牛顿第一定律惯性(提高)知识讲解

1、牛顿第一定律 惯性（提高）责编：冯保国1、知道牛顿第一定律的内容；2、理解惯性是物质的一种属性，会解释常见的惯性现象。【要点梳理】要点一、牛顿第一定律1、牛顿第一定律： 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止、或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。2、牛顿第一定律的内涵： 物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态，说明力不是维持物体 运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因。或者说：物体的运动不需要力来维持，要改变物体 的运动状态，必须对物体施加力的作用。要点诠释：1、“一切”说明该定律对于所有物体都适用，不是特殊现象。2、“没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用

2、”有两层含义：一是该物体确定没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况（实际上，不受任何力的作用的物体是不存在的）；二是该物体所受合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。3、“或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体在不受力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。4、牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是在实验的基础上通过分析、概括、推理总结出来的。5、牛顿第一定律是关于力与运动关系的规律，它反映了物体在不受力（或受合力为零）时的运动规律，在不受任何力时，物体要保持原有的运动状态不变。要点二、惯性1、惯性：物体有保持自身原有的

3、静止状态或匀速直线运动状态的性质。我们把物体的这种性质叫做惯性。2、惯性与惯性定律的区别：惯性惯性是指物体保持自身原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质，是一切物体固有的属 性，惯性与物体是否受外力、处于何种状态等尢关。惯性定律惯性定律即牛顿第一定律是描述物体在不受外力作用时，由于具有惯性而表现出来的一种 运动规律，它的实质说明力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。要点诠释：1、惯性是物体的属性，不是力。因此在提到惯性时，只能说“物体具有惯性”，或“由于惯性”，而 不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。惯性只有大小，惯性的大小仅取决于物体的质量，质量大， 惯性也大。2、利用

4、“惯性”现象解释现象：（1）物体原来的状态；（2）突然发生了什么情况；（3）现在的状态。【典型例题】类型一、牛顿第一定律 1、在探究牛顿第一定律的实验中，如图所示用同一小车从同样斜面的同一高度滑下，使它在三种 不同表面的水平轨道上继续运动。（1）同一小车三次从斜面的同一高度滑下，采用同一高度的目的是为了使小车在水平面上开始运动时， 具有相同的。（2）小车在 表面上滑行的最远；因为平面越光滑，小车速度减小得越 。（3）从实验中得出的结论是若接触面完全光滑，即水平方向不受外力作用，轨道足够长，小车将一直做 运动。（4）本次探究中应用了在观察实验的基础上进行科学 的方法。【思路点拨】（1）本实验影响

5、小车运动距离远近的因素主要有两个：一是阻力力的大小；二是小车到达 水平面的速度大小。因此探究小车滑行的距离与阻力的关系时，就必须确保到达水平面时的速度相同； 根据接触面的粗糙程度和小车滑行的距离进行归纳；（3）在实验的基础上，加上科学的推理进行归纳：如果运动物体受到的阻力为零，它将会永远运动下去。【答案】（1）速度；（2）木板、慢；（3）匀速直线；（4）推理【解析】（1）使小车从同一高度滑下，目的是为了让小车到达水平面就具有相同的速度。（2）由实验可知表面越光滑，小车运动的距离越远，即摩擦力越小，小车运动越远，速度减小的越慢。（3）从实验可以得出，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远；因此如

6、果小车不受阻力作用，那 么小车将保持原来的速度和方向永远运动下去；即运动的小车，当不受到阻力作用时，将保持匀速直线 运动。（4）在实验的基础上，加上科学的推理进行归纳。【总结升华】本题考查理想实验，应理解理想实验的控制变量法，同时体会如何从实验中得出结论，以 及合理的推理得出物理规律的思想。举一反三：【变式】（2015?江汉区模拟）在研究牛顿第一定律的实验中，同学们得到如下结论，其中错误的是（）A.控制小车从斜面同一高度滑下，是为了让小车滑到水平面时的初速度相等B.由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动C.实验中主要运用了控制变量法和理想实验法D.实验表明，力是使物体运动的原因【答案】D【解析

