牛顿第一定律和惯性

1、牛顿第一定律和惯性牛顿第一定律和惯性1力的概念 知识回顾作用作用 牛顿牛顿 大小大小 方向方向 作用点作用点 必须有两个或两个以上的物体；必须有两个或两个以上的物体；物体间必须有相互作用物体间必须有相互作用(可以不接触可以不接触)相互相互 相等相等 相反相反 受力物体受力物体 施力物体施力物体 运动运动 形状形状 带箭头带箭头 线段线段 2。弹力 弹簧计拉力拉力 越长越长 量程量程 分度值分度值 是否指零刻线是否指零刻线 摩擦摩擦 相同相同 一条直线一条直线 垂直垂直 3.重力 地球吸引地球吸引 G 地球地球 正比正比 Gmg 9.8 N/kg 1千克千克 9.8 竖直向下竖直向下 重垂线重垂

2、线 竖直竖直 水平水平 重心重心 形状形状 均匀均匀 几何中心几何中心 开动脑筋开动脑筋正方：正方： 玩滑板车时，玩滑板车时，人不蹬地人不蹬地，车最车最终会停下来。说终会停下来。说明物体运动需要明物体运动需要力来维持。力来维持。反方：反方： 滑板车滑行滑板车滑行时，人没有蹬地，时，人没有蹬地，车还继续前进。车还继续前进。说明物体运动不说明物体运动不需要力来维持。需要力来维持。车停下来是因为车停下来是因为受到阻力的作用。受到阻力的作用。你认为谁正确？你认为谁正确？B、受压力下陷的铁钉，停止敲击，、受压力下陷的铁钉，停止敲击，钉子不再下陷钉子不再下陷C、踢出去的足球，最终还是要停下来。、踢出去的足

3、球，最终还是要停下来。D、关闭了动力的火车，也要停下来。、关闭了动力的火车，也要停下来。亚里士多亚里士多德德两千多年以前，古希两千多年以前，古希腊学者亚里士多德提出腊学者亚里士多德提出“力力是维持物体运动的原因是维持物体运动的原因”的的观点在人类历史上统治了观点在人类历史上统治了近一千七百年。近一千七百年。 亚里士多德观点的错误：来自于亚里士多德观点的错误：来自于日日常经验常经验所带来的错误认识所带来的错误认识 伽利略观点的正确：伽利略观点的正确：理想斜面实验理想斜面实验的支持的支持 伽利略通过斜面实验得到推论：一伽利略通过斜面实验得到推论：一切运动着的物体在没有受到阻力作切运动着的物体在没有

4、受到阻力作用的时候，它的速度保持不变，并用的时候，它的速度保持不变，并且一直运动下去且一直运动下去 物体的运动是否需要力维持物体的运动是否需要力维持运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动？我们很难为运动的物体创造一个我们很难为运动的物体创造一个“不受力的作用不受力的作用”的实验条件，我们采用的方法是：实验加推测的实验条件，我们采用的方法是：实验加推测 相同的小车、小车开始运动速度相同相同的小车、小车开始运动速度相同表面不同即阻力不同表面不同即阻力不同木板、小车、棉布、毛巾、斜面木板、小车、棉布、毛巾、斜面 控制变量法、理想实验法控制变量法、理想实验法（

5、同一斜面、从同一高度静止开始下滑）（同一斜面、从同一高度静止开始下滑）演示实验演示实验在同一斜面的在同一斜面的同一高度同一高度同一小车从同一小车从静止下滑静止下滑到达斜面底端到达斜面底端速度相同速度相同比较小车滑行的距离比较小车滑行的距离阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响大大小小阻力的大小阻力的大小小车运动的小车运动的距离距离s /m实验记录表：实验记录表：小车速度减小车速度减小的情况小的情况快快慢慢 平面越光滑，受到的阻力越平面越光滑，受到的阻力越_，小车运，小车运动的距离越动的距离越_ _ ，速度减小得越，速度减小得越_ _ 。结论：结论：小小长长慢慢更小更小更慢更慢进一步推测进一步

6、推测如果物体受到的阻力如果物体受到的阻力为零，速度就不会减为零，速度就不会减小，它将永远运动下小，它将永远运动下去。去。分析类似实验分析类似实验总结伽利略等总结伽利略等人的研究成果人的研究成果牛顿第一定律牛顿第一定律（物理学基本定律之一）（物理学基本定律之一）一、牛顿第一定律一、牛顿第一定律1“一切一切”适用于所有物体。适用于所有物体。2“没有受到力的作用没有受到力的作用”是定律成立的条件。是定律成立的条件。3“总总”一直、不变。一直、不变。定律解读定律解读 一切物体在没有受到力的作用一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。状态或匀速直线运动状态。5牛顿第

