1.4运动与力(第1课时牛顿第一定律)课件+学案+同步自测+素材

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名称 1.4运动与力(第1课时牛顿第一定律)课件+学案+同步自测+素材
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资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2014-08-19 11:19:10

文档简介

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1.4 运动与力(第1课时 牛顿第一定律)导学案
第1课时:牛顿第一定律
一、要点梳理
1.物体运动距离的远近与物体所受的阻力有关,所受阻力越 ,速度减小就越 ,运动时间就越 ,物体运动距离就越 ;21教育网
2.伽利略实验的推论:如果在理想情况下,运动的物体不受任何阻力风吹草动它将保持原来的 不变,一直以此速度运动下去;21cnjy.com
3.伽利略对运动物体不受力时运动特征的分析,是基于 并加以合理的 而获得的,这种研究方法称为“ ”;2·1·c·n·j·y
4.笛卡尔的思想:一个运动的物体如果不受任何力的作用,不仅 不变,它的 也不变;21·世纪*教育网
5.牛顿第一定律的内容:工切物体在 ( http: / / www.21cnjy.com )没有受到 时,它们的 不变,包括 或 状态。www-2-1-cnjy-com
二、温馨提示
1.牛顿第一定律是理想情况,不能用实验直接验证,而是在实验的基础上经过科学的推理而得出的;
2.牛顿第一定律的内容可分解为:在物体不受外力作用时,原来静止的物体将保持静止,原来运动的物体则运动快慢和方向都不变;2-1-c-n-j-y
3.在理解牛顿第一定律时要抓住“一切”、“没有受到力的作用”、“总”、“或”这些关键词语;
4.牛顿第一定律研究的是运动和力的关系;
5.牛顿一共总结了三大定律:惯性(第一)定律、加速度(第二)定律,作用与反作用(第三)定律;
6.物体的运动状态是保持静止还是运动完全取决于初始状态;
7.牛顿第一定律中所说的“不受外力的作用”,指的是物体所受合外力为零;
8.牛顿第一定律揭示:物体的运动不需要力来维持。
三、解题指导
[例题1] 看足球比赛的某同学突发奇想,如果在空中飞行的足球所受一切外力突然消失,关于足球的运动情况,下列判断正确的是( )21·cn·jy·com
A.做匀速直线运动 B.停在人中静止不动 C.飞行路径不受影响D.竖直下落
[解析] 根据牛顿第一定律我们知道, ( http: / / www.21cnjy.com )物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变.因为足球原来是运动状态,当外力突然消失,足球仍然保持原来的运动状态,所以足球将做保持原来的速度作匀速直线运动。  21*cnjy*com
[答案] A
[例题2] 把一只熟鸡蛋和一只生鸡蛋都 ( http: / / www.21cnjy.com )放在水平桌面上,用同样大小的力分别使它们在桌面上绕竖直轴水平旋转,然后用手按住并立即释放,则( )
A.两鸡蛋都立即停止转动
B. 熟鸡蛋停止转动,生鸡蛋仍转动几圈后再停止
C.两鸡蛋都再转动几圈后再停止转动
D.熟鸡蛋仍转动几圈后再停止,生鸡蛋也停止转动
[解析] 熟鸡蛋蛋壳内的物质 ( http: / / www.21cnjy.com )变成周体与鸡蛋壳连在一起,用手按住立即静止,而生鸡蛋的蛋黄与蛋壳间有蛋清,用手按住转动的生鸡蛋,蛋内的蛋黄还要保持原来的运动状态而继续转动,所以手松开后,整个生鸡蛋又继续转几圈。【来源:21cnj*y.co*m】
[答案] B
四、巩固练习
1.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是(  )
A.该定律通过斜面小车实验直接得到的
B.该定律不能用实验证明,只是一种猜想
C.该定律可以用实验来证明,因为它是力学的一个基本定律
D.该定律是在可靠的事实基础上,通过科学推理概括出来的,虽然不能用实验来证明,但能接受住实践的检验
2.根据牛顿第一定律,下列说法不正确的是(  )
A.运动员冲刺到终点后,不能马上停下来,还要向前跑一段距离
B.自行车紧急刹车,轮子不转了,车子还会向前滑动
C.地球由西向东转,我们向上跳起后,还落到原地
D.气球吊着物体上升,某时刻绳子突然断了,物体立刻相对于地面向下运动
3.所示,小车上的木块突然向左倾倒,发生这一现象的原因可能是(  )
A.小车突然向左运动
B.小车突然向右运动
C.向右运动的小车突然停下
D.以上原因都有可能
4.根据牛顿第一定律可知( )
A.物体运动状态改变时,一定受到外力的作用
B.物体若不受外力的作用,一定处于静止状态
C.运动的物体若去掉外力作用,物体一定慢慢停下来
D.物体的运动是依靠力来维持的
5.对牛顿第一定律的理解,下列说法不正确的是 ( )
