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第四讲：牛顿第一定律
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1、牛顿第一定律（惯性定律）：（在科学实 ( http: / / www.21cnjy.com )验和科学推理的基础上）一切物体在没有受到任何外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状态。
说明：
（1）牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的。
（2）牛顿第一定律告诉我们：物体做匀速直线运动可以不需要力，所以力不是产生或维持物体运动状态的原因。
2、力和运动的关系：力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
3、惯性：任何物体都有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。
注意：
解释惯性现象的一般步骤：
确认研究对象并弄清楚它原来处于什么状态；
其中某个物体（或物体的哪一部分）受力而改变运动状态；
哪个物体（或物体的哪一部分）由于惯性继续保持原来的运动状态；
发生了某种现象（或造成了某种结果）。
例1：（2007宁波2）车辆的惯性是造成许多交通事故的原因。下列交通规则与惯性无关的是（ ）
A.系安全带 B.保持车距 C.限速行驶 D.靠右行驶
例2：（2010绍兴15）根据实验事实和一 ( http: / / www.21cnjy.com )定的理论推理，揭示自然规律是研究科学的重要方法。如图所示，从斜面上同一高度下滑的小车。①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短 ②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动 ③如果在较光滑的水平面上，运动路程很长 ④在铺有棉布的水平面上，运动路程较短 ⑤在水平平整的木板表面上，运动路程较长。则下面的判断和排列次序正确的是 ( )
A.事实①④⑤，推论②③ B.事实①④⑤，推论③②
C.事实①②③，推论④⑤ D.事实①③②，推论⑤④
例3：（2013温州2）如图是小明自创的” ( http: / / www.21cnjy.com )大炮”示意图。当瓶内产生的气体增多时，瓶塞会水平向右冲出，若此时所有外力全部消失，瓶塞将 ( )
A.立即沿竖直方向下落到地面午
B.向上运动
C．水平向右作匀速直线运动
D.立即静止
例4：（2008嘉33）汽 ( http: / / www.21cnjy.com )车在行驶过程中如果遇到危急情况，司机常要紧急刹车．从发现情况到汽车停止的距离叫做停车距离，停车距离等于反应距离加上制动距离．(注:反应距离是指司机发现情况到踩下刹车这段时间内汽车们行驶距离；制动距离是指踩下刹车后汽车在路面上滑行的距离)．
下表是司机驾驶小汽车时，在水平、干燥的沥青路面上以不同速度行驶时的统计数据．
速度(千米/时) 反应距离(米) 制动距离(米) 停车距离(米)
20 4 2 6
40 8 8 16
80 16 32 48
100 20 50 70
(1)请利用表中数据，在坐标图中用平滑曲线绘出制动距离随速度变化的曲线。(请先用铅笔，确定后再用标准答题笔涂黑)
(2)一起发生在限速50千米／时路段的 ( http: / / www.21cnjy.com )交通事故中．交警测得肇事车后留下的刹车痕迹(制动距寓)长为25米．请你根据上面图象 判断司机是否超速 是　　．(注：该车的制动性能与上表数据一致)
(3)反应距离取决于反应时间和行驶速度．下列行为不会使司机反应时间变长的是　D　
A．疲劳驾驶 B．酒后驾驶 C．打手机 D．超速驾驶
(4)轮胎长期能用后会变光滑，则在相同情况下，制动距离会变　长 　．
（1）如图所示；
（2）是
（3）D；
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一、选择题
1、(2008衢11)在公交车上坐 ( http: / / www.21cnjy.com )着一位中学生，他的手上拿着一杯饮料，当公交车急转弯时，杯内饮料晃了出来．中学生对司机很有意见，于是说：“师傅，你怎么开车的，我杯里饮料都晃出来了。”司机说：“我的车在转弯呢。”中学生说：“那你转弯为什么转得那么大 转小点，杯里饮料就不会晃出来了。”在这段对话中．这位中学生对下面哪个概念缺乏理解？（ ）