7、一定律是在大量经验事实的基础上，用推牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。4“或或”指物体不受力时指物体不受力时, ,原来静止的总保持静止原来静止的总保持静止, ,原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一，不同时存在。动。两种状态必有其一，不同时存在。6牛顿第一定律说明了力和运动的关系：力不是维持牛顿第一定律说明了力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。1、一颗石头在

8、上抛的过程中上升、一颗石头在上抛的过程中上升到最高点，刚要下来的时候突然到最高点，刚要下来的时候突然所有的外力都消失，那么石头将所有的外力都消失，那么石头将（ ） A、静止、静止B、向上做匀速直线运动、向上做匀速直线运动C、向下做匀速直线运动、向下做匀速直线运动D、向下加速运动、向下加速运动A课堂练习课堂练习2、正在做曲线运动的物体，、正在做曲线运动的物体，假设它所受的外力都同时消假设它所受的外力都同时消失，则它就做（失，则它就做（ ）A、匀速直线运动、匀速直线运动B、匀速曲线运动、匀速曲线运动C、立即静止、立即静止D、原来的曲线运动、原来的曲线运动A3 3、 一个物体，在力一个物体，在力F

9、F的作用下，在水的作用下，在水平面上由静止开始运动，当速度达到平面上由静止开始运动，当速度达到3m/s3m/s时，作用在它上面的力突然全部消时，作用在它上面的力突然全部消失，则物体将（失，则物体将（ ）A、慢慢停下来、慢慢停下来 B、仍做匀速直线运、仍做匀速直线运动，但速度小于动，但速度小于3m/s C、立即停下来、立即停下来 D、仍做匀速直线运、仍做匀速直线运动，且速度为动，且速度为3m/sD4、关于运动和力的关系，下列说法中正确的、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（是（ ） A 、只要有力作用在物体上，物体就能运动、只要有力作用在物体上，物体就能运动B、只要有力作用在物体上，物体的运

10、动状态、只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定要发生变化就一定要发生变化 C、只要物体的运动状态发生变化，就一定有、只要物体的运动状态发生变化，就一定有力作用在物体上力作用在物体上D 、只要物体在运动，就一定有力作用在物体、只要物体在运动，就一定有力作用在物体上上C5、牛顿第一定律是（、牛顿第一定律是（ ）A、有斜面小车实验直接得到结论、有斜面小车实验直接得到结论B、有理论分析得到结论、有理论分析得到结论C、在实验的基础上，经过合理分析、在实验的基础上，经过合理分析、推理得到结论推理得到结论D、建立在生活经验、建立在生活经验 基础上的结论基础上的结论C6、关于运动和力的关系，下列说法中正确

11、的、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（是（ ）A、必须有力作用在物体上，物体才能运动，、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静止下来没有力的作用物体就静止下来B、力是使物体运动状态改变的原因、力是使物体运动状态改变的原因C、物体的运动状态发生改变、物体的运动状态发生改变,不一定不一定有力作用在物体上D、物体做直线运动时，一定受到了力的作用、物体做直线运动时，一定受到了力的作用BD8.思考牛顿第一定律思考牛顿第一定律？1、在什么条件下，物体一、在什么条件下，物体一定处于匀速直线运动状态？定处于匀速直线运动状态？_。2、在什么条件下，物体处、在什么条件下，物体处于静止状态？

12、于静止状态？观察和实验观察和实验科学推理科学推理静止静止运动状态运动状态 为什么物体不受外力就保持为什么物体不受外力就保持静止或匀速直线运动状态，而没静止或匀速直线运动状态，而没有出现其他的运动情况呢？有出现其他的运动情况呢？ 保持静止或匀速直线运保持静止或匀速直线运动状态动状态，这是物体的一种，这是物体的一种性性质质，就像物体有质量一样，谁，就像物体有质量一样，谁也不能改变它，人们把物体的也不能改变它，人们把物体的这种性质叫做这种性质叫做惯性。惯性。 一切一切物体都具有保持物体都具有保持原有原有的的速度大小和运动方向的速度大小和运动方向的性质性质。这。这种性质就是惯性。种性质就是惯性。 牛顿