A.一切物体都能保持运动
B.物体不受力的作用时,也能运动
C.物体受到力的作用,运动状态也可不改变
D.物体的运动状态改变,一定是受到了力的作用
6.在匀速行驶列车车厢的天花板上悬吊一个小球A,在A的正下方地板上有一点B,如图所示,当用剪刀剪断细线,小球A将( )21世纪教育网版权所有
A.落在B点上
B.落在B点的前面
C.落在B点的后面
D.无法确定
7.小吴、小王和小杨在一艘 ( http: / / www.21cnjy.com )速度为v的做匀速直线运动的海轮上玩抛球游戏。小吴以速度v将球竖直上抛,小王以速度v将球竖直下抛,小杨以速度v将球垂直于海轮航行方向水平抛出。若球落地时,落地点均在船上,且不计任何阻力。则下列说法正确的是( )
A.小吴抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远
B.小杨抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远
C. 他们三个抛出的球落地点均在抛出点的正下方
D.只有小杨抛出的球落地点在抛出点的正下方
8.水平放置的密闭玻璃管内充有水,它的中间 ( http: / / www.21cnjy.com )有一气泡,如下图所示,当玻璃管由静止开始向右沿水平方向运动时,气泡对于管子将要( )www.21-cn-jy.com
A.向右运动
B.向左运动
C.保持不动
D.无法判断
9.根据牛顿第一定律可知( )
A.物体运动状态改变时,一定受到外力的作用
B.物体若不受外力的作用,一定处于静止状态
C.运动的物体若去掉外力作用,物体一定慢慢停下来
D.物体的运动是依靠力来维持的
10.有一小木块静止地放在光滑车厢底板上,如 ( http: / / www.21cnjy.com )图所示,当该车厢受到水平向右的拉力作用时,车厢从静止开始在水平面上向右加速运动(假定车厢底板足够长).那么在车厢运动过程中,小木块相对地面(  )【来源:21·世纪·教育·网】
A.沿车厢同方向做加速直线运动 B.沿车厢反方向做加速直线运动
C.沿车厢同方向做匀速直线运动 D.依然处于静止状态
第10题图 第11题图
11.如图所示,在竖直平面内用细线悬挂一个小 ( http: / / www.21cnjy.com )球,将小球拉至A点,由静止开始释放小球,不计空气阻力,小球可在A、B两点间来回摆动,以下说法错误的是(  )
A.小球在B点时处于静止状态,只受重力作用
B.小球在最低点C时,若在此点绳子突然断开,小球将做匀速直
线运动
C.小球由A运动到C的过程中只有重力,没有细绳的拉力作用
D.小球由A点运动到B点时速度为零
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1.4运动与力(第1课时)同步自测
班级 姓名 得分
第1课时内容:牛顿第一定律
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.看足球比赛的某同学突发奇想,如果在空中飞行的足球所受一切外力突然消失,关于足球的运动情况,下列判断正确的是( )21cnjy.com
A.做匀速直线运动   B.停在人中静止不动C.飞行路径不受影响D.竖直下落
2.根据牛顿第一定律可知( )
A.物体运动状态改变时,一定受到外力的作用
B.物体若不受外力的作用,一定处于静止状态
C.运动的物体若去掉外力作用,物体一定慢慢停下来
D.物体的运动是依靠力来维持的
3.在太空中飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力消失,那么宇宙飞船将(  )
A.立即静止    B.减速飞行    C.加速飞行    D.匀速飞行
4.物体在重力、支持力和摩擦力的作用下沿水平面向右做减速直线运动。假设在运动过程中重力突然消失,物体将(     )21·cn·jy·com
A.立即停止运动 B.向右沿水平方向做减速直线运动直至停止
C.向右沿水平方向做匀速直线运动 D.向右上方做匀速直线运动
5.根据牛顿第一定律可知( )
A.物体运动状态改变时,一定受到外力的作用
B.物体若不受外力的作用,一定处于静止状态
C.运动的物体若去掉外力作用,物体一定慢慢停下来
D.物体的运动是依靠力来维持的
6.如图所示,用牛顿第一定律对图示现象的解释,正确的是(  )
A.原来静止的汽车要保持静止状态 B.原来运动的乘客要继续向前运动
C.原来静止的乘客要保持运动状态 D.原来运动的汽车要继续向前运动
D.验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来,但总有一天可以用实验来验证
7.一个物体受一对平衡力的作用,在光滑水平面上做匀速直线运动。如果它所受的这对平衡力突然消失则物体将(    ) 21世纪教育网版权所有
A .立即停止运动;      B.运动速度越来越快;
C.速度减慢,最后停止;       D.仍做匀速直线运动.