A.惯性　　　B.压强　　　　C.浮力　　　　D.压力
2、(09浙嘉14)轮滑是青少年喜 ( http: / / www.21cnjy.com )爱的一种运动。轮滑比赛时运动员到了终点不能马上停下来(如右图)，是因为人体具有 ( ) A．浮力 　　
B．摩擦
C．惯性 　　
D．压力
3、（2013衢州-18）今年五一假期，小江 ( http: / / www.21cnjy.com )一家开车到开化钱江源游玩。下列是小江对游玩场景的描写，其中符合科学道理的是 ( )
A．早上冲出家门，由于受到惯性的作用，跑到车边很难停下
B．上车后系上安全带可以减小行车时的惯性，从而减少意外伤害
C．上山过程中惯性越来越大，导致爬山越来越慢
D．爬上山顶抛出太阳帽，太阳帽离手前后惯性不变
4、（2013舟嘉-4）如 ( http: / / www.21cnjy.com )图所示，铅球由a处向右上方推出，在空中划出一道弧线后落到地面b处。铅球在飞行过程中，不断改变的是 （ ）
A．惯性的大小
B．运动的方向
C．受到重力的大小
D．受到力的个数
5、（2010金华5）小 ( http: / / www.21cnjy.com )刚同学放学回家的路上，脚被石块绊了一下，身子向前跌倒（图甲）继续行走一会，不小心脚踩到一块西瓜皮，身子向后摔倒（图乙）。对这两种情景，下列解释合理的是 （ ）
A．图甲、乙两种情景中．小刚脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来的运动状态
B．图甲、乙两种情景中，小刚上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原
来的运动状态
C．图甲情景中，小刚上身的运动状态改变 ( http: / / www.21cnjy.com )，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态；图乙情景中，小刚脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来运动状态
D．图甲情景中．小刚脚的运动状态改变， ( http: / / www.21cnjy.com )而上身由于惯性仍保持原来的运动状态；图乙情景中，小刚上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态
6、（2010宁波4）2010年温哥华冬奥会女子500米短道速滑决赛中，世界纪录保持者王濛以43秒048夺得冠军，成为蝉联冬奥金牌中国第一人。下列说法正确的是 （ ）
A．王濛踮起后脚尖做起跑姿势时对冰面的压强变小
B．王濛匀速滑行时对冰面的压力与冰面对她的支持力是一对平衡力
C．王濛加速冲刺时运动状态不变
D．王濛冲过终点后继续滑行是因为她具有惯性
7、(2010杭州5) 关于惯性，下列说法正确的足 （ ）
A．.只有不受任何力的物体才有惯性 B．汽车的运动速度越大惯性也越大
C．.汽车只有在紧急蒯车时才有惯性 D．物体在任何情况下都具有惯性
8、（2011杭州5）在一艘做匀速 ( http: / / www.21cnjy.com )直线运动的游轮上，某同学朝各个方向用相同的力进行立定跳远，则下列说法中正确的是 （ ）
A.朝与游轮运动方向一致跳的最远 B.朝与游轮运动方向相反跳的最远
C.朝与游轮运动方向一致跳的最近 D.朝各个方向跳的都一样远
9、（2011义乌11）利用身边的物品可 ( http: / / www.21cnjy.com )以进行许多科学实验。小明用饮料罐代替小车，文件夹当成斜面，探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响。关于本实验，下列分析中错误的是 （ ）
A．饮料罐从相同高度滚下，是为了保证它刚滚到水平面时具
有相同的速度
B．饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦
C．饮料罐在水平面上滚动时，受到的重力和支持力是一对平衡力
D．该实验可以直接得出牛顿第一定律
10、（2011绍兴11）如图，木块 ( http: / / www.21cnjy.com )竖立在小车上，随小车一起以相同速度向右作匀速直线运动。下列分析正确的是 ( )
A.木块没有受到小车的摩擦力
B.木块运动速度越大，惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.当小车受到阻力突然停止运动时，如果木块与小车接触面光滑，木块将向右倾倒
