 唯一性：慣性由質(zhì)量唯一決定，質(zhì)量是慣性大小的量度。 我們知道，推動(dòng)一輛自行車(chē)要比推動(dòng)一輛汽車(chē)容易得多，這表明質(zhì)量越大的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變，即該物體的慣性越大；而質(zhì)量越小的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變，即該物體的慣性較小，所以，質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，慣性是物體本身固有的性質(zhì)。 說(shuō)明：慣性不是一種力，將它視為一種“力”，

7、意味著運(yùn)動(dòng)由這個(gè)“力”來(lái)維持，違背了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，并且無(wú)法確定出這個(gè)“力”的施力物體；不要把慣性概念與牛頓第一定律相混淆，慣性指的是一切物體都具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)和靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，牛頓第一定律反映了物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。,定義：物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的特性，叫做慣性。,【例3】下列關(guān)于慣性的說(shuō)法中正確的是( ) A.物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性 B.物體只有受外力作用時(shí)才有慣性 C.物體的運(yùn)動(dòng)速度大時(shí)慣性大 D.物體在任何情況下都有慣性，且慣性大小只與質(zhì)量大小有關(guān),【解析】慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況無(wú)關(guān)，故只有項(xiàng)正確。,下列關(guān)于

8、慣性的說(shuō)法中，正確的是( ) A.人走路時(shí)沒(méi)有慣性，被絆倒時(shí)有慣性 B.物體不受外力時(shí)有慣性，受外力后慣性被克服掉了，運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 才發(fā)生了改變 C.物體的速度越大慣性越大，因?yàn)樗俣仍酱蟮奈矬w越不容易停下來(lái) D.慣性是物體的固有屬性，只要物體存在，慣性就存在并被確定,3,有人說(shuō)：“伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)是假想實(shí)驗(yàn)，實(shí)際中不可能做到，所以是不科學(xué)的?！蹦阏J(rèn)為這個(gè)觀點(diǎn)對(duì)嗎？談?wù)勀愕睦斫狻?上述觀點(diǎn)缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)思想的理解，往往不能透過(guò)現(xiàn)象看待問(wèn)題的本質(zhì)，對(duì)物理學(xué)研究問(wèn)題的方法缺乏認(rèn)識(shí)。伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)是將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái)，透過(guò)事物的表面現(xiàn)象看其本質(zhì)，它深刻地反映了自然規(guī)律。事實(shí)上我們周?chē)奈矬w，都要受到這個(gè)力或那個(gè)力的作用，因此不可能完全用實(shí)驗(yàn)來(lái)直接證明得到的結(jié)論。但是，從理想實(shí)