1、 4.1 牛顿第一定律1能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程，并能作出初步评述。2能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念，以及对应设计出理想实验和相应的推理结论。3能准确表述牛顿第一定律（惯性定律），并能对定律有较为深入地理解，体会定律深刻的思想性和认识问题的本质性。4能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度重点：能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念，以及对应设计出理想实验和相应的推理结难点：能准确表述牛顿第一定律（惯性定律），并能对定律有较为深入地理解，体会定律深刻的思想性和认识问题的本质性。【自主学习】亚里士多德的观点古希腊哲学家亚里士多德根据一些简单的生活经验认为力是_的原因。亚里士
2、多德得出结论是必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方。这一错误判断持续了近两千年，直到三百多年前，伽利略根据理想实验打破了凭直觉得出的力是_的原因的错误观点对人们的束缚。一、理想实验的魅力1伽利略注意到，当一个球沿斜面向下滚动时，它的速度增大，而向上运动时，速度减小。他由此猜想：当球沿水平面运动时，它的速度应该 。但是实际情况却是，即使沿水平面运动，球也越来越慢，最后停下来。伽利略认为，这是摩擦阻力作用的结果，因为他同样还观察到，表面越光滑，球便会运动得越远。于是，他推断：若没有摩擦阻力，球将 。2伽利略为了说明他的思想，设计了一个如图所示的实验：让小球沿一个
3、斜面从静止状态开始向下运动，小球将“冲”上另一个斜面，如果 ，小球将上升到原来的高度。减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍达到同一高度，但这时它要运动得远些。继续减小第二个斜面的倾角，球达到同一高度时就会离得更远。于是他问道：若将第二个斜面斜面放平，球会到达多远的位置？结论显然是：球将永远运动下去，却不再需要什么力去推动。这就是说，力不是 的原因。3当然，我们不能消除一切阻力，也不能把第二个斜面做得无限长，所以伽利略的实验是个“理想实验”。4与伽利略同时代的法国科学家笛卡儿也研究了这个问题，他指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的
4、方向。他还认为，这应该成为一个原理，它是人类整个自然观的基石。二、牛顿第一定律惯性定律1一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。这就是 。2牛顿第一定律表明，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把这个性质叫做 。牛顿第一定律又叫 。3因为不可能把自然界的任何物体完全孤立起来，也就是说，不受力作用的物体是不存在的，所以，牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证。但是，许许多多现象可以帮助我们理解牛顿第一定律。4物体不受外力时所处的状态是匀速直线运动状态或静止，我们把这样的状态叫平衡状态，物体处于平衡状态的条件
5、是物体受到的外力的合力为零。5物体运动状态的改变是因为受到力，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，物体运动状态的改变也就是物体 。或者说力是产生_的原因。6牛顿第一定律的适用条件： 三、惯性与质量1惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。2惯性只与物体的质量有关，质量是物体惯性大小的唯一量度，_越大，惯性越大。3惯性是维持物体原来运动状态的原因。是表示运动状态变化的难易程度。力越大，运动状态越易改变；惯性越大，运动状态_改变。4惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等都是错误的说法。惯性与物体的受力情况_与物
6、体所处的运动状态_。1关于惯性，下列说法中正确的是（ ）A惯性是一切物质的基本属性 B惯性的大小是用质量来量度的C物体之所以运动是因为有惯性 D物体的惯性越大，其运动状态越难改变2伽利略的斜面实验证明了（ ）A要物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止B要物体静止必须有力作用，没有力作用的物体就运动C物体不受外力作用时，一定处于静止状态D物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态3下列哪些物体的运动状态发生了变化（ ）A在空中匀速飘落的羽毛 水平面上匀速拐弯的自行车C水平轨道上匀加速起动的火车 绕地球匀速飞行的飞机4理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和合理的推理
7、相结合，可以深刻地揭示自然规律。以下实验中属于理想实验的是（ ）A平行四边形法则的科学探究 B伽利略设想的对接光滑斜面实验C用打点计时器测物体的加速度 D利用刻度尺的落体运动，测定人的反应时间的小实验5关于力和运动的关系，下列几种说法中正确的是（ ）A必须有力作用在物体上，物体才运动 B没有力的作用，物体就要逐渐停下来C必须有力的作用，物体的速度才能改变 D要保持速度不变，必须有力的作用6下列事例中，利用了物体的惯性的是（ ）A跳远运动员在起跳前的助跑运动 B跳伞运动员在落地前打开降落伞C自行车轮胎有凹凸不平的花纹 D铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转7对物体的惯性有下面一些理解，你觉得哪个是正确
8、的（ ）A汽车快速行驶时惯性大，因而刹车时费力，惯性与物体的速度大小有关B在月球上举重比在地球上容易，所以同一物体在地球上惯性比在月球上大C加速运动时，物体有向后的惯性；减速运动时，物体有向前的惯性D不论在什么地方，不论运动状态如何，惯性是客观存在的，惯性的大小与物体的质量有关8火车在长直的轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到原处。这是因为（ ）A人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随火车一起向前运动B人跳起的瞬间，车厢的地板给人一个向前的力，推动他随火车一起运动C人跳起后，车继续前进，所以人落下偏后一些，只是时间很短，偏后的距离不易观察出来D人跳起后直到落地，在
9、水平方向上人和车具有相同的速度9在平直轨道上运动着的列车中，有一个光滑的水平桌面上放着一个小球，小球突然向后运动，则列车在做 运动；若列车做减速运动，小球将 运动；若列车突然向右拐弯，小球将_运动。10一个在韩国的旅游者，想来中国，他设想将自己悬挂在空中的热气球中，由于地球的自转，只要在空中停留几个小时，就可以到达中国，你认为这有可能实现吗?为什么?1下列运动的物体中，运动状态始终保持不变的是（ ）A匀速直线运动 B匀变速直线运动 C圆周运动 D自由落体运动2关于牛顿第一定律，下面说法正确的是（ ）A牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B不受外力作用时，物体才具有惯性C不受外力作
10、用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性D物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用3关于惯性，以下说法中正确的是（ ）A物体运动速度越大，物体越难停下来，说明运动速度大的物体惯性大B汽车突然时，车上的人向前倾，拐弯时人会向外甩，而车匀速前进时车上的人感觉平稳，说明突然减速和拐弯时有惯性，匀速运动时没有惯性C用同样大小的作用力，运动状态越难改变的物体，其惯性一定越大D在月球上举重比地球上容易，所以同一物体在地球上比在月球上惯性大4下列对运动的认识不正确的是（ ）A亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动B伽利略认为力不是维持物体速度的原因C牛顿认为力的真正效
11、应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动D伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一速度，将保持这个速度继续运动下去。5关于惯性，以下说法中正确的是（ ）A人在走路时没有惯性，被绊倒时才会有惯性B百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于惯性，停下来就没有惯性了C物体在不受外力作用时有惯性，受到外力作用后惯性就被克服了D物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关6歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做是为了（ ）A减小重力，使运动状态保持稳定B增大速度，使运动状态易于改变C增大加速度，使状态不易变化D减小惯性，有利于运动状态的改变7如图所示，一个劈形物体M，各表面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（ ）A沿斜面向下的直线B竖直向下的直线C无规则曲线D抛物线参考答案：小试牛刀：1ABD2D3BCD4B5C6AD7D8D9加速运动，向前运动，向左运动10不能实现，由于惯性气球相对地面无水平方向的速度。当堂检测：1A2ACD3C4A5D6D7B