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第六节　
牛顿第一定律　惯性
一、阻力对物体运动的影响
物体的运动并不需要　 　,运动的物体之所以会停下来,是因为　 .
　的作用.物体受到的阻力越　 　,速度减小得越　 　,物体运动得越远.所以力是　 　物体运动状态的原因.
二、牛顿第一定律
1.内容:一切物体在没有受到　 　的作用时,总保持　 　状态或　 　 .
状态.
2.牛顿第一定律是通过　 　,再进一步概括、　 　得出的.它不能用实验来直接验证.
力来维持
受到了摩擦
阻力
小
慢
改变
力
静止
匀速直线运动
分析事实
推理
知识讲解
[注意] 牛顿第一定律是以一定的事实为基础,经过合理的科学推理得出的结论,由于实际生活中物体不受力的情况是不存在的,所以该实验是无法实现的.
三、惯性
1.定义:物体保持　 　或　 　状态的性质.
[注意] 惯性是物体固有的性质,它不是力,所以把惯性说成“惯性力”或“受惯性作用”都是错误的,可以说“由于惯性”.惯性的大小只与物体的质量有关.
2.利用和防止:人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,这是利用　 　;交通工具必须配备刹车系统是　 　惯性带来的危害.
静止
匀速直线运动
惯性
防止
阻力对物体运动的影响
【典例1】小秋为探究运动与力的关系,设计了如图所示的斜面实验.让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离.
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的　 　 .
由静止自由滑下,这种研究问题的方法是　 　(选填“微小量放大”“模型”或“控制变量”)法.
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越　 　(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越　 　(选填“快”或“慢”).
同一高度
控制变量
远
慢
典例分析
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面绝对光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上　 　,说明运动的物体　 　(选填“需要”或“不需要”)力来维持.
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律,该定律　 　.
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
做匀速直线运动
不需要
C
【针对训练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
C
【针对训练2】(2021红桥区一模)如图所示,是“探究力对物体运动的影响”的实验.实验中控制不变的相关因素有:同一小车、同一斜面、同一高度,让小车由静止开始滑下,控制这些因素的目的是使小车在水平面起点时的　 　相同.给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布等),这样做的目的是改变小车在运动过程中受到的
　 　.
速度
阻力
牛顿第一定律
【典例2】关于牛顿第一定律,下列叙述正确的是(　 　)
A.物体总保持匀速直线运动状态或静止状态
B.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静止状态
C.运动着的物体若受到的一切力都同时消失,那么它先慢下来,然后停止
D.一切物体在受到外力作用时,一定不会保持匀速直线运动或静止状态
B
牛顿第一定律的理解流程
【针对训练3】若小球由如图所示位置向右摆动到最低点时绳子断裂,假设此时所有外力均消失,此后,小球的运动情况是(　 　)
A.匀速直线下落
B.匀速直线上升
C.静止
D.水平向右匀速直线运动
D
【针对训练4】(2021无棣县期中)如图所示,四旋翼无人机下方用细绳悬挂一个重物,若无人机在空中悬停,细绳突然断裂的同时,重物受到的所有外力都消失,物体将 (　 　)
A.静止在空中
B.立即匀速直线向下运动
C.静止停留一下,然后匀速直线向下运动
D.静止停留一下,然后匀速直线向上运动
A
惯性
【典例3】(2020河北)(多选题)关于惯性,下列说法正确的是(　 )
A.惯性是改变物体运动状态的原因
B.运动员起跑时用力蹬地,是利用惯性提高速度
C.汽车驾驶员和乘客系安全带,是为了防止由于惯性带来的危害
D.锤柄下端在石墩上撞击几下,松动的锤头就紧套在锤柄上,这是利用了锤头的惯性
CD
解释惯性现象的思路
(1)研究对象原来处于什么状态.
(2)研究对象(或与研究对象相关联的物体)受力后的运动状态将发生怎样的改变.
(3)研究对象由于惯性要保持原来的运动状态不变.
(4)研究对象发生了怎样的改变.