13、第一定律也叫惯性定律。牛顿第一定律也叫惯性定律。 无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性。是静止，都具有惯性。 如图如图, ,向右拉动向右拉动小车小车, ,当小车受阻碍当小车受阻碍而停止运动时而停止运动时, ,车上车上的木块为什么会向的木块为什么会向右倾倒右倾倒? ? 小车上的木块原来随小车一起向右运动；小车由于受小车上的木块原来随小车一起向右运动；小车由于受到阻碍突然停止运动；小车上的木块由于惯性仍然要向到阻碍突然停止运动；小车上的木块由于惯性仍然要向右运动；但因为木块下部受到小车的摩擦力而静止，于右运动；但因为木块下部受到小车的摩

14、擦力而静止，于是木块会向右倾倒。是木块会向右倾倒。运动运动的物体具有惯性。的物体具有惯性。惯性现象知识讲解 如图如图, ,用手指向下用手指向下猛击纸条，使纸条猛击纸条，使纸条抽出，可笔套依然抽出，可笔套依然不动，这是为什么？不动，这是为什么？静止的物体具有惯性。静止的物体具有惯性。 如图，用手指如图，用手指弹击卡片，卡片弹击卡片，卡片上的鸡蛋为什么上的鸡蛋为什么不跟着飞出？不跟着飞出？静止的物体具有惯性。静止的物体具有惯性。 如图，在杯子中盛如图，在杯子中盛满水，突然急速拉动满水，突然急速拉动杯子，会看到什么现杯子，会看到什么现象？为什么呢？象？为什么呢？液体液体具有惯性。具有惯性。 如图，让

15、洞对着如图，让洞对着点燃的蜡烛，用两手点燃的蜡烛，用两手一拍，你看到了什么？一拍，你看到了什么？这又说明了什么？这又说明了什么？气体气体具有惯性。具有惯性。？ 一切物体保持运动状态不变的一切物体保持运动状态不变的性质，叫做性质，叫做惯性惯性。（即静止或匀速直即静止或匀速直线运动状态线运动状态）下列各问中的物体的惯性如何体现？下列各问中的物体的惯性如何体现？（1）静止在桌面上的书？）静止在桌面上的书？（2 2）正在以）正在以10m/s10m/s速度运动的汽车？速度运动的汽车？（3 3）一个正在加速的汽车，某时刻的速度一个正在加速的汽车，某时刻的速度是是5m/s5m/s 讨论：要想击中地上的目标，

16、飞机应讨论：要想击中地上的目标，飞机应当飞到目标上空再投弹，还是提前一当飞到目标上空再投弹，还是提前一段距离？为什么？段距离？为什么？ 一切物体在任何情况下都一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体固有的具有惯性，惯性是物体固有的一种属性。一种属性。 惯性和牛顿第一定律（惯性定律）惯性和牛顿第一定律（惯性定律）的区别和联系：的区别和联系： 牛顿第一定律是描述物体不受外力时牛顿第一定律是描述物体不受外力时所遵循的运动规律，是有条件的，即只有所遵循的运动规律，是有条件的，即只有物体在不受外力时才遵守；而惯性是物体物体在不受外力时才遵守；而惯性是物体的一种属性，与物体是否受力、运动状态的一种属性，

17、与物体是否受力、运动状态等一切外在因素无关，任何时候都存在。等一切外在因素无关，任何时候都存在。 因为物体有惯性，所以在不受外力时因为物体有惯性，所以在不受外力时才能保持匀速直线运动状态或静止状态，才能保持匀速直线运动状态或静止状态，因此牛顿第一定律又称为惯性定律。因此牛顿第一定律又称为惯性定律。惯性现象的分析惯性现象的分析 解释方法：1、交待研究对象原状态。2、物理过程（突然发生的情况）3、研究对象由于惯性要保持原状态一、牛顿第一定律一 切物体在没有受力的作用时，总保持_ 或_静止状态匀速直线运动状态惯性惯性定律二、惯性物体保持原有运动状态不变的特性叫_牛顿第一定律也叫_1牛顿第一定律的理解

18、(1)成立前提：不受外力作用(2)原来静止的物体不受外力时，总保持静止；原来运动的物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动(3)物体运动无需力来维持力是使物体的运动状态发生改变的原因，而不是维持物体运动的原因(4)该定律无法用实验直接证实，是通过实验推理得来的2惯性的理解(1)一切物体都具有惯性无论是固体、液体还是气体(2)惯性是物体的固有属性，由物体的质量决定，质量越大，惯性越大，与外力、运动状态无关例题1。关于惯性，下列说法正确的是()A物体速度大时惯性大B静止的物体没有惯性C物体运动状态改变时，惯性也随之改变D一切物体都有惯性解析：惯性是一切物体都具有的一种属性，而且惯性的大小只与物体的

