2019-2020年高一物理 4.1 牛頓第一定律教案 新人教版 (I).doc

2019-2020年高一物理 4.1 牛頓第一定律教案 新人教版 (I) 學(xué)習(xí)目標(biāo) （一）課程要求 1. 知道發(fā)現(xiàn)牛頓第一定律的歷史過程， 2. 熟悉伽利略的理想斜面實驗設(shè)計的思路，理解實驗得出的推理結(jié)論 3. 能準(zhǔn)確表述牛頓第一定律、深入理解和體會牛頓第一定律的本質(zhì)。 4．理解慣性的概念，理解質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度 ５．運用牛頓第一定律解決生活中的實際問題 （二）重、難點： 重點：1. 正確認(rèn)識力和物體運動的關(guān)系 2. 理解牛頓第一定律 3. 理解和掌握物體慣性的概念，運用牛頓第一定律解決生活中的實際問題 難點：1. 牛頓第一定律的理解 　　 2. 理解慣性是物體固有屬性，其大小與物體的運動狀態(tài)改變無關(guān)。 強化基礎(chǔ) 1．下列幾種情況中，不需要對物體施加力的是（ ） 　A．物體從靜止變?yōu)檫\動 　B．物體從運動變?yōu)殪o止 　C．物體的運動方向不斷改變 　D．物體的速度大小和方向都不改變 2.理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律，伽利略設(shè)想了一個理想實驗如圖1所示，其中有一個是經(jīng)驗事實，其余是推論。 ①減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度 ②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面 ③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度 伽利略的對接斜面實驗 圖 1 ④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運動 在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，下列分類正確的是 （ ） A. ①是事實，②③④是推論 B．②是事實，①③④是推論 C．③是事實，①②④是推論 D．④是事實，①②③是推論 3.在人類探究力和運動關(guān)系的過程中，符合歷史史實的有( 　　) A．亞里士多德認(rèn)為物體的自然狀態(tài)是靜止的，只有當(dāng)它受到力的作用時才會運動 B．伽利略認(rèn)為力不是維持物體速度的原因 C．笛卡爾認(rèn)為如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿直線運動 D．牛頓第一定律是可以用實驗直接驗證的 甲 圖 2 V0 乙 4．如圖２所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體甲與乙，放在表面光滑且足夠長的木板上，隨木板一起以水平向右的相同速度沿同一直線做勻速直線運動，當(dāng)木板突然停止時，以下說法正確的是 （ ） A．若m1>m2，甲將與乙發(fā)生碰撞 B．若m1< m2，甲將與乙發(fā)生碰撞 C．只有當(dāng)m1=m2，甲與乙才不會碰撞 D．無論甲與乙的質(zhì)量關(guān)系如何，它們始終不會碰撞 圖3 A B C 　　 5．如果你在勻速直線行駛的火車（汽車或輪船）里做一小試驗，如圖３所示，讓手中的物塊自由下落，那么物塊將會落在（ ） 　A．A處　 　 　B． B處 　C．C處 　　　 D．以上三種情況均有可能 6．在運動著的列車中的光滑水平桌面上，放著一個小球，若發(fā)現(xiàn)小球突然向后運動，則列車在做______運動；若列車在做減速運動，小球?qū)_____運動；若列車突然向右拐彎，小球?qū)______運動． 7.沿水平方向勻速飛行的轟炸機，要擊中地面目標(biāo)，應(yīng)在______投彈.（填“目標(biāo)正上方”或“到達目標(biāo)上方前”） 能力提升 300 圖 4 8．如圖4所示，一個傘兵沿著跟豎直方向成30的傾斜方向勻速下降，下列說法正確的是（ ） A. 傘兵一定受到一個與運動方向相同的力的作用 B. 傘兵受到的合外力一定與運動方向相同 C. 傘兵受到的合外力一定為零 D. 傘兵不受任何作用力 9．下面是一些關(guān)于慣性的說法正確的是（ ） A．放在地上的足球，被運動員飛起一腳，用力改變了它的慣性，所以足球滾動了。 B．物體不受力或受平衡力時才有慣性，做加速運動時速度時刻變化，因此就沒有慣性。 C．車子速度大的時候，制動后不易停住，慣性大；車子速度小的時候，制動后容易停住，慣性小。 