第一节 伽利略的理想实验与牛顿第一定律 学 习 目 标 知 识 脉 络 1.了解伽利略以实验为基础将实验与逻辑推理相结合的思想方法． 2．理解牛顿第一定律的内容及意义．(重点) 3．了解惯性的概念，会解释有关惯性现象．(重点) 4．会应用牛顿第一定律及惯性解决简单题目．(难点) 伽 利 略 的 理 想 实 验 1．亚里士多德认为：力是维持物体运动的原因． 2．伽利略的理想实验： (1)斜面实验：将轨道弯成曲线，在轨道的一边释放一颗钢珠，如果不存在摩擦力，钢珠将上升到轨道另一边与原来的释放高度相同的点．减小另一边斜面的倾角，钢珠滚动的距离增大，当另一边斜面放平，钢珠将永远运动下去． (2)推理结论：力不是维持物体运动的原因． 1．伽利略的理想实验是科学的理想实验．(√) 2．伽利略的理想实验有力说明了力是维持物体运动的原因．(×) 3．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．(×) 伽利略的理想实验揭示了什么道理？ 【提示】 伽利略的理想实验揭示了力不是维持物体运动的原因． 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变这种状态为止． 2．牛顿第一定律的意义 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的原因． 1．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因．(√) 2．任何物体只要运动状态不变，它一定不受外力作用．(×) 3．如果物体的运动状态发生了改变，物体必受到了不为零的合外力．(√) 1．牛顿第一定律是实验定律吗？ 【提示】 牛顿第一定律所描述的是一种理想状态，不是实验定律． 2．物体受到外力作用，其运动状态是否一定改变？ 【提示】 不一定．当物体所受合外力为零时，其运动状态就不改变． 如图4-1-1所示，让一个小球从斜面上滑下，斜面末端分别放毛巾、木板和玻璃板，让学生仔细观察实验现象． 图4-1-1 探讨1：实验观察到的现象是什么，说明了什么问题？ 【提示】 当斜面末端的接触面越光滑，小车滑动的距离越远，说明摩擦力是阻碍物体运动的原因，因为摩擦力的存在使物体运动状态发生了变化． 探讨2：如果没有摩擦力的作用，小车又将会怎样运动呢？ 【提示】 如果没有摩擦力的作用，小车将匀速运动下去． 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的． 1．(多选)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作用时的运动规律 B．不受外力作用时，物体一定处于静止状态 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，总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，A正确，B错误；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，在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于摩擦阻 ... ...
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