二、简答题
11、（2008台24）2008年初，南方发生雪灾，以下是雪灾中的三个场景。图甲中的冰柱是由于雨水 （填物态变化）形成的，弯曲的电线说明力能使物体 ；图乙是人们正在向冰雪的路面抛撒沙子的情景，这样做的目的是 ；图丙中汽车套紧急刹车后，仍会滑行一段距离才能停下，这是由于汽车具有 。
凝固 发生形变 增大摩擦力 惯性
甲 乙 丙
12、（09浙温23）2009年3月， ( http: / / www.21cnjy.com )在世界女子冰壶锦标赛中，中国队首次夺得冠军。冰壶由花岗岩凿磨制成，底面积约为0．018米2，重约187牛。比赛时，冰壶由运动员推出后在一个非常平整的冰道上滑行，运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“扫刷”，使冰转化成薄薄的一层水，冰壶可以走得更顺滑。
(1)冰壶被推出后，能在冰面上继续滑行是因为冰壶具有 。(2)用冰刷“扫刷”冰道的目的是为了减小 。
惯性或动能 摩擦 （或摩擦力 阻力）
13、（2010衢州22）20 ( http: / / www.21cnjy.com )10年1月10日，在台金高速公路上发生一起两车相撞事故，其中一辆小车上一名未系安全带的乘客向前“飞”出，撞穿前挡风玻璃。汽车碰撞时，乘客由于具有 ，直接从座位上向前“飞”出；汽车行驶的速度越大，汽车具有的 能越大，危险性就增大，因此汽车行驶要限速。
惯性 动
14、（2011台州卷22）在行驶的汽 ( http: / / www.21cnjy.com )车里，以 为参照物，车内乘客会觉得路边树木快速后退；小明在汽车上玩如图所示的陀螺，发现在车加速时，陀螺会后退，减速时却会前进，这是因为陀螺具有 。
汽车(填“车内人、物”等类似答案均给分) 惯性
三、探究题
15、（09浙温33）检测机构为了检测汽车的刹车性能．在同一场地做了如下实验：
(1)某车以不同车速行驶时，测得有关数据如图A所示。其中反应距离是指司机发现情况，决定刹车到脚踩在刹车踏板上时，车通过的距离；刹车距离是指脚踩在刹车踏板上，使车减速，到车停时车通过的距离。
如果司机以60千米／时的速度驾驶，从发现情况，决定刹车到车停止时，车通过的距离为 米。
(2)汽车的刹车方式有两种：
方式一：刹车时，车轮不能滚动，只能滑行，直至车停。
方式二：刹车时，车轮仍保持滚动，但滚动减慢，直至车停。
图B反映的是以方式一和方式二刹车所 ( http: / / www.21cnjy.com )产生的刹车距离的比较。从图中可知，在车速相同时，采用哪种刹车方式刹车后，刹车距离较短 。
(3)检测中，相同的 ( http: / / www.21cnjy.com )甲、乙两车均以v1速度行驶，甲车采取方式一刹车，乙车采取方式二刹车，刹车时车与障碍物的距离相等(距离小于S1，如图)，则撞击时哪辆车对障碍物的破坏程度更大 请结合图B中曲线说明理由。 。1、 2、方式二 3、乙车造成的破坏程度更大，因为此时车的动能（速度）较大
16、（09浙绍32）兴趣小组的同学在老师的指导下，对驾乘人员使用安全带的必要性展开了探究。实验如下：
Ⅰ．如图甲，让载有正方体橡皮泥的实验小车，分别从斜面的A、B处自由下滑，观察小车与障碍物碰撞后橡皮泥抛落、受损情况，记录数据如下表。
Ⅱ．如图乙，用胶带纸将相同橡皮泥绑在小车上，重复上述实验。
实 验 车在斜面上位置 是否绑胶带纸 橡皮泥第一次落地点到碰撞处距离/厘米 橡皮泥受 损程度 实 验 车在斜面上位置 是否绑胶带纸 橡皮泥第一次落地点到碰撞处距离/厘米 橡皮泥受损程度
④ A 否 10.2 磨损较多 ③ A 是 O 不明显凹痕
10.9 磨损较多 O 不明显凹痕
10.0 磨损较多 O 不明显凹痕
② B 否 17.4 磨损多 ④ B 是 8.2 磨损较少，明显凹痕
17.6 磨损多 8.4 磨损较少，明显凹痕
17.7 磨损多 8.1 磨损较少，明显凹痕
根据实验和所得数据，回答下列问题：
(1)实验中，观察橡皮泥第一次落地点到碰撞处距离和____________，可判断碰撞产生后果的严重程度。
(2)每一处实验都进行三次实验的目的是________________。
(3)比较 实验表明，在同样碰撞速度的条件下，胶带纸可以有效减轻碰撞造成的后果。
(4)比较实验③、④表明，在___ __过大时，胶带纸也不能阻止橡皮泥被抛出。
（1）受损程度（2）减小实验误差_（3）①、③或②、④（4）碰撞速度
第11题图
14题图

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