19、质量有关，与物体的运动状态和是否受力等都是无关的物体的速度有大小，只是表明它的运动状态有不同，不是表明惯性的大小，要判断一个物体惯性的大小，只须判定它的质量大小即可；关于物体有无惯性，则完全是一种错误提法，因为有物体存在，它就有惯性，因此 A、B、C 三个选项都是错误的D【例【例2】下列说法正确的是下列说法正确的是 A物体不受力作用就一定静止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物体受力才能运动物体受力才能运动D以上说法都是错误的以上说法都是错误的【分析】【分析】牛顿第一定律指出，物体不受外力作用时，物体将保牛顿第一定律指出，物体不受外

20、力作用时，物体将保持静止或匀速直线运动说明物体持静止或匀速直线运动说明物体可以有两种表现状态可以有两种表现状态，同时，同时也说明物体不受力时也能运动，也说明物体不受力时也能运动，力不是维持物体运动的原因力不是维持物体运动的原因 D 例3. 关于力和运动的关系，下列说法正确的是（关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ）物体受力才会运动物体受力才会运动力使物体的运动状态发生改变力使物体的运动状态发生改变停止用力，运动的物体就会停止停止用力，运动的物体就会停止力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因解析：解析：明确明确力和物体的力和物体的运动运动无关，力

21、只与物体无关，力只与物体运动状态的改变运动状态的改变有关有关。物体保持静止或匀速直线运动状态，物体保持静止或匀速直线运动状态，是物体不受力时的是物体不受力时的运动规运动规律律，并并不是力作用的结果不是力作用的结果。【例【例4.】用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳用绳子栓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，小球将子突然断裂，小球将 A保持原来的圆周运动状态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，但保持直线小球运动速度减小，但保持直线D以上三种都有可能以上三种都有可能【分析】【分析】原来小球受绳拉力作

22、用在作圆周运动，当绳子突然断裂，原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就小球在光滑水平方向上就没有没有再受到力了，因此小球将再受到力了，因此小球将保持保持绳断时绳断时刻的速度大小和方向而运动刻的速度大小和方向而运动 【解答】【解答】B 例例5. 一个物体做匀速直线运动，突然受到一一个物体做匀速直线运动，突然受到一个外力的作用，它的运动状态是否一定会改变？个外力的作用，它的运动状态是否一定会改变？ 解析：解析： 物体原来的运动状态是匀速直线运物体原来的运动状态是匀速直线运动，对应的受力情况是动，对应的受力情况是不受力不受力或或受合力为受合力为零零。在此基础上再施加

23、给此物体一个外力，。在此基础上再施加给此物体一个外力，此时物体受合力一定不为零，此时物体受合力一定不为零，物体的运动状物体的运动状态一定会发生改变。态一定会发生改变。例例6.关于运动和力的关系，下列说法正确的是（关于运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）A物体受到力的作用，运动状态一定改变物体受到力的作用，运动状态一定改变B运动不受到力的作用，一定保持静止状态运动不受到力的作用，一定保持静止状态C物体运动状态的改变，一定是受到力的作用物体运动状态的改变，一定是受到力的作用D物体运动状态没有发生改变，一定是没有受到力物体运动状态没有发生改变，一定是没有受到力的作用的作用CCC1当汽车突然起动的时

24、候，由于乘客具有_，他会往车行驶的_方向倾倒；向北行驶的汽车突然向西拐弯时，车上的乘客会向_倾倒惯性相反东2沿水平方向匀速飞行的轰炸机，要击中地面目标，应在_(填“目标正上方”或“到达目标上方前”)投弹到达目标上方前课堂练习3静止的物体，如果它所受的一切外力同时消失，那么它将()DA立即运动B速度先变大，后变小C做匀速直线运动D静止解析：一切物体在不受外力作用时将保持静止状态或匀速直线运动状态；静止的物体，当外力突然全部消失后，自然保持静止状态4自行车骑得太快，容易造成交通事故，这是由于()A运动快，所以惯性大，因此难停下来CB刹车时产生的惯性不够大，所以难停下来C由于惯性，即使紧急刹车，也需

