高中物理人教版必修一导学案：第四章第一节+牛顿第一定律5页

1　牛顿第一定律
课堂合作探究
问题导学
一、理想实验的魅力
活动与探究 1
1．（1）如图所示，将轨道弯曲成曲线甲的形状，在轨道的一边释放一个小球，如果不
存在摩擦力，小球将上升到哪里？若将轨道的倾角减小，弯曲成曲线乙的形状，小球最高将
上升到哪个位置？路程是增大还是减小？假如将轨道弯曲成如图丙所示一侧水平的形状，这
时会发生什么情况呢？
（2）根据以上“理想实验”你可以得到什么结论？
2．物体的运动状态改变有哪几种情况？
3．为什么说伽利略理想实验方法是科学的，结论是可靠的？
迁移与应用 1
关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（　　）
A．伽利略的理想实验是假想的，是没有科学依据的
B．伽利略的理想实验是在可靠事实的基础上进行抽象思维而创造出来的一种科学推理
方法，是科学研究中的一种重要方法
C．伽利略的理想实验有力地否定了亚里士多德的观点
D．现在，伽利略的斜面实验已不再是理想实验，是可以做的实验了
（1）“理想斜面”实验揭示了力不是维持物体运动的原因，物体的运动不需要力来维
持。
（2）“理想实验”是一种思维活动，是人们在抽象思维中设想出来的，而实际上无法
做到的实验。
（3）“理想实验”在自然科学的理论研究中有着重要的作用。但是，“理想实验”的
方法也有其一定的局限性。“理想实验”只不过是一种逻辑推理的思维过程，它的作用只限
于逻辑上的证明与反驳，而不能用来作为检验认识正确与否的标准。相反，由“理想实验”
所得出的任何推论，都必须由观察或实验的结果来检验。
二、牛顿第一定律
活动与探究 2
1．牛顿第一定律的内容是什么？怎样理解“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止
状态”？
2．牛顿第一定律指出“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，应该怎样理解？
3．如图所示，当你在平直路面上骑自行车时，是否觉得用力不停地蹬，车才会匀速前
进，一旦不用力蹬，车子就会减速，甚至停下来呢？这与牛顿第一定律矛盾吗？试解释之。

迁移与应用 2
如图所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为 m1 和 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，设车长无限，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
（1）定律的前半句话揭示了物体所具有的一个重要属性，即“保持匀速直线运动状态
或静止状态”，这种性质叫惯性。牛顿第一定律指出了任何物体在任何情况下都具有惯性，
因此牛顿第一定律又叫惯性定律。[来源:学_科_网]
（2）定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”实际上是给力下
的定义：力是改变物体运动状态的原因，即力是使物体产生加速度的原因，并不是维持物体
运动状态的原因。
（3）牛顿第一定律指出了物体不受外力作用时的运动规律。实际上，不受外力作用的
物体是不存在的。因此，牛顿第一定律不是实验定律，而是以伽利略“理想实验”为基础，
经过科学抽象，归纳推理而总结出来的。
（4）物体所受到的几个力的合力为 0 时，其运动效果就跟不受外力相同。因此，我们
可以将理想情况下的“不受外力”等效为实际情况中的“物体所受合外力为零”，但应注意
两者是有本质区别的。
（5）牛顿第一定律只适用于惯性参考系中的运动，在非惯性参考系中不适用。
三、惯性与质量
活动与探究 3
1．（1）如图所示，一个玻璃杯内盛半杯盐水，上面盖一块塑料板，板上放一只鸡蛋，
用小棒猛击塑料板，塑料板离杯飞出，鸡蛋却稳稳地落入杯中。怎样解释这个现象？
（2）结合（1）中情景，说明惯性的表现形式怎样？[来源:学科网 ZXXK]
（3）物体的惯性大小是用哪一个物理量来量度的？
2．向右做匀速直线运动的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，当
小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子向________（选填“左”或“右”）运动。

迁移与应用 3
关于物体的惯性，以下说法中正确的是（　　）
A．物体的速度越大，物体越难停下来，说明速度越大的物体惯性越大
B．汽车突然减速时，车上的人向前倾，拐弯时车把人往外甩，而汽车匀速前进时，车
上的人感觉平稳，说明突然减速和转弯时有惯...