【内容简介】一、理解牛顿第一定律需要把握的问题 1.理解牛顿第一定律的内容 2.知道理想实验是科学探究的一种重要方法 3.理解惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质 4.知道一切物体在任何情况下都具有惯性 5.知道日常生活中的惯性现象 6.能分析惯性现象在生活中的利用和危害 二、牛顿第一定律考查点 1.维持运动是否需要力 （1）亚里斯多德认为：力是维持物体运动状态的原因，这种观点是错误的； （2）伽利略认为：力是改变物体运动状态的原因，这种观点是正确的。 2.牛顿第一定律 （1）内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或者静止状态。 注意：牛顿第一定律不可能简单从实验中得出，它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。探究牛顿第一定律中，每次都要让小车从斜面上同一高度滑下，其目的是使小车滑到水平面时速度相同 。 3.惯性 （1）惯性：一切物体总保持匀速直线运动状态或者静止状态的性质叫做惯性。 （2）对“惯性”的理解需注意的地方： ①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。 ②惯性是物体本身所固有的一种性质，不是一种力，所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等，都是错误的。 ③同一个物体不论是静止还是运动、运动快还是运动慢，不论受力还是不受力，都具有惯性，而且惯性大小是不变的。惯性只与物体的质量有关，质量大的物体惯性大，而与物体的运动状态无关。 三、牛顿第一定律例题及其解析       【例题1】人类对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程，下面是三位不同时代科学家的主要观点，这三种观点形成的先后顺序是（　　）   A．①②③   B．③①②   C．②③①   D．③②① 【答案】C 【例题2】刘伟同学为了探究“运动和力的关系”，设计了如图所示的斜面实验．   （1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，刘伟采用的研究问题的方法是　    　． （2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，　　图中小车所受阻力最大． （3）刘伟从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上 做　    　运动． （4）牛顿在前人研究成果的基础上，总结处牛顿第一定律，它的内容是：　　． 【答案】（1）控制变量法；（2）甲；（3）匀速直线；（4）一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态． 【解析】本题考点是阻力对物体运动影响的探究实验． （3）若水平面绝对光滑，小车在水平方向上不受力的作用，小车的运动状态将不发生改变，小车将保持原来的速度进行匀速直线运动； （4）牛顿第一定律的内容是：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种运动状态，这就是牛顿第一定律，也叫惯性定律． 四、牛顿第一定律训练题及其解析 1.据统计，造成高速公路交通事故的主要原因之一是超速行驶，因为超速行驶的汽车刹车时，需要行驶更远的距离才能停下来。关于汽车刹车后还继续向前行驶一段距离的原因，下列说法正确的是 A．刹车后，汽车没有受到摩擦力 B．汽车具有惯性 C．刹车后，汽车的惯性减小 D．刹车后，汽车所受的力平衡 【答案】B 【解析】A．刹车后，汽车没有受到摩擦力，错误，受到摩擦力的作用； B．汽车具有惯性，正确； C．刹车后，汽车的惯性减小，错误，惯性的大小只与质量大小有关； D．刹车后，汽车所受的力平衡，错误，运动状态改变，受非平衡力的作。 2.在水平轨道上有一辆实验车，其顶部装有电磁铁，电磁铁下方吸有一颗钢珠，在实验车向右匀速直线运动的过程中，钢珠因断电下落，如图是描述钢珠下落的四个示意图，图中虚线表示钢珠下落的路径，以实验车为参照物，正确描述钢珠下落路径的示意图是（　　） A．  B．  C．  D． 【答案】B 【解析】惯性是物体的固有属性，一切物体都有保持原来运动状态的性质，据此分析钢珠的运动轨迹。钢球随实验车在水平轨道上匀速向右行驶，当它落下前，速度与实验车的速度一样；当它下落时，由于惯性，水平方向上的速度不变，但竖直方向上受到重力，因此以实验车为参照物时，钢珠作自由落体运动。 3.下图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象，下列判断正确的是(　　)   A．都是在小车突然停止时发生 B．都是在小车突然起动时发生 C．图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然加速时发生 D．图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生 【答案】D   4.下列生活现象中，属于利用惯性的是（　　） A．赛车在转弯时滑出赛道 B．高速路上汽车要限速行驶 C．人踩到西瓜皮上易滑倒 D．跳远运动员跳远时要助跑 【答案】D． 【解析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性．惯性是有利的，也是有害的．解答此题时要注意抓住“利用惯性‘有利’的一面”，注意将它与惯性带来的危害和防止惯性带来的危害等区别开来． A．赛车在转弯时滑出赛道，是因为赛车由于惯性要保持原来向前的运动状态，是惯性带来的危害，故A不符合题意； B．限速行驶是为了防止遇到紧急情况时，由于惯性无法及时让车停下来，是惯性带来的危害，故B不合题意； C．正在行走的人，处于运动状态，当他踩在西瓜皮上时，由于摩擦力太小，所以脚不能立刻停下，由于具有惯性，还要保持原来的运动状态，所以就向滑倒．是惯性带来的危害，故C不合题意； D．跳远运动员助跑是为了起跳前使自己处于运动状态，起跳后，人由于惯性会跳的更远，属于利用惯性．故D符合题意． 5.大游轮向东匀速直线行驶，小金面朝游轮前进方向，在游轮上的A位置竖直向上起跳，落下时的位置在（不计空气阻力）（　　） A．A 位置的东侧     B．A 位置的西侧 C．A 位置           D．以上三种情况都有可能 【答案】C 【解析】惯性是物体固有的属性，一切物体在任何情况下都有惯性；人具有惯性，即人能保持原来的运动状态。 列车匀速直线运动时，在游轮上的A位置竖直向上起跳，由于惯性仍然保持与列车相同的运动速度和运动方向，所以会落回原处。 6．投掷出去的铅球在空中能继续飞行，这是因为它具有　　，它在飞行中运动方向不断改变，是因为它　       　（不计阻力）． 【答案】惯性；受重力的作用． 7.如图所示，上表面水平且光滑的小车上由A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右 匀速运动。B在A的正前方，B的质量小于A的质量。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小 车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体         （选填“会”或“不会”）相撞，原因是：                                。   【答案】不会，当小车突然停止时，两物体由于惯性，继续保持原来的运动状态不变，在不受摩擦阻力的情况下，两物体不会相撞。 【解析】本题考查惯性。当小车停止时,A、B物体在小车上滑动。由于小车上表面光滑,所以A、B两物体滑动过程中不受摩擦力;水平方向不受力,竖直方向受重力和支持力,处于二力平衡状态,所以两物体将以相同速度继续做匀速直线运动,一起向前滑行,所以不相撞。 8.随着人们生活水平的不断提高，汽车已成为寻常百姓家里的代步工具．军军的爸爸经常会用汽车接送他上学．一天走到学校附近的十字路口，突然有人横穿马路，军军的爸爸紧急刹车，此时车上的军军突然向前扑去，事后军军给爸爸说：”这是受到惯性的作用“．你认为军军的说法对吗？请用物理知识解释这一现象． 【答案】见解析。 9．小明探究了牛顿第一定律的实验： （1）如图甲，小明让小车从斜面　　　（选填“同一”或“不同”）高度自由滑下，分别记录了小车在三种不同材料的水平面上运动的距离和时间，得到了如下实验记录表格（见乙）. （2）小明分析实验数据得出：小车在木板表面速度减小得最慢．说明小车在越光滑平面上受到的摩擦力越小．由此我们可以推断：若运动的小车在水平方向不受力，将做      运动．可见，力不是使物体运动的原因，力是      物体运动状态的原因．