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第八章　运动和力
第1节　牛顿第一定律
填　核心知识
知识点一　探究阻力对物体运动的影响
【探究准备】
伽利略实验结论:物体的运动　不需要　(选填“需要”或“不需要”)力来维持,运动的物体会停下来是因为受到了　阻力　。
【探究过程】
【制订计划与设计实验】
1.实验器材的组装和选取
2.制订实验方案
(1)获得速度:使小车从斜面顶端滑下。
(2)改变阻力:在水平木板上铺上粗糙程度不同的棉布、毛巾等。
(3)判断依据:观察小车在不同表面上滑行的距离。
【进行实验与收集证据】
1.使小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在木板表面上滑行的距离。
2.在木板上分别铺上棉布、毛巾,重复操作并观察记录。
3.数据记录
接触面 小车所受阻力 速度减小情况 小车滑行距离
毛巾表面 大 快 近
棉布表面 较大 较快 较近
木板表面 较小 较慢 较远
【分析与论证】
水平面越光滑,小车受到的阻力越　小　,速度减小得越　慢　,小车运动的距离越　远　。
【实验推理】
　如果接触面绝对光滑,物体受到的阻力为0,物体的速度就　不会　(选填“会”或“不会”)减小,物体将　以恒定不变的速度永远运动下去(做匀速直线运动)　。
【交流与评估】
1.实验中使小车从同一斜面顶端由静止滑下的目的是　保证小车进入水平面时的速度相同　,这里体现的科学探究方法是　控制变量法　。
2.在实验中是通过什么来判断阻力对小车运动影响的,这又应用了什么探究方法
答:在实验中是通过小车滑行的距离来判断阻力对小车运动影响的;这种方法为转换法。
知识点二　理解牛顿第一定律
1.内容:一切物体总保持　匀速直线运动　状态或　静止　状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.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,不能用实验直接验证。
知识点三　理解惯性
1.惯性:物体保持原来　匀速直线运动状态或静止状态　的性质。牛顿第一定律又被称为惯性定律。
2.普遍性:一切物体都　具有　惯性。惯性是物体的　固有属性　,跟物体的受力情况及运动状态无关。
知识点四　惯性的利用与防范
1.惯性的利用:　跳远助跑　、紧套锤头等。
2.惯性的防范:　系安全带　、减速慢行、抓稳扶手、保持车距等。
破　解题技法
类型一　探究阻力对物体运动的影响
【典题1】(一题式探究)物理兴趣小组用如图所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”。
【实验设计】
(1)实验中,为使小车每次进入水平面时的速度相等,应进行的实验操作是:　每次都让小车从斜面上同一高度由静止开始下滑　。
(2)实验过程中,通过观察　A　来反映阻力对物体运动的影响情况。
A.小车在水平面上滑行的距离
B.水平面的粗糙程度
C.小车在斜面上滑行的快慢
【进行实验】
(3)实验时,将棉布铺在　水平木板　(选填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从　斜面顶端　由　静止　滑下,观察小车滑行的距离。
(4)从实验中观察到,随着阻力的逐渐减小,小车在水平面上运动的距离逐渐　增大　(选填“增大”或“减小”),速度减小得越来越　慢　(选填“快”或“慢”),运动的时间越来越　长　(选填“长”或“短”),但由于实验中　阻　力的客观存在,所以不可能观察到小车在水平面上一直运动下去的情形。
【实验延伸】
(5)图丁所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像,其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线　c　(选填“a”“b”或“c”)。
　　答:
(6)在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,请在图丁中画出此时小车的速度—时间图像。
【装置改进】
(7)若在实验中,发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板,则改进的方法是　降低小车下滑的高度　。
类型二　牛顿第一定律的应用
解题基石
1.牛顿第一定律具有普遍性,适用一切物体。
2.牛顿第一定律中“或”表明了物体在不受力时,两种状态必居其一,不能同时存在。即原来运动的物体不受外力,将做匀速直线运动,原来静止的物体不受外力,将保持静止状态。
3.牛顿第一定律揭示了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。
【典题2】如图所示,摆球从A点静止释放,在A、C两点间来回摆动,B为最低点,不计空气阻力。
(1)小球摆到C点时速度为0,如果在C点时细线恰好断开,则小球将　竖直向下运动　;
(2)若小球摆动到C点时,细线断开并且所受的力都消失了,则小球将　保持静止　;若小球摆动到B点时,细线断开并且所受的力都消失了,则小球将　做匀速直线运动　。