8.一同学在以5 m/s的速度做匀速直线 ( http: / / www.21cnjy.com )运动的汽车里,让手中的物块自然下落,发现物块恰好落在A处,如图所示.那么,当汽车以10 m/s的速度做匀速直线运动时,再做该实验,物块将会落在(    )www.21-cn-jy.com
A.A处; B.B处; C.C处; D.无法判断 .
9.牛顿曾说过“如果说我比别人看得更远的话 ( http: / / www.21cnjy.com ),那是因为我站在巨人的肩膀上。”在物理学史上,通过分析推理得出牛顿第一定律的实验基础之一是(     )
A.伽利略斜面实验 B.托里拆利实验 C.马德堡半球实验 D.阿基米德原理
10.有一架飞机沿水平向左做匀速直线运动, ( http: / / www.21cnjy.com )每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一小球,当三只小球落下且均未落至地面时,若不计空气阻力,则这三只小球在空中的排列情况应是下图中的哪一个(    )【来源:21·世纪·教育·网】
( http: / / www.21cnjy.com )
二、填空题(每空2分,共36分)
11.一个人通过细绳用20 ( http: / / www.21cnjy.com )N的力拉着小车在光滑的水平面上运动,如果细绳突然断了,小车将做___________运动,这时小车在水平方向上一定__________(填“受”“不受”)力.
12.牛顿第一定律是指:一切物体在不受外力作用时,原来静止的,将 ;原来运动的,将 。21·世纪*教育网
13.如图所示,让小球从A点静止释放, ( http: / / www.21cnjy.com )运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿 _________ 路线继续运动,你判断的依据是 _________ .
第12题图 第13题图
14.如图,给水平桌面上铺上粗糙不 ( http: / / www.21cnjy.com )同的物体(毛巾、棉布、木板),让小车白斜面顶端从静止开始自由滑下。观察小车从同一高度滑下后,小车在 表面速度减小的最慢;伽利略对类似实验进行分析,并进一步通过 得出:如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。后来英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出了揭示 关系的牛顿第一定律。2-1-c-n-j-y
15.英国物理学家_______总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态。为了纪念他作出的杰出贡献,人们以他的名字命名为_______的单位。 【来源:21cnj*y.co*m】
16.虽然物体不受外力作用的情况是不存在的,但是由于牛顿第一定律是在______ 的基础上,经过______而得出的,因此是正确的。【出处:21教育名师】
17.探究“物体不受外力时的运动规律”,写出 ( http: / / www.21cnjy.com )三个必需的实验器材: 、 、 ,这个实验用到一个很重要的研究方法,是 21*cnjy*com
18.牛顿第一定律表明,力是物体 发生变化的原因。
19.如图是探究“”的过程。根据图中情景可以判断以下说法正确的是
A.①是假设,②③是实验事实,④是实验推论
B.①②③④都是实验事实
C.①②是实验事实,③④是实验推论
D.①②③是实验事实,④是实验推论
20.研究“牛顿第一定律” ( http: / / www.21cnjy.com )的实验装置,让同一小球从同一斜面相同高度由静止滚下,发现表面越光滑,小球速度减小得越 慢
。 进一步推理得出,运动的物体在 光滑平面
上,将永远做匀速直线运动。21教育网
三、分析、探究题(每空3分,共24分)
21. “理想实验”是研 ( http: / / www.21cnjy.com )究物理规律的一种重要的思想方法,它以大量可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出物理规律。如图17所示是伽利略著名的“理想斜面实验”,实验设想的步骤有:【版权所有:21教育】
①减小右边第二个斜面的倾角,小球在该斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜 ( http: / / www.21cnjy.com )面滚下,小球将滚上另一个斜面
③继续减小右边第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球将沿水平面做匀速直线运动21教育名师原创作品