7、】A、三次实验让小车从斜面的同一高度滑下，是为了使其具有相同的初速度，符合控制变量法 的要求，故A正确；B、由于惯性，小车到达水平面后仍要保持原来的运动状态，所以会继续向前运动， 故B正确；C、实验中控制初速度相同，用到了控制变量法；根据实验现象推理得出在不受力时物体的 运动情况，用到了理想实验法，故 C正确；D、实验表明，力是改变物体运动状态的原因，不是使物体 运动的原因，故D错误，故选D。命 2、（2015春？通江县校级期中）正在曲线运动的小车，如果它受到的一切外力都同时消失，则小车将（）A.立即停下来B.做匀速直线运动C.仍做曲线运动D.速度越来越慢【答案】B【解析】由牛顿第一定律可知，

8、正在运动的物体，突然外力撤销后，物体将以恒定的速度做匀速直线运动；此题是正在曲线运动的小车，如果它受到的一切外力都同时消失，故物体做匀速直线运动，A、C、D三项不符合题意，故选 Bo【总结升华】 解答时关键理解好：正在运动的物体，突然外力撤销后，物体将以恒定的速度做匀速直线运动；静止的物体突然外力撤销后，物体仍然处于静止状态。类型二、惯性C3、关于物体的惯性，下列说法正确的是（）A.赛车能很快停下来，说明车没有惯性B.跳远运动员起跳前助跑，是为了获得惯性C.足球射入球门时才具有惯性D.百米运动员到达终点时不能立即停下来，是因为运动员具有惯性【答案】D【解析】 该题考察对惯性的理解。惯性是物质的

9、一种属性，一切物体在任何情况下都有惯性。无论物体运动还是静止。故 AC错。惯性不是力，它只有大小没有方向，因此物体“获得惯性”、“受到惯力作用”等说法都是错误的，故 B错。【总结升华】 惯性是一切物体都具有的，无论是气体、液体、固体都有惯性。物体在任何情况下都有惯性，无论运动、静止、受力或不受力都有惯性惯性的大小只有质量有关，与速度无关。举一反三：【变式】（高清课堂牛顿第一定律381491例1）下列说法正确的是（）A .惯性是物体的一种属性B.物体只有静止时才有惯性C.物体只有受到力的作用时才具有惯性D.物体只有运动时才有惯性【答案】A4、水平路上行驶的汽车突然刹车，车上的人会向前倾，下列说法

10、正确的是（）A.人向前倾不能说明人有惯性B.人向前倾能说明人有惯性C.人向前倾说明车有惯性D.人向前倾说明人和车都具有惯性【思路点拨】 要解决此题，要掌握惯性的知识，惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质。【答案】B【解析】汽车在行驶过程中， 人和车处于运动状态， 当汽车突然刹车时， 人的下身与车一起停止运动， 而上身由于惯性仍然要保持原来的运动状态，所以人会向前倾，说明人有惯性。【总结升华】 此题通过常见的现象考查了对惯性的理解和应用。在解释时，要将物体按运动状态分成两部分：发生改变的和不变的。举一反三：【变式1】“旋蛋实验”可以判断一个鸡蛋是生鸡蛋还是熟鸡蛋，在光滑的水平桌面上快速旋转该鸡

11、蛋，用手制动后又立即释放，如果鸡蛋又“自动”转动起来，那么这个鸡蛋一定是鸡蛋，这是因为。【答案】生；用手制动后，随蛋壳转动生鸡蛋的蛋清和蛋黄是液体，由于惯性，不会马上停下来，立即释放后，蛋清和蛋黄又会带动蛋壳转动起来，而熟鸡蛋是固体，会随蛋壳的停止停下来。【变式2】（高清课堂牛顿第一定律381491例4）坐在公共汽车里的人，身体突然向前倾，这可能是由于汽车A.突然减速前进B.突然加速前进 C.向前行驶时突然刹车D.突然启动前进【答案】AC 5、“跳远”是一项常见的体育运动.跳远运动员在比赛中都是：先助跑一段距离，在到达起跳点时用力蹬地，起跳后在空中运动一段距离，最后落入沙池。仔细分析整个过程，每个步骤都用到什么物理知识？【答案与解析】 加速的目的是为了增大起跳时的动能（这个知识点