25、要向前运动一段距离才能停下来D刹车时来不及克服惯性，所以难停下来解析：本题根据概念辨析法解题因为惯性是物体本身的一种特性，只与质量大小有关，而与物体的运动快慢，与是否刹车均无关，所以由于惯性，即使紧急刹车，也需要向前运动一段距离才能停下来，故选 C.5人们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害下列事件中为了防止惯性带来危害的是()BA为了节能，公交车进站时提前关闭发动机，让车缓缓进站B汽车在市区要限速行驶C锤头松了，敲击一下尾部，使锤头套紧D跳远时快速助跑解析：惯性是一切物体都具有的性质生活中物体具有的惯性有利也有弊A 选项，提前关闭发动机，可利用汽车的惯性向前行驶一段距离；B 选项中，市区

26、内人多、车多，高速行驶的汽车由于具有惯性很容易造成事故，所以要限速行驶，属于防止惯性带来的危害；C、D 都是利用了惯性6、关于运动和力的关系，下列说法中正确的、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（是（ ）A、必须有力作用在物体上，物体才能运动，、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静止下来没有力的作用物体就静止下来B、力是使物体运动状态改变的原因、力是使物体运动状态改变的原因C、物体的运动状态发生改变、物体的运动状态发生改变,不一定不一定有力作用在物体上D、物体做直线运动时，一定受到了力的作用、物体做直线运动时，一定受到了力的作用B2、下列哪些现象不是利用惯性的、下列哪些

27、现象不是利用惯性的（ ）A、拍打衣服时，灰尘脱离衣服、拍打衣服时，灰尘脱离衣服B、司机和前排的乘客要系安全带、司机和前排的乘客要系安全带C、洗完手后，用力甩掉手的水滴、洗完手后，用力甩掉手的水滴D、跳远运动员起跳前要尽力助跑、跳远运动员起跳前要尽力助跑B7、下列关于惯性的说法中，正确的是（、下列关于惯性的说法中，正确的是（ ）A.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性。运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性。B.只有物体的运动状态改变时才有惯性只有物体的运动状态改变时才有惯性C.不受力的物体有惯性，受力的物体没有惯性。不受力的物体有惯性，受力的物体没有惯性。D.一切物体在任何时候都具有惯性。一切物

28、体在任何时候都具有惯性。D8、正在行驶的汽车，关闭发动、正在行驶的汽车，关闭发动机后汽车还会继续向前运动一段机后汽车还会继续向前运动一段距离，这是由于距离，这是由于_的缘故；的缘故；最后还是停下来，这是因为的最后还是停下来，这是因为的_结果。结果。惯性惯性汽车受到摩擦力的作用汽车受到摩擦力的作用9下列现象中不能用惯性知识解释的下列现象中不能用惯性知识解释的是是( ) A跳远运动员的助跑速度越大，跳远运动员的助跑速度越大，跳远成绩往往越好跳远成绩往往越好 B用力将物体抛出去，物体最终用力将物体抛出去，物体最终要落到地面上要落到地面上 C子弹离开枪口后，仍能继续高子弹离开枪口后，仍能继续高速向前飞

29、行速向前飞行 D古代打仗时，使用绊马索能将古代打仗时，使用绊马索能将敌方飞奔的马绊倒敌方飞奔的马绊倒 B10有一热气球以一定的速度竖直上升有一热气球以一定的速度竖直上升到某一高度时，从热气球里掉出一个物到某一高度时，从热气球里掉出一个物体，这个物体离开热气球后将体，这个物体离开热气球后将( ) A继续上升一段距离，然后下落继续上升一段距离，然后下落 B立即下落立即下落 C以原来的速度永远上升以原来的速度永远上升 D以上说法部不对以上说法部不对 A11、在无风的情况下，从水平匀速向右飞行的飞机上、在无风的情况下，从水平匀速向右飞行的飞机上先后落下了三个球，若不计空气阻力，在地面上的人先后落下了三

30、个球，若不计空气阻力，在地面上的人看到这三个球下落过程中，排列的情况应该是（看到这三个球下落过程中，排列的情况应该是（ ） A. B. C. D.解：由于有重力的作用，货物离开飞机后上下位置是有区别由于有重力的作用，货物离开飞机后上下位置是有区别的，即早落下的相对位置在下方再看竖直位置的关系：货的，即早落下的相对位置在下方再看竖直位置的关系：货物随飞机一起水平匀速飞行，速度相等，脱离飞机后，由于物随飞机一起水平匀速飞行，速度相等，脱离飞机后，由于惯性，在不计空气阻力的前提下，货物仍以原来相等的速度惯性，在不计空气阻力的前提下，货物仍以原来相等的速度向右运动，向右运动，故选故选c点评：点评：考查了惯性的知识，在分析时，要充分考虑到惯性的考查了惯性的知识，在分析时，要充分