④如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度
(1)请将上述步骤按照正确的顺序排列 (只填写序号)。
(2)在上述设想步骤中,有的属于可靠事实,有的则是理想化的推理。下面关于这些事实和推理的分类,正确的是 ( )
A.①是事实,②③④是推理 B.②是事实,①③④是推理
C.③是事实,①②④是推理 D.④是事实,①②③是推理
(3)请你再列举一个教材上理想实验的实例: 。
( http: / / www.21cnjy.com )
22.小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。www-2-1-cnjy-com
b、图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。  21*cnjy*com
c、图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是 (选填“a”、“b”或“c”)。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越 。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动。2·1·c·n·j·y
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1、常见的力按力的性质和作用效果可将力分为 力、
力和 力等;
2、力的作用效果:力能使物体发生 ;力可能改变物体的 ;
3、摩擦力是 的一种力;摩擦力的方向总是指向物体运动的 方向;操场上滚动的球在摩擦力的作用下,速度会 。

摩擦

形变
运动状态
阻碍物体运动
越来越慢,直至停止
相反
被踢出去的球为什么又会停下来?
力能改变物体的运动状态
物体不受力作用时,将做什么运动
想一想:
现象:
对静止的木箱施加一个水平方向 的推力,木箱沿着水平方向运动。
问题:
撤去推力后,木箱运动状态怎么样
答案:
撤去推力后,木箱停了下来。
问题:
是不是能得出“有力的作用物体才能运动”的结论?
一、亚里士多德的观点
力是维持物体运动状态的原因。
(没有力的作用,物体就不能运动)
公元前384年—公元前322年
亚里士多德
难道没有力的作用,物体真的就不能运动了吗?
三百多年前,意大利科学家伽利略、法国科学家笛卡尔、英国科学家牛顿等众多科学家们就此展开了深入的研究……。
伽利略
伽利略首先对亚里士多德的观点提出了质疑,他通过理想实验来反驳这一观点。
科学家们的探究
物体的运动是否需要力维持?
伽利略的理想实验驳斥了亚里士多德的关于“力是维持物体运动状态的原因”的学说。
如何研究不受任何外力作用下物体的运动呢?
因为在自然界中不存在不受任何外力作用的环境。
研究方法
推测
实验
+
探究不同阻力对物体运动的影响
推测物体不受力作用时物体的运动
科学家们的探究
视频辅助:牛顿对运动和力关系的研究
物体的运动是否需要力维持?
二、探究:摩擦阻力对物体运动速度的影响
1、提出问题:
如果所受摩擦力不同,物体在
水平面上速度变小快慢一样吗?
2、建立假设:
摩擦阻力越小,物体在水平面上
运动的速度变小越慢。
3、设计实验:
比较在摩擦阻力不同的水平面上,
同一速度运动物体通过距离的长短。
(1)实验研究的对象是什么?
小车
(2)如何改变阻力的大小?
水平面铺不同的材料
(3)小车速度减小的快慢看什么?
小车运行距离
(4)为了比较小车运行距离,还要控制什么因素?
应使小车的初始速度相同
(5)如果给你一个斜面,你如何确保小车在不同
材料的水平面上具有相同的初始速度?
让小车在斜面上的同一位置开始滑下
(1)控制实验条件:
让同一辆小车在同一个斜面的同一高度处静止下滑。
(2)实验变量:
在水平木板上铺粗糙程度不同的的材料,从而改变小车在水平运动时受到的阻力不同。
目的是使小车在水平面上开始的速度相同
A表面 B表面 C表面
(3)实验记录表
表面的材料 小车受到的摩擦力
(填“大、较小、小”) 小车运动的
距离(厘米)
A表面 B表面 C表面
1)在水平木板上分别铺上棉布和丝绸,让小车从斜面的顶端由静止开始滑下,观察小车在水平面上运动的距离,并将结果记录在表中。
2)水平木板上不铺任何材料,重复上述实验。
表面的材料 小车受到的摩擦力
(填“大、较小、小”) 小车运动的距离(厘米)
棉 布
丝 绸
木 板
4、实验步骤:
5、得出结论:
平面越光滑,物体运动时受到摩擦力越 ___,运动的距离越 ____,运动时间越 ____,速度减小得越 _____。




毛巾 丝绸 木板
如果平面比木板还要光滑,将会怎么样?