【思维关键点】当小球所受的力全部消失时,判断物体运动状态,关键看小球此时的速度,速度为0则保持静止,有速度将做匀速直线运动。
类型三　惯性的理解
解题基石
1.惯性不是力:惯性是物体本身的一种性质,不是力;因此不能说“惯性作用”“惯性力”“受到惯性”等,只能说“具有惯性”或“由于惯性”。
2.惯性的大小只与物体的质量有关,物体的质量越大,具有的惯性越大,与物体运动的速度无关。
【典题3】2024年巴黎奥运会我国体育健儿取得了境外参加奥运会历史最好成绩。下列对运动会中的项目分析正确的是(A)
A.标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了惯性
B.跳远运动员在起跳前需助跑一段距离,是为了增大惯性
C.短跑运动员撞线后不能立刻停下,是因为受到惯性
D.跳水运动员在空中加速下落,是因为惯性的作用
【思维关键点】紧扣“具有惯性”“由于惯性”,严禁“受到惯性”“惯性作用”。
类型四　生活中的惯性现象
解题基石
四步解释惯性现象
【典题4】如图所示,把一摞棋子放在桌上,用一根薄塑料尺迅速打击底部的棋子。
这摞棋子原来都处于静止状态,被击中的棋子由于受到塑料尺的作用力,　改变　了运动状态,飞了出去。而上方的多个棋子并没有受到塑料尺的作用力,由于　惯性　保持原来的静止状态,然后由于　重力　,掉落下来叠在底部棋子的上方。
规避雷区
易错点1　不能正确理解运动和力的关系
【易错题1】关于力和运动之间的关系,下列说法正确的是(　　)
A.物体运动得越快,说明受到的力就越大
B.物体运动状态改变时一定受到力的作用
C.物体的运动需要力的维持
D.物体不受力的作用时一定处于静止状态
【易错答案】A　C
纠错
“是”或“不是”确定运动和力的关系
(1)“是”:力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态发生变化时,一定受到力的作用。
(2)“不是”:力不是维持物体运动的原因,物体的运动不需要力来维持。
【解析】力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态改变时一定受到力的作用,但力与物体的运动快慢无关,故A错误,B正确;力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持,故C错误;物体不受力的作用时可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故D错误。
【正确答案】B
易错点2　不能正确判断利用哪个物体(或物体哪一部分)的惯性
【易错题2】(2025·河南质检)如图所示,迅速向下撞击锤子的锤柄,锤头能套紧在锤柄上,是利用了(　　)
A.锤头具有惯性
B.锤柄具有惯性
C.凳子具有惯性
D.锤柄对锤头有力的作用
【易错答案】B、D
纠错
抓一点判断利用惯性的物体
利用惯性的物体(或物体哪一部分)指的是“运动状态保持不变”的物体(或物体哪一部分)。
【解析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种固有属性。锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在凳子上改变了它的运动状态,停止了运动,而锤头由于惯性仍保持原来运动状态,继续向下运动,这样锤头就套紧在锤柄上了,所以,锤头能套紧在锤柄上,是利用了锤头具有惯性。
【正确答案】A第八章　运动和力
第1节　牛顿第一定律
填　核心知识
知识点一　探究阻力对物体运动的影响
【探究准备】
伽利略实验结论:物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,运动的物体会停下来是因为受到了 。
【探究过程】
【制订计划与设计实验】
1.实验器材的组装和选取
2.制订实验方案
(1)获得速度:使小车从斜面顶端滑下。
(2)改变阻力:在水平木板上铺上粗糙程度不同的棉布、毛巾等。
(3)判断依据:观察小车在不同表面上滑行的距离。
【进行实验与收集证据】
1.使小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在木板表面上滑行的距离。
2.在木板上分别铺上棉布、毛巾,重复操作并观察记录。
3.数据记录
接触面 小车所受阻力 速度减小情况 小车滑行距离
毛巾表面 大 快 近
棉布表面 较大 较快 较近
木板表面 较小 较慢 较远
【分析与论证】
水平面越光滑,小车受到的阻力越 ,速度减小得越 ,小车运动的距离越 。
【实验推理】
　如果接触面绝对光滑,物体受到的阻力为0,物体的速度就 (选填“会”或“不会”)减小,物体将 。
【交流与评估】
1.实验中使小车从同一斜面顶端由静止滑下的目的是 ,这里体现的科学探究方法是 。
2.在实验中是通过什么来判断阻力对小车运动影响的,这又应用了什么探究方法
知识点二　理解牛顿第一定律
