人教版高中物理必修1精品课件 第4章 运动和力的关系 1.牛顿第一定律.ppt

对点演练1.(2023山东淄博高一期末)伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别展示了这两项研究中实验和逻辑推理的过程,对这两项研究,下列说法正确的是()A.图甲的实验为理想实验,通过逻辑推理得出力是维持物体运动的原因B.图甲中的实验,可以在实验室中真实呈现C.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,使速度的测量更容易D.图乙中通过逐渐改变斜面的倾角,合理外推得出自由落体运动是匀变速运动甲乙D解析图甲的实验为理想实验,通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持的结论,A错误;完全没有摩擦阻力的斜面是不存在的,故图甲的实验不可能实际完成,B错误;由于当时用滴水法计时,自由落体的时间短,无法测量,伽利略设计了让铜球沿阻力很小、倾角很小的斜面滚下,来“冲淡”重力的作用效果,而铜球在斜面上运动的加速度要比它自由落体的加速度小得多,所用时间长得多,容易测量,伽利略做了上百次实验,并通过抽象思维在实验结果上进行合理外推,得出自由落体运动的规律,C错误,D正确。探究点二对牛顿第一定律的理解导学探究如图所示,冰壶比赛中,运动员为了使冰壶到达某一固定位置,会给冰壶一个速度,当速度略小时,队员会用力擦冰壶前进的路线,使其更加光滑,这样冰壶就可以滑得“更远”。试结合上述现象讨论:(1)冰壶行进过程中,速度越来越小是因为摩擦力的作用,说明运动和力是什么关系?(2)如果后面把路径擦得绝对光滑,冰壶将会处于什么状态?要点提示(1)说明力是改变物体运动状态的原因。(2)冰壶原来是运动的,当合力为零时,冰壶将一直做匀速直线运动。知识归纳1.运动状态改变的三种情况(1)速度方向不变,只有速度大小改变;(2)速度大小不变,只有速度方向改变;(3)速度大小和方向都改变。2.对牛顿第一定律的理解应用体验【例2】(2023山西长治高一期末)复兴号高铁在某段水平轨道上匀速行驶,假设高铁上固定着盛满水的水杯。若突然发现水杯中的水向右洒出,如图所示,则关于高铁在此种情况下的运动,下列描述正确的是()A.高铁一定匀速向左运动B.高铁可能突然向左加速运动C.高铁可能突然向左减速运动D.高铁可能突然向右加速运动B解析若高铁匀速向左运动,则水也匀速运动,速度相等,水不会从纸杯中洒出,故A错误;高铁突然向左加速,由于惯性,水还没有来得及加速,所以高铁向左的速度大于水向左的速度,可以出现图示情况,故B正确;高铁突然向左减速,由于惯性,水还没有来得及减速,所以高铁向左的速度小于水向左的速度,水向左洒出,故C错误;高铁突然向右加速,由于惯性,水还没有来得及加速,所以高铁向右的速度大于水向右的速度,水向左洒出,故D错误。方法技巧巧用牛顿第一定律(1)由“因”索“果”:在判断力与运动之间的关系时,一定要把握准牛顿第一定律的含义,即力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。(2)由“果”索“因”:如果物体的运动状态发生改变,则物体必然受到不为零的合力的作用,所以判断物体的运动状态是否改变以及如何改变,应分析物体的受力情况。(3)应用步骤:应用牛顿第一定律解释有关现象时,一要看物体原来的运动状态,二要看物体现在的受力情况及所受合力是否为零,最后判断由于物体具有惯性将会出现的现象。对点演练2.(2023河南商丘高一月考)如图所示,在平直轨道上匀加速行驶的封闭车厢中,悬挂一个有滴管的盛油的容器,当滴管依次滴下三滴油时,三滴油落在车厢的地板上,下列说法正确的是()A.三滴油依次落在O点B.三滴油依次落在同一位置上C.三滴油依次落在O到A之间,而且后一滴比前一滴离O点近些D.三滴油依次落在O到B之间,而且后一滴比前一滴离O点远些B解析根据牛顿第一定律,可知三滴油离开容器时的速度和车厢速度相同,即在水平方向上油滴相对于车厢的初速度为零,在竖直方向上运动情况相同,落到车厢地板上所用的时间相同,在水平方向上油滴相对于车的加速度方向向左,所以在水平方向上油滴相对于车的位移方向向左,位移大小x=at2,所以三滴油依次落在同一位置上,故选B。探究点三对惯性的理解和应用导学探究植树填土时,不需将铁铲铲土后移到树根部倒土入坑,只要在距树根不远处扬铲送土入坑即可,如图所示。请解释其中的原理。要点提示扬铲送土时,铁铲和土都获得向前的速度,接着铁铲受手的作用变为静止,土因为惯性保持原运动状态而飞出铲面,落入坑中。知识归纳1.惯性的“三性”普遍性一切物体都具有惯性,惯性是物体的固有属性相关性惯性仅与物体的质量有关,与物体的受力或运动情况等无关唯一性质量是惯性大小