第五節 牛頓第一定理 【學習目標】 1. 知道力是改變物體運動狀態的誘因,而物體的運動不需要力來維持。 2.理解牛頓第一定理的內容和意義。 3、知道什么是慣性,它與物體質量的大小有關,就能正確解釋慣性現象。 【學習過程】 1、新課推導:請閱讀教材第44頁,觀察圖12.5-1,嘗試(1)運動的物體為什么會停下來? (2) 運動是否需要外力來維持? (3)您如何看待小明和小華的觀點,誰的觀點是正確的? 二、預習和思考 預習數學教材第45至46頁,請獨立完成下列問題。 如果您覺得有什么內容需要補充或者有疑問,請記錄出來,并在預科班的群內交流。 2、請看課本第45頁,制定探究實驗計劃:推測推論: 3、(1)牛頓第一定理的內容是什么? (2)這個定理的研究對象是誰? 它的創建條件是什么? (3) 該定理推翻了哪些錯誤推論? 可以直接通過實驗來驗證嗎? 為什么? 請按照課本12.5-4所示,用力擊打這疊國際象棋最下面的一顆,會發生什么? 5.人們在生活中哪些地方會利用慣性,又在哪些地方避免它的危害? 3、初步自檢 6、亞里士多德認為物體必須能夠運動; 沒有力的作用,物體就會,這些認識都是錯誤的。 伽利略通過實驗證明物體的運動不需要控制。
推論:力不是維持物體運動狀態的原因,而是改變物體運動狀態的誘因。 7. 踢籃球時,腳對籃球還有作用力嗎? 他為什么還在鍛煉? 籃球最終會逐漸停止。 其原因何在? 如果是由于力的作用,那么這些力是什么? 8.牛頓第一定理:所有物體在不受力作用時都保持某種狀態或狀態。 9. 慣性意味著: 。 又稱牛頓第一定理。 所有物體都具有慣性,這是物體固有的屬性。 四是交流示范、精講講座。 (1) 提出問題并預總結。 預覽過程中未解決的問題在組內溝通,組內解決不了的問題寫在黑板上。 (2)獨立合作,集中教學、繪畫。 1、知識點一:牛頓第一定理歷史回顧:對亞里士多德“力是維持物體運動的原因”的命題提出質疑。 演示實驗:引進設備實驗前提:每次實驗都需要從斜坡上同一高度下降,為什么? 實驗過程:讓球從同一坡度的同一位置滾下,然后分別在浴巾、棉布、玻璃的表面上移動,記錄每次停止時球的位置。 標記了哪些位置? (停的位置) 實驗記錄: 實驗分析: 三個實驗,卡車終于停了下來,為什么? 三個實驗中,卡車的移動距離不同。 這是什么意思? 如果卡車遇到的阻力進一步減小,卡車的移動距離會更長還是更短? 根據前面的實驗和推理思路,還可以推出哪些推論呢? 推理:小球在零阻力的光滑表面上如何運動? 實驗推演:通過伽利略的實驗和科學推理,得出“如果運動物體遇到的阻力為零,它的速度、實驗次數、表面材料的阻力、滑動距離、最大和最短距離”亞麻布、浴巾,越大越長的板子越小,推斷出的圖像是光滑的,表面阻力不會減少,運動會永遠以恒定的速度持續下去。
“即勻速運動。牛頓第一定理:凡是不受外力作用的物體,始終保持靜止或勻速直線運動的狀態。說明:牛頓第一定理不是直接從實驗推導出來的牛頓第一定律內容是什么,它2、知識點2:慣性 從牛頓第一定理來看,任何物體都具有保持靜止狀態或保持勻速直線運動狀態的性質,這些性質就稱為慣性。也可以說,物體保持恒定運動狀態的性質稱為慣性,牛頓第一定理也稱為慣性定理,這里提出所有物體都具有慣性,物體在任何情況下都具有慣性。慣性與物體的質量有關 三、知識探索點三:慣性現象演示一:圖12.5-4,用尺子快速擊打下面的棋子,討論交流產生這種現象的原因? 示范2:圖12.5-6,球的慣性 討論并交流造成這種現象的原因?解釋慣性現象的要領:解釋物體最初處于什么狀態(移動或靜止)并說出后來發生了什么變化; 由于慣性,物體仍然保持原來的狀態(移動或靜止)。 所以... 演示3:車輛行駛時產生慣性現象。 請按要領理解,本實驗再現了車輛緊急制動時乘客前傾的常見現象。 演示四:車輛啟動時出現的慣性現象。 請乘客按要領解釋車輛啟動時為什么會向后倒? 標準檢查牛頓第一定律內容是什么,反饋改進學習要求:先自主學習,再在小組內交流討論。 1.如果運動物體的所有外力同時消失,則其速度會減小。
(填“增加”、“減少”或“不變”) 2、關于慣性,下列說法正確的是 A、只有不受力的物體才有慣性 B、車輛的速度越大,慣性越大C. 車輛只有在緊急制動時才具有慣性 D. 物體在任何情況下都具有慣性 3. 下列現象中不能用慣性知識解釋的是 A. 駕駛員開車時必須系安全帶 B. 運動員跳高時需要跑起 C.騎自行車時踩剎車減速 D.投出的鐵餅離開手后繼續向前移動。 4、以下例子屬于防止慣性造成傷害 A、拍打剛干的毛毯,灰塵會裂開 B、錘頭松動,將錘柄在地上敲擊幾下,錘頭 C.行駛時保持一定的車距 D.在跳高比賽中,助跑可以使運動員跳得更遠 5.在運動測試中,標槍被射中后仍能向前飛翔,因為標槍有__6。 晃動鞋子幾次,抖落粘在襯衫上的灰塵。 這是因為當外套搖晃時,灰塵仍保持其原始狀態,因此灰塵與衣服分離。 7、坐在行駛中的車輛車廂內靠近右窗的乘客突然感覺座椅向前壓在自己身上,因為車輛剎車時身體會傾斜(填寫“前”或“后”),當車輛右轉,車身轉8圈。該圖是研究牛頓第一定理的實驗。 根據實驗現象回答: (1)一輛卡車從同一高度、同一斜坡滑下3次。 這樣做的目的是(2)卡車在地面上滑行最遠; 表面上的速度變化最快。 (3)實驗得出的推論是 9.一輛在路上行駛的車輛突然失去了它所遇到的所有力,因此它會(加速) 10.數學知識滲透到我們的生活中。 以下警告與慣性知識無關(A. 車窗上貼有“保持車距” B. 路邊有一塊牌子寫著“雨天路滑,減速慢行” C. 牌子“公共場所禁止吸煙 D.交通規則說“開車時系好安全帶” 毛巾表面為亞麻表面