1.了解有關(guān)運動和力的關(guān)系的歷史發(fā)展,知道理想實驗是科學(xué)研究的重要方法。
2.理解并掌握牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。
3.知道什么是慣性,會正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。知道質(zhì)量是物體慣性大小的量度。
【重點難點】
1.掌握牛頓第一定律,正確理解力和物體運動的關(guān)系。
2.知道質(zhì)量是物體慣性大小的量度,會正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
【教學(xué)方法】
觀察、分析、推理、歸納
【教學(xué)用具】
斜面、鐵架臺、小車、毛巾、棉布
【教學(xué)過程】
一、人類對運動和力的關(guān)系的探索歷程
1、十七世紀(jì)前對運動和力的關(guān)系的認(rèn)識(亞里士多德的觀點):力是維持問題運動的原因。
2、伽利略的理想實驗及其推論(正確認(rèn)識):力是改變物體運動狀態(tài)的原因,運動并不需要力來維持。
讓小球從斜面上由靜止?jié)L下來,小球?qū)L上另一個斜面,如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨取?br>伽利略在可靠的實驗基礎(chǔ)上,進(jìn)行推論:如果減小第二個斜面的傾角,小球在這個斜面上達(dá)到原來的高度就要通過更長的路程,繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,使它最終成為水平面,小球就再也達(dá)不到原來的高度,而沿水平面以恒定速度繼續(xù)運動下去。
伽利略通過理想斜面實驗得到推論:一切運動著的物體在沒有受到阻力作用的時候,它的速度保持不變, 并且一直運動下去。
伽利略理想斜面實驗是想象中的實驗,但它建立在可靠的事實基礎(chǔ)之上?,F(xiàn)代科技可使物體所受阻力越來越小,使實驗越來越趨近于實際情況。
演示:氣墊導(dǎo)軌上滑塊的運動是勻速直線運動。
3、笛卡爾對伽利略看法的補(bǔ)充和完善:
除非物體受到力的作用,物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運動狀態(tài),永遠(yuǎn)不會使自己沿曲線運動,而只保持在直線上運動。
二、牛頓第一定律
1、牛頓第一定律
一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
2、意義:
(1)揭示了一切物體都具有慣性(保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì));
(2)揭示了運動和力的關(guān)系:力不是維持物體速度的原因(物體的運動并不需要力來維持),而是改變物體速度(運動狀態(tài))(或說力是使物體產(chǎn)生加速度)的原因。
▲ 物體運動狀態(tài)(速度)的改變:速度的大小變化、速度的方向變化或速度的大小和方向同時變化。
三、慣性與質(zhì)量
1、慣性: 物體具有保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性(牛頓第一律又叫慣性定律)。
(1)慣性是物體的固有屬性,一切物體都有慣性。
(2)慣性與物體的受力情況和運動狀態(tài)無關(guān)。
(3)質(zhì)量是物體慣性大小的量度(慣性反映物體運動狀態(tài)改變的難易程度)。
(4)慣性不是力。
2、慣性定律和慣性的區(qū)別與聯(lián)系:
(1)慣性定律是物體不受外力作用時所遵從的運動規(guī)律。
(2)慣性是物體的固有屬性。
3、運用牛頓第一定律分析慣性現(xiàn)象的基本步驟:
(1)分析物體原來的運動狀態(tài):靜止或勻速直線運動;
(2)找出物體哪部分受力而改變運動狀態(tài);
(3)找出物體哪部分不受力,運動狀態(tài)不改變。
【例1】火車在長直水平軌道上勻速行駛,門窗緊閉的車廂內(nèi)有一人向上跳起,發(fā)
現(xiàn)仍落回到車上原處,這是因為( )
A. 人跳起后,車廂內(nèi)空氣給他以向前的力,帶著他隨同火車一起向前運動。
B.人跳起的瞬間,車廂的地板給他一個向前的力,推動他隨同火車一起向前運動。
C.人跳起后,車在繼續(xù)向前運動,所以人落下后必是偏后一些,只是由于時間很短,偏后距離太小,不明顯而已。
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和車始終有相同的速度。
【例2】有人設(shè)想,乘坐氣球飄在高空,由于地球的自轉(zhuǎn),一晝夜就能周游世界,
請你評價一下,這個設(shè)想可行嗎?
【課外作業(yè)】
1、教材:P5——(3)
2、學(xué)海導(dǎo)航:P2——4
【教學(xué)后記】

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1 牛頓第一定律

版本: 人教版 (新課標(biāo))

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