【针对训练5】李明看到人从行驶的车上跳下来后,很容易摔倒,下面是他对这种现象的解释:
①人的脚着地后受地面摩擦力作用而停下来
②人的上半身由于惯性还要保持原来的运动状态
③人向车行驶的方向摔倒
④从行驶的车上跳下的人原来与车共同处于运动状态
解释这个现象的合理顺序是(　 　)
A.①②③④ B.②③④①
C.③④①② D.④①②③
D
1.关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是(　 　)
A.牛顿第一定律是通过凭空想象出来的
B.物体只要运动,就一定受到力的作用
C.不受力的物体,只能保持静止状态
D.如果物体不受到力的作用,原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动
2.(2021宝安区校级一模)金属球用细绳挂在车厢内,并相对于车静止,位置如图(甲)所示.下列选项中能导致球突然从图(甲)位置变成图(乙)位置的是(　 　)
A.车保持静止状态 B.车做匀速直线运动
C.车向东起动 D.车向西起动
D
C
随堂练习
3.下列现象中,属于利用惯性的是(　 　)
A.坐汽车时要系好安全带
B.跳远运动员快速助跑
C.行车时要注意保持车距
D.学校路段减速慢行
4.(2021沙依巴克区三模)如图所示,在一辆表面光滑的小车上有A、B两个小球,质量分别为mA、mB,两者与小车以相同的速度一起向左匀速运动,且B在A的正前方.假设小车上表面无限长,不计空气阻力,当车遇到障碍物突然停止后,则两小球(　 　)
A.一定不相碰
B.一定相碰
C.若mA>mB,则肯定相碰
D.若mAB
A
5.如图所示,在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,下列说法正确的是(　 　)
A.实验中不需要控制小车每次到达斜面底端时速度相同
B.小车最终会停下来说明力是维持物体运动状态的原因
C.如果小车到达水平面时所受外力全部消失,小车将做匀速直线运动
D.小车停止运动时惯性也随之消失
6.(2021竞秀区模拟)关于惯性,下列说法正确的是(　 　)
A.运动员越跑越快,他的惯性也就越来越大
B.汽车驾驶员和乘客系安全带,是为了减小惯性
C.运动员冲过终点线不能立即停下来,是因为受到了惯性的作用
D.用力打击一摞棋子中下面的一个棋子,上面的棋子不会随着被击打的棋子飞出,这是因为上面的棋子具有惯性
C
D
7.下列关于运动和力的说法正确的是(　 　)
A.物体不受力时,一定保持静止状态
B.牛顿第一定律是通过实验直接总结出来的
C.运动的物体具有惯性,静止的物体没有惯性
D.静止在地面上的“歼-20”战机,受平衡力的作用
8.(2021曹县三模)如图所示,锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,这是利用了　 　(选填“锤柄”“锤头”)的惯性.快速撞击锤柄与较慢撞击产生的效果不同,因此有人猜想:惯性大小与速度有关.这种观点是　 　(选填“正确”或“错误”)的.
D
锤头
错误
9.如图所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有　 　并未随纸片一起飞出.假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片将保持　 　状态.
10.如图所示,将小球竖直向上抛出,小球在A,B,C三点的速度分别为vA=4 m/s,vB= 2 m/s,vC=0.如果小球在经过B处时,重力突然消失,则小球将做　 　运动,速度大小为　 　;若小球在C处时,重力突然消 失,则小球将　 　.(不考虑空气阻力)
惯性
匀速直线运动
匀速直线
2 m/s
保持静止状态
11.小明为了探究惯性现象,在行驶的车厢中用细线悬吊一小球,用以观察车厢的运动变化情况,请写出他观察到的现象的结论.
(1)若小球在竖直悬线下保持静止,则车厢在做　 　运动.
(2)若小球突然向正后方摆动,则车厢在做　 　运动.
(3)若小球突然向正前方摆动,则车厢在做　 　运动.
(4)若小球突然向右摆动,则车厢在做　 　运动.
(5)若小球突然向左摆动,则车厢在做　 　运动.
匀速直线
加速
减速
向左转弯
向右转弯
12.(2021瑶海区期中)伽利略认为:一个金属小球从光滑斜面的某一高度处由静止滚 下,由于不受阻力,没有能量损耗,那么它必定到达另一光滑斜面的同一高度,若把斜面放平缓一些,也会出现同样的情况,模拟实验如图所示,则下列说法正确的是(　 　)
A.小球从斜面滚下过程中受平衡力
B.此实验可以说明力是维持物体运动状态的原因
C.减小右侧斜面与水平面的夹角后,小球在右侧斜面上运动的距离不变
D.根据这一实验,可以科学推理出运动物体不受力时将如何运动
D
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