D.兩個物體只要質(zhì)量相同，那么慣性就一定相同 10.如圖5所示，劈形物體M的各表面都光滑，靜止在固定的斜面上．在M的水平表面上放一光滑小球m，釋放M后，則小球在碰到斜面前的運動軌跡是（ ） M m 圖 5 　A．沿斜面向下的直線 　B．豎直向下的直線 　C．無規(guī)則的曲線 　D．拋物線 11.人跑步時，當(dāng)腳下碰到障礙物時會摔倒，這是為什么？ 感悟經(jīng)典 找兩個瓶子（內(nèi)盛大半瓶水）、一個小鐵球、一個小泡沫塑料球（與小鐵球體積相同）、兩根細線。用線分別將兩球與瓶塞拴接好后塞緊瓶蓋。當(dāng)將含有鐵球的瓶子正放時（圖甲），小鐵球在水中下沉；將含有泡沫球的瓶子倒放時（圖乙），泡沫塑料球在水中上浮。當(dāng)將含有小鐵球的瓶子突然向前運動時，小鐵球的運動正如你所想的一樣，相對瓶來說是向后運動的（圖丙）；當(dāng)將含有泡沫球的瓶子突然向前運動時你看到的現(xiàn)象也許會令你驚訝，泡沫塑料球相對瓶來說是向前運動的（圖丁），你能解釋一下這個現(xiàn)象嗎？ 答：鐵球質(zhì)量大，所以慣性大，運動狀態(tài)不易改變，而塑料球質(zhì)量小，受水對它向右的力，狀態(tài)改變快，相對水向右偏。 實驗報告單 時間 班級 姓名 實驗名稱 實驗四 探究加速度與力 質(zhì)量的關(guān)系 實驗?zāi)康? 1．了解如何來描述物體的運動狀態(tài)，明確物體運動狀態(tài)的改變必有加速度； 2．掌握一種科學(xué)的研究方法——控制變量法； 3．理解加速度和力的關(guān)系，并知道得出這個關(guān)系的實驗思想和方法； 4．理解加速度與質(zhì)量的關(guān)系，并知道得出這個關(guān)系的實驗思想和方法. 實驗儀器 打點計時器、紙帶及復(fù)寫紙片、小車、一端附有定滑輪的長木板、砝碼、細繩、交流電源、導(dǎo)線、天平、刻度尺、小砂桶、砂和簿木板。 實驗原理 物體的加速度a不僅跟它所受到的外力F有關(guān)，還取決于它自己的屬性——質(zhì)量m。為了定量地研究a、F、m三者之間的關(guān)系，先保持一個量（質(zhì)量m）不變，研究其他兩個量（加速度a與外力F）之間的關(guān)系；然后再保持另一個量（外力F）不變，研究其他兩個量（加速度a與質(zhì)量m）之間的關(guān)系；最后把兩個結(jié)果綜合起來得出a與F、m之間的關(guān)系。這種方法稱為控制變量法. 實驗步驟 1．用天平測出小車和小砂桶的質(zhì)量M和m. 2．把實驗器材安裝好，但不把懸掛小砂桶的細繩系在小車上. 3．平衡摩擦力：在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木板，反復(fù)移動木板的位置，直到小車在斜面上運動時能保持勻速運動狀態(tài). 4．把細繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛小砂桶，讓小車緊靠打點計時器，先接通電源再放開小車，取下紙帶，在打點紙帶上標(biāo)上紙帶號碼. 5．保持小車的質(zhì)量不變，改變小砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量，即改變小車的牽引力，再做幾次實驗。 6．在每條紙帶上都選取一段比較理想的部分，算出每條紙帶的加速度. 7．用縱坐標(biāo)表示加速度，橫坐標(biāo)表示力，根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)平面上畫出相應(yīng)的點，如果這些點在一條傾斜直線上，便證明了加速度與作用力成正比. 8．保持砂和小砂桶的質(zhì)量不變，在小車上依次加砝碼（做好記錄），重復(fù)上述步驟4和步驟6，用縱坐標(biāo)表示加速度，橫坐標(biāo)表示小車及砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)，在坐標(biāo)平面上根據(jù)實驗結(jié)果畫出相應(yīng)的點，如果這些點在一條傾斜的直線上，就證明加速度與質(zhì)量成反比. 數(shù)據(jù)處理 m/kg 1/m/(1/kg) a/ms-2 F/N a/ms-2 結(jié) 論 第四章 牛頓運動定律 第一節(jié) 牛頓第一定律 一．強化基礎(chǔ) 1．D 2. B 3.ABC 4.D 5.B 6. 加速 向前 向左 7. 到達目標(biāo)上方前 二.提升能力 8.C 9.D 10B 11. 因為人原來是運動的，腳下碰到障礙物時，腳受到了阻力被迫停止運動，由于慣性，身體的上部仍然保持原來的運動狀態(tài)，所以會摔倒 .