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1、第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律目标导航预习导引目标导航预习导引二一一、伽利略的理想实验一、伽利略的理想实验1.亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因.2.伽利略的观点:在水平面上,若没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将保持这个速度继续运动下去.冰壶在冰面上滑动的速度越来越小,最后静止在冰面上.这一现象说明:“运动需要力来维持”.你认为这种说法对吗?提示:不对.如果冰壶不受阻力,它将一直运动下去.目标导航二一预习导引 二、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
2、原因,而不是 维持物体运动状态的原因.3.惯性(1)物体具有的保持原来的静止状态或匀速直线运动状态的性质称为惯性.(2)惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动情况无关.目标导航二一预习导引提示:汽车紧急刹车时或突然减速,人由于惯性将会继续向前运动,系上安全带,就可以靠安全带的拉力而使人随汽车一起减速,避免危险.我国交通部门规定,在各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,为什么这样规定呢?知识精要思考探究迁移应用一二典题例解一、对牛顿第一定律的认识1.明确了惯性的概念牛顿第一定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”,揭示了物体所具有的一个重要属性惯性,即一切物
3、体在任何情况下都具有保持运动状态不变的性质,因此牛顿第一定律又叫惯性定律.2.定性的揭示了力和运动的关系牛顿第一定律的后半句话“直到有外力迫使它改变这种状态为止”,说明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.一二知识精要思考探究迁移应用典题例解观察右图,思考下列问题.(1)体操运动员的身材能否当相扑运动员?体操运动员和相扑运动员谁的惯性大?(2)试讨论:物体的惯性是由什么因素决定的?一二知识精要思考探究迁移应用典题例解提示:(1)相扑运动员如果用身材苗条的体操运动员来代替,很容易被扳倒,相扑运动员要有很大的惯性才好,不能用体操运动员来代替.体操运动员灵活,质量小,惯性小容易改变运
4、动状态;相扑运动员身材庞大,质量大,惯性大,不容易改变运动状态.(2)质量是惯性的量度,物体的质量越大,惯性就越大.观察和实验表明,对于任何物体,在受到相同的作用力时,决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量.【例1】 (多选)关于牛顿第一定律的下列说法,正确的是() A.牛顿第一定律是实验定律B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C.惯性定律与惯性的实质是相同的D.物体的运动不需要力来维持解析:牛顿第一定律强调了物体在不受力的情况下的运动规律,也说明了在受力时运动状态的改变,但自然界中不受力的物体是不存在的,因此,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出来的
5、,故A选项错误;惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质,惯性定律(即牛顿第一定律)则反映了物体在一定条件下的运动规律,故C选项错误;由牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力来维持,但要改变物体的运动状态,则必须有力的作用,B、D选项正确.答案:BD一二知识精要思考探究迁移应用典题例解一二知识精要思考探究迁移应用典题例解一二知识精要思考探究迁移应用典题例解(多选)伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有()A.力不是维持物体运动的原因B.物体之间普遍存在相互吸引力C.忽略空气阻力,重物与轻物下落得同样快D.物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反
6、答案:AC解析:B和D分别是牛顿发现的万有引力定律和牛顿第三定律,A和C是伽利略通过实验研究和逻辑推理发现的规律.一二知识精要典题例解迁移应用思考探究二、对惯性的理解1.对惯性的理解(1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.(2)质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大.(3)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.(4)力是改变物体运动状态的原因,惯性是维持物体运动状态的原因.力越大,运动状态越易改变;惯性越大,运动状态越难改变.(5)一切物体都有惯性,和物体是否有速度及速度的大小均无关.2.惯性与惯性定律(
7、1)惯性不是惯性定律,惯性没有条件限制,是物体的一种固有属性.(2)惯性定律是物体不受外力作用时物体运动所遵守的一条规律.一二知识精要典题例解迁移应用思考探究如图所示,一个玻璃杯内盛半杯水,上面盖一块塑料板,板上放一只鸡蛋.用小棒猛击塑料板,塑料板飞出,鸡蛋却稳稳地落入杯中,这个实验说明了什么问题?提示:鸡蛋具有惯性.塑料板飞出后,鸡蛋由于惯性继续保持在原来的位置,由于重力作用落入杯中.一二知识精要典题例解迁移应用思考探究【例2】 对于惯性概念的理解,下列说法正确的是 ()A.判断物体有无惯性,要看物体是否静止或做匀速直线运动B.只有速度不易改变的物体才有惯性C.只能从物体本身寻找决定惯性大小
8、的因素,物体质量是惯性的唯一量度D.物体所受外力的大小影响着物体惯性是否发生变化解析:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性.惯性的大小只与物体的质量有关,与物体受不受力、运不运动、如何运动没有关系,故选项A、B、D错误,C正确.答案:C一二知识精要典题例解迁移应用思考探究一二知识精要典题例解迁移应用思考探究下列关于惯性的说法正确的是()A.战斗机在战斗前抛弃副油箱,是为了增大战斗机的惯性B.乒乓球可快速抽杀,是因为乒乓球惯性小C.火箭升空时,火箭的惯性随其速度的增大而增大D.做自由落体运动的物体没有惯性答案:B解析:物体的惯性只与质量有关,与速度无关,质量越大,惯性越大,质量越小,惯性越小,只有选项B正确.