表面材料 阻力大小 滑行距离 小车速度减小的快慢
玻 璃
最 长
最 小
最 慢
理想平面
无限长
无阻力
不 变
推测
假如小车在运动中不受到任何阻力,情况又会怎样呢?
400年前,伽利略曾采用类似的方法得出结论:如果物体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。
笛卡儿补充了伽利略的认识,指出:如果运动物体不受到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原来的方向做匀速运动。
三、牛顿第一定律
一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
1、牛顿第一定律内容
(1643年—1727年)
2、牛顿第一定律的发现过程:
伽利略(运动速度)
笛卡尔(运动方向)
牛顿(运动速度和运动方向)
如果说我比别人看得更远些,那是
因为我站在了巨人的肩膀上。——牛顿
方法:实验加推理
3、牛顿第一定律的重要贡献:
(1)力不是维持物体运动的原因。
(2)力是改变物体运动状态的原因。
揭示了力和运动之间的关系。
1)牛顿第一定律不是通过实验直接得出的,而是在大量实验的基础上用推理的方法概括出来的。
2)亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的;
3)牛顿第一定律告诉我们:一切物体在不受外力作用时,原来静止的保持静止状态,原来运动的将保持匀速直线运动;
4)物体运动状态改变需要外力。力是改变物体运动状态的原因;
4、对牛顿第一定律的理解:
5)物体在什么时候不受外力,这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变;
6)指一个物体只能处于一种状态,到底处于哪种状态,由原来的状态决定;
7)牛顿第一定律的研究对象是宇宙中所有物体,不论物体是固体、液体还是气体;
8)牛顿第一定律揭示的是运动和力的关系,是自然界中的普遍规律;
9)“没有受到力的作用”(即合外力为零)是定律成立的条件,这是一种理想情况,无法用实验验证,但却被实践证明的。
1、牛顿第一定律内容
一切物体在没有受到外力作用的时候,
总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(1)力不是维持物体运动的原因。
(2)力是改变物体运动状态的原因。
2、深刻地揭示了力和运动之间的关系
3、定律的发现过程
研究方法: 实验+推理
伽利略 笛卡尔
(运动速度) (运动方向)
牛 顿
(运动速度、运动方向)
1、用细绳拴住一个小球,在光滑的水平面上作圆周运动,当绳子突然断裂,小球将 ( )
A.保持原来的圆周运动状态。
B.保持绳断时的速度作匀速直线运动。
C.小球运动速度减小,但保持直线。
D.以上三种都有可能。
B
2、下列说法正确的是 ( )
A.物体不受力作用就一定静止。
B.物体不受力作用就一定是匀速直线运动。
C.物体受力才能运动。
D.以上说法都是错误的。
D
3、牛顿第一定律适合于 ( )
A.静止的物体
B.运动的物体
C.任何物体
D.地球上的任何物体
C
4、下列说法正确的是 (  )
A.物体不受外力作用时,总保持匀速直线运动。
B.力是改变物体运动状态的原因。
C.物体不受外力作用时, 总保持静止状态。
D.力是维持物体运动的原因 。
B
5、正在运动的物体,如果受到的外力突然消失,
则它将 ( )
 A.立即停止  
B.速度减小,最后停止
 C.运动方向变为与原来相反
D.做匀速直线运动
D
6. 伽利略、牛顿、笛卡儿都为惯性定律的发现或确定做出贡献,按做出贡献时间的先后,他们的排列顺序是( )
A. 伽利略、笛卡儿、牛顿
B. 笛卡儿、伽利略、牛顿
C. 牛顿、笛卡儿、伽利略
D. 笛卡儿、牛顿、伽利略
A
7.一个物体在10N拉力的作用下,以1m/s的速度做匀速直线运动。如果物体所受外力突然全部消失,物体将( )
A. 立即停止运动
B. 以小于1m/s的速度做匀速直线运动
C. 速度越来越小,最后停止运动
D.以1m/s的速度做匀速直线运动
D
8. 关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体受力才会运动   
B. 力使物体的运动状态发生改变
C. 停止用力,运动的物体就会停止
D. 力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
B