1.内容:一切物体总保持 状态或 状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.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,不能用实验直接验证。
知识点三　理解惯性
1.惯性:物体保持原来 的性质。牛顿第一定律又被称为惯性定律。
2.普遍性:一切物体都 惯性。惯性是物体的 ,跟物体的受力情况及运动状态无关。
知识点四　惯性的利用与防范
1.惯性的利用: 、紧套锤头等。
2.惯性的防范: 、减速慢行、抓稳扶手、保持车距等。
破　解题技法
类型一　探究阻力对物体运动的影响
【典题1】(一题式探究)物理兴趣小组用如图所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”。
【实验设计】
(1)实验中,为使小车每次进入水平面时的速度相等,应进行的实验操作是: 。
(2)实验过程中,通过观察 来反映阻力对物体运动的影响情况。
A.小车在水平面上滑行的距离
B.水平面的粗糙程度
C.小车在斜面上滑行的快慢
【进行实验】
(3)实验时,将棉布铺在 (选填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从 由 滑下,观察小车滑行的距离。
(4)从实验中观察到,随着阻力的逐渐减小,小车在水平面上运动的距离逐渐 (选填“增大”或“减小”),速度减小得越来越 (选填“快”或“慢”),运动的时间越来越 (选填“长”或“短”),但由于实验中 力的客观存在,所以不可能观察到小车在水平面上一直运动下去的情形。
【实验延伸】
(5)图丁所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像,其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线 (选填“a”“b”或“c”)。
　　答:
(6)在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,请在图丁中画出此时小车的速度—时间图像。
【装置改进】
(7)若在实验中,发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板,则改进的方法是 。
类型二　牛顿第一定律的应用
解题基石
1.牛顿第一定律具有普遍性,适用一切物体。
2.牛顿第一定律中“或”表明了物体在不受力时,两种状态必居其一,不能同时存在。即原来运动的物体不受外力,将做匀速直线运动,原来静止的物体不受外力,将保持静止状态。
3.牛顿第一定律揭示了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。
【典题2】如图所示,摆球从A点静止释放,在A、C两点间来回摆动,B为最低点,不计空气阻力。
(1)小球摆到C点时速度为0,如果在C点时细线恰好断开,则小球将 ;
(2)若小球摆动到C点时,细线断开并且所受的力都消失了,则小球将 ;若小球摆动到B点时,细线断开并且所受的力都消失了,则小球将 。
【思维关键点】当小球所受的力全部消失时,判断物体运动状态,关键看小球此时的速度,速度为0则保持静止,有速度将做匀速直线运动。
类型三　惯性的理解
解题基石
1.惯性不是力:惯性是物体本身的一种性质,不是力;因此不能说“惯性作用”“惯性力”“受到惯性”等,只能说“具有惯性”或“由于惯性”。
2.惯性的大小只与物体的质量有关,物体的质量越大,具有的惯性越大,与物体运动的速度无关。
【典题3】2024年巴黎奥运会我国体育健儿取得了境外参加奥运会历史最好成绩。下列对运动会中的项目分析正确的是( )
A.标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了惯性
B.跳远运动员在起跳前需助跑一段距离,是为了增大惯性
C.短跑运动员撞线后不能立刻停下,是因为受到惯性
D.跳水运动员在空中加速下落,是因为惯性的作用
【思维关键点】紧扣“具有惯性”“由于惯性”,严禁“受到惯性”“惯性作用”。
类型四　生活中的惯性现象
解题基石
四步解释惯性现象
【典题4】如图所示,把一摞棋子放在桌上,用一根薄塑料尺迅速打击底部的棋子。
这摞棋子原来都处于静止状态,被击中的棋子由于受到塑料尺的作用力, 了运动状态,飞了出去。而上方的多个棋子并没有受到塑料尺的作用力,由于 保持原来的静止状态,然后由于 ,掉落下来叠在底部棋子的上方。
规避雷区
易错点1　不能正确理解运动和力的关系
【易错题1】关于力和运动之间的关系,下列说法正确的是(　　)
A.物体运动得越快,说明受到的力就越大
B.物体运动状态改变时一定受到力的作用
C.物体的运动需要力的维持
D.物体不受力的作用时一定处于静止状态
易错点2　不能正确判断利用哪个物体(或物体哪一部分)的惯性
【易错题2】(2025·河南质检)如图所示,迅速向下撞击锤子的锤柄,锤头能套紧在锤柄上,是利用了(　　)
A.锤头具有惯性
B.锤柄具有惯性
C.凳子具有惯性
D.锤柄对锤头有力的作用

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