2019版新教材高中物理 第4章 第1节 牛顿第一定律学案 新人教版必修第一册

第1节牛顿第一定律1人类对运动与力的关系的认识历程代表人物主要观点亚里士多德必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止伽利略力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因笛卡儿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，既不会停下来，也不会偏离原来的方向2伽利略的理想实验(1)斜面实验：让静止的小球从第一个斜面滚下，冲上第二个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到与原来释放时相同的高度。减小第二个斜面的倾角，小球仍将到达原来的高度，但是运动距离更长。当把第二个斜面放平时，小球要到达原有高度将永远运动下去。(2)推理结论：力不是(填“是”或者“不是”)维持物体运动的原因。3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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。(2)意义揭示了物体具有的一个固有属性，即物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质惯性。揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。4惯性与质量(1)描述物体惯性的物理量是它的质量。质量大的物体惯性大。(2)质量只有大小，没有方向，是标量。在国际单位制中，质量的单位是千克，符号为kg。5惯性参考系如果在一个参考系中，一个不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态，这样的参考系叫作惯性参考系，简称惯性系。 典型考点一对理想实验的理解1(多选)关于伽利略的理想实验的叙述中正确的是()A这个实验是凭空想象的B这个实验虽然是想象的，但它得出的结论是可靠的C理想实验是一种科学方法D理想实验是一个纯思维实验，其正确性应接受实践的检验答案BC解析伽利略的理想实验并不是脱离实际的主观臆想，而是以实践为基础，经过严密的逻辑推理得到科学的结论。所以伽利略的理想实验是科学的，结论是可靠的，故B、C正确，A、D错误。2理想实验有时能更深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，如图所示。下面是关于该实验被打乱的步骤：减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要到达原来的高度。如图为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动。(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_(填写序号即可)。(2)在上述的设想实验步骤中，有的属于可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，请问步骤属于_。答案(1)(2)可靠的实验事实解析本题向我们展示了科学史上著名的理想实验的思想方法，即在实验事实的基础上，经过合理的想象，获取结论。针对题目所述的实验步骤，正确的排列顺序是，步骤属于可靠的实验事实。典型考点二对牛顿第一定律的理解3(多选)关于牛顿第一定律有下列说法，其中正确的是()A牛顿第一定律可用实验来验证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答案BD解析牛顿第一定律不是实验定律，故不能用实验来验证，A错误；牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，B正确；惯性定律是物体遵循的规律，而惯性是物体的性质，其实质是不相同的，C错误；物体的运动不需要力来维持，D正确。4(多选)物体的运动状态改变了，不可能发生的是()A速率不变B速度不变C物体未受任何力 D运动方向不变答案BC解析物体的运动状态发生了变化，即速度发生了变化，可能是速度大小(即速率)变化，也可能是方向变化，还可能是大小和方向同时变化。物体的运动状态发生了变化，一定是因为物体受到了力的作用。故B、C符合题意。典型考点三对惯性的理解5火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到火车上原处。这是因为()A人跳起后，车厢内空气给他一向前的力，带着他随同火车一起向前运动B人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C人跳起后，火车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已D人跳起后直到落地，在水平方向上和火车始终具有相同的速度答案D解析人跳起后，由于在水平方向不受外力的作用，根据惯性和惯性定律可知，人跳起后直到落地，在水平方向上和火车始终具有相同的速度，故D正确。6.如图所示，一个劈形物体N放在固定的斜面M上，物体N上表面水平，其上放一光滑小球P。若劈形物体各面均光滑，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抛物线答案B解析小球仅竖直方向受力，水平方向上并未受到力的作用，由于惯性，水平方向运动状态不发生改变，故小球做竖直向下的直线运动，小球在碰到斜面前的运动轨迹是直线。故选B。7如图所示，某同学面向行车方向坐在沿平直轨道匀速行驶的列车车厢里。这位同学发现面前的水平桌面上一个原来静止的小球突然向他滚来，则可判断()A列车正在刹车B列车突然加速C列车突然减速 D列车仍做匀速直线运动答案B解析惯性是物体具有的保持静止或匀速直线运动状态的性质，小球突然向后运动，说明列车突然向前加速，小球保持原来的速度不变，导致列车速度大于小球的速度而产生了相对运动，B正确。- 4 -