人教版 (新课标)必修11 牛顿第一定律备课课件ppt

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知识识记 一､伽利略理想实验1.在研究物体运动原因的过程中,亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某个地方,即力是维持物体运动的原因.
2.伽利略斜面实验(理想实验):小球沿斜面由静止滚下,再滚上另一斜面,如不计摩擦将滚到原高度处,放低后一斜面,仍达到同一高度,但要滚得远些.若放平后一斜面,球将永远滚下去.3.伽利略通过“理想实验”和科学推理,得出的结论是:力不是维持物体运动的原因,而恰恰是改变物体运动的原因.
4.法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的观点,他提出:除非物体受到外力的作用,物体将永远保持其静止或运动状态,永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动.5.物体运动状态的改变,是指物体速度的大小或方向发生了改变.
二､牛顿第一定律和惯性1.牛顿第一定律的内容: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.惯性:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态不变的性质,任何物体都具有惯性,所以牛顿第一定律又叫惯性定律.3.惯性的量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量只有大小,没有方向,是标量,符号是m,国际单位制中,质量的单位是千克,符号为kg.
1.关于伽利略理想实验,以下说法正确的是( )A.完全是理想的,没有事实为基础的B.是以可靠事实为基础的,经科学假想,深刻反映自然规律的C.没有事实为基础,只是理想推理D.有可靠事实为基础,实际上完全可以做到的答案:B
解析:真实的实验是一种实践的活动,是可以通过一定的实验器材和实验方法而实现的实验.“理想实验”是一种思维的活动,是人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”.
“理想实验”并不是脱离实际的主观臆想,它是以实践为基础的,是在真实的科学实验的基础上抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,是以一定的逻辑法则为依据的,而这些逻辑法则,都是从长期的社会实践中总结出来的,并为实践所证实了的.理想实验可以深刻地揭示自然规律.
现代科技可使物体所受的阻力越来越小,使实验越来越趋近于理想情况,但无法达到理想情况.
2.如果物体的运动状态发生了变化,说明该物体( )A.速度方向一定发生了变化B.速度大小一定发生了变化C.速度一定发生了变化D.受到的合外力一定不为零答案:CD
解析:既然物体的运动状态发生了变化,由牛顿第一定律知,物体所受合外力一定不为零,使物体速度发生改变.物体的运动状态发生了变化,一定是它的速度发生变化,可能是速度的大小,也可能是速度的方向,也可能是二者一起发生变化.
3.关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )A.由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B.牛顿第一定律只是反映惯性大小的,因此也叫惯性定律C.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此,物体在不受外力时才有惯性D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因答案:D
解析:牛顿第一定律揭示了两层含义:一是物体不受外力时的运动状态;二是力是改变物体运动状态的原因.
4.一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速､惯性､质量和滑行路程的讨论,正确的是( )A.车速越大,它的惯性越大B.质量越大,它的惯性越大C.车速越大,刹车后滑行的路程越长D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大答案:BC
解析:质量是惯性大小的量度,质量大则惯性大,故B正确.汽车在相同的路面上刹车时,有相同的动摩擦因数,它们有着相同的加速度,依据运动学公式可知,谁的初速度大,谁刹车滑行的距离长,故C正确.
5.在向前行驶的客车上驾驶员和乘客的身体姿势如图4-1-1所示,则对客车运动情况的判断正确的是( )
A.客车一定做匀加速直线运动B.客车一定做匀速直线运动C.客车可能是突然减速D.客车可能是突然加速答案:C
解析:从图中可以看出,人的身体倒向车前进的方向,说明此时突然减速,因为当车突然减速时,脚随车减速速度减小了,但身体上部由于惯性仍然保持原来的运动状态,所以人会向前倒.
一､选择题1.历史上首先正确认识力和运动的关系,推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是( )A.阿基米德 B.牛顿C.伽利略 D.亚里士多德答案:C解析:伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点.
2.伽利略的理想实验证明了( )A.要物体运动必须有力作用,没有力的作用物体将要静止B.要物体静止必须有力作用,没有力的作用物体就运动C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态D.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态答案:D解析:力不是维持物体运动的原因,物体不受外力时,将保持原来的运动状态——静止或匀速直线运动,所以D选项正确.
3.锤头松动的时候,把锤柄末端向地面上磕一磕,锤头就变紧了,这是利用( )A.锤头的惯性 B.木柄的惯性C.地面的惯性 D.人手的惯性答案:A
4.伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,更深刻地反映了自然规律,有关的实验程序如下:(1)减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然可以达到释放的高度;(2)让静止的小球沿两个对接的斜面中的一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;(3)如果没有摩擦,小球将上升到释放的高度;(4)继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平面持续地做匀速运动.
请按先后次序排列,并指出它究竟属于可靠事实,还是通过思维过程的推论,下列选项正确的是(方框内数字表示上述程序的号码)( )A.事实2—事实1—推论3—推论4B.事实2—推论1—推论3—推论4C.事实2—推论3—推论1—推论4D.事实2—推论1—推论4—推论3答案:C
解析:本题要求学生能正确理解伽利略理想实验的过程,在该理想实验过程中,既有可靠的实验事实作基础,又有正确的推论,然后才得出正确的结论,故选C.
5.火车在长直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内,有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为( )A.人跳起来后,厢内空气给他向前的力,使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,推动他随火车一起向前运动C.人跳起后车继续向前运动,所以人落地必定偏向后面一些,只是由于时间很短,偏后距离不明显而已D.人从跳起到落地,在水平方向上人和车始终具有相同的速度答案:D
解析:在匀速行驶､门窗紧闭的车厢内,有一人向上跳起,由于惯性,在水平方向上人应与火车具有相同的速度,所以人与火车在水平方向上的运动是相同的,也就是相对静止,故人仍然落回到车上原处,所以D选项正确.
6.如图4-1-2所示,在沿东西方向直线运动的小车上,放一竖直木块,突然发现木块向西倒,则小车可能的运动情况是( )
A.以很大的速度向东做匀速运动B.向东做减速运动C.向东做加速运动D.向西做减速运动答案:CD
7.日常经验表明:用力推车,车子才前进,停止用力,车子就要停下来,发生这一现象说明( )A.力是改变物体运动状态的原因B.力是维持物体运动的原因C.车子运动时受到了摩擦力D.牛顿第一定律只有在无摩擦的条件下才成立答案:AC
解析:任何物体都具有保持原来的运动状态不变的性质,运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,运动着的物体之所以能停下来都是因为受到了阻力的作用.
8.如图4-1-3所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1､m2的两个小球(m1>m2)随车一起匀速运动.当车突然停止时,如不考虑其他阻力,设车足够长,则两个小球( )
A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.难以确定是否相碰,因为不知小车的运动方向答案:B
解析:两球随车一起匀速运动时,两球速度相同,当车停止运动时,由于小车表面是光滑的,两球在水平方向不受力的作用,两球将保持原来的运动状态,即保持原来的速度,故两球不会相碰.
9.关于惯性的大小,下列说法中正确的是( )A.两上质量相同的物体在相同阻力作用下,速度大的物体后停下,则速度大的物体惯性大B.两物体的质量相同,它们的惯性大小相同C.推动地面上静止的物体比维持这个物体匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大D.在月球上举重比地球上容易,所以同一物体在月球上比在地球上的惯性小答案:B
解析:质量是物体惯性大小的唯一量度,与速度大小无关,故A错.质量相同则惯性大小相同,故B对.静摩擦因数大于动摩擦因数,所以推动静止的物体比维持物体的运动所需的力大,故C错.月球上的g变小,杠铃对人的压力变小,举起来容易,但质量没变,惯性不变,故D错.
10.在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图4-1-4所示,则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是( )
A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速运动C.小车可能突然向左减速运动D.小车可能突然向右减速运动答案:BD
解析:如果小车正在向左匀速运动,突然加速,则碗中的水由于惯性仍保持原有的速度,就会向右洒出,故B正确;如果小车正向右匀速行驶,突然减速,则碗中的水由于惯性仍保持原来的速度,也会向右洒出,故D正确.
11.在谷物的收割和脱粒过程中,小石子､草屑等杂物很容易和谷物混在一起.另外,谷有瘪粒,为了将它们分离,农民常用一种叫做“风谷”的农具分选,如图4-1-6所示,它的分选原理是
A.小石子质量大,飞得最远B.草屑和瘪粒质量小,飞得最近C.草屑和瘪粒的惯性最大,飞得最近D.空气阻力作用使它们速度变化快慢不同答案:ABD
解析:石子､谷粒､草屑和瘪粒,它们飞出时初速度基本相同,由于形状和大小不同,在飞行中受到的阻力不同.一般来说,小石子受到的阻力比草屑等杂物受到的阻力要小,所以它们速度变化快慢不同,草屑和瘪粒速度变化快,故落点近;小石子速度变化得慢,故落点远.
二､非选择题12.古希腊学者亚里士多德根据“用力推车,车子才前进;停止用力,车子就要停下来”这类生活经验直观地得出结论:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止下来,即力是维持物体运动的原因.试分析他的观点是错误的.
答案:亚里士多德得出结论依据的事实本身正好说明了力是物体运动状态改变的原因,而不是维持物体运动的原因.“用力推车,车子才前进”,说明车子运动状态的改变是推力作用的结果.“停止用力,车子就要停下来”,正是摩擦阻力作用的结果.亚里士多德的错误在于没有考虑到摩擦阻力的作用.停止用力,车子是要停下来,但不是立即停下来,还要向前发生一段位移,且路面越光滑,阻力越小,车子向前发生的位移就越大.设想如果没有摩擦阻力,车子将永远运动下去,此时车子的运动不需要力来维持.所以,亚里士多德的观点是错误的.
13.有一仪器中的电路如图4-1-6所示,其中M是质量较大的一个金属块,其前后两端用两弹簧相连接,把此仪器固定在一辆汽车上,当汽车启动时哪一只灯泡亮?当汽车刹车时哪一只灯泡亮?试说明为什么.