第四章運動和力的關(guān)系第1節(jié)牛頓第一定律一、對力與運動關(guān)系的認識1.亞里士多德：必須有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在某個地方。2.伽利略(1)理想實驗：讓小球沿斜面從靜止狀態(tài)開始運動，小球?qū)?。；?2)結(jié)論：力不是物體運動的原因。3.笛卡兒：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一沿同一運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。[判一判](1)只研究物體怎樣運動而不涉及運動與力的關(guān)系的理論稱運動學(xué)，研究運動與力的關(guān)系的理論稱動力學(xué)。()(2)伽利略認為力是改變物體運動狀態(tài)的原因。()(3)亞里士多德做了著名的斜面實驗，研究了運動和力的關(guān)系。()(4)物體受推力沒動，是由于摩擦力的存在。()二、牛頓第一定律慣性與質(zhì)量1.牛頓第一定律：一切物體總保持狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的迫使它改變這種狀態(tài)。2.意義：揭示了運動與力的關(guān)系，即力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，而是物體運動狀態(tài)的原因。3.慣性：物體保持原來狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫作慣性。牛頓第一定律也被叫作慣性定律。4.慣性與質(zhì)量：決定物體慣性大小的物理量是它的質(zhì)量，質(zhì)量大的物體慣性。說明慣性大小只由質(zhì)量大小決定，與其他因素?zé)o關(guān)。[判一判](1)物體具有的保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性，牛頓第一定律又叫慣性定律。()(2)物體運動快不易停下，說明速度大，慣性大。()(3)慣性大小只與物體質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量大，慣性大。()(4)將物體從地球上搬到月球上，慣性將減小。()[例1](多選)下列說法中正確的是()A.牛頓第一定律是一條實驗定律B.牛頓第一定律說明了力是改變物體運動狀態(tài)的原因C.慣性定律與慣性的實質(zhì)是相同的D.物體的運動不需要力來維持[針對訓(xùn)練1](多選)下列對牛頓第一定律的理解正確的是()A.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律B.不受外力作用時，物體的運動狀態(tài)保持不變C.在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是沒有外力維持木塊運動的結(jié)果D.奔跑的運動員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運動狀態(tài)[例2]對于一些實際生活中的現(xiàn)象，某同學(xué)試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是()A.采用了大功率的發(fā)動機后，某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度，這表明：可以通過科技進步使小質(zhì)量的物體獲得大慣性B.“強弩之末，勢不能穿魯縞”，表明弩箭的慣性減小了C.貨運列車運行到不同車站時，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，這會改變它的慣性D.摩托車轉(zhuǎn)彎時，車手—方面要適當(dāng)?shù)乜刂扑俣?，另一方面要將身體向彎道內(nèi)側(cè)傾斜，這是為了通過調(diào)控人和車的慣性達到安全行駛的目的[針對訓(xùn)練2]打水漂是人類最古老的游戲之一(如圖)，僅需要一塊小瓦片，在手上呈水平放置后，用力水平擲出，瓦片擦著水面飛行，瓦片不斷地在水面上向前彈跳，直至下沉。下列判斷正確的是()A.飛出時的初速度越大，瓦片的慣性一定越大B.飛行時所用時間越長，瓦片的慣性一定越大C.飛出去的距離越長，瓦片的慣性一定越大D.瓦片的質(zhì)量越大，慣性一定越大1.(對伽利略理想實驗的理解)圖甲、乙分別表示伽利略對自由落體運動及運動和力的關(guān)系的研究過程，他開創(chuàng)了科學(xué)實驗和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。下列說法正確的是()A.圖甲中通過對小球在斜面上運動的研究，得出小球的自由落體運動是勻變速運動B.圖甲中先在傾角較小的斜面上進行實驗，可以減小小球重力，使時間測量更容易C.圖乙中實驗為“理想實驗”，通過邏輯推理得出物體的運動需要力來維持D.圖乙中，在左側(cè)斜面上由靜止釋放小球，小球可運動到比釋放點更高的位置2.(慣性與質(zhì)量)關(guān)于慣性的敘述中正確的是()A.慣性是物體保持原來運動狀態(tài)的力B.速度越大，物體的慣性也越大C.同一物體在地球上的慣性比在月球上的大D.不論在什么地方，物體的質(zhì)量越大慣性也越大3.(慣性與質(zhì)量)下列事例中，利用了物體的慣性的是()A.①② B.③④ C.①④ D.②③4.(對牛頓第一定律的理解)關(guān)于牛頓第一定律，下列說法正確的是()A.不受力作用的物體是不存在的，故牛頓第一定律的建立毫無意義B.牛頓第一定律是從實驗現(xiàn)象歸納總結(jié)出來的C.牛頓第一定律表明，物體在任何狀態(tài)下都具有慣性D.牛頓第一定律表明，外力的作用會改變物體的慣性課時定時訓(xùn)練題組一對牛頓第一定律的理解1.以下說法不符合物理學(xué)史的是()A.亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在某一個地方B.伽利略通過理想實驗得出結(jié)論：力是維持物體運動的原因C.笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D.牛頓第一定律是邏輯思維對事實進行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實驗驗證2.(多選)如圖所示的裝置可以演示伽利略的理想實驗，裝置為兩個對接的斜面，讓小球沿左邊的斜面滾下并滾上右邊的斜面，然后改變右邊斜面的傾角，重復(fù)操作，利用曝光頻率一定的相機拍下小球運動過程中的圖片，則()A.該實驗為牛頓第一定律的提出提供了有力的依據(jù)，因此牛頓第一定律是實驗定律B.由圖片可知小球在右側(cè)的斜面上的速度逐漸減小，因此證實了“物體的運動需要力維持”C.當(dāng)右側(cè)的斜面水平時，小球近似做勻速直線運動，說明“如果沒有外力的作用，小球?qū)⒃谒矫嫔嫌肋h運動下去”D.如果沒有摩擦力，小球在右邊的斜面上將運動到與左邊釋放點相同的高度3.如圖所示，在一輛表面光滑的小車上，有質(zhì)量分別為m1、m2的兩個小球隨車一起勻速運動，當(dāng)車突然停止時，如不考慮其他阻力，設(shè)車足夠長，則()A.若m1<m2，則兩個小球一定相碰B.若m1＝m2，則兩個小球一定相碰C.若m1>m2，則兩個小球一定相碰D.兩個小球一定不相碰4.如圖所示(俯視圖)，以速度v勻速行駛的列車車廂內(nèi)有一光滑水平桌面，桌面上的A處有一小球。若車廂中的旅客突然發(fā)現(xiàn)小球沿圖中虛線由A向B運動，則由此可判斷列車()A.減速行駛，向南轉(zhuǎn)彎 B.減速行駛，向北轉(zhuǎn)彎C.加速行駛，向南轉(zhuǎn)彎 D.加速行駛，向北轉(zhuǎn)彎題組二慣性與質(zhì)量5.下列圖示中，慣性最大的是()6.冰壺是冬奧會的正式比賽項目。如圖所示，運動員將冰壺推出后，冰壺在滑行途中水平方向受到的力有()A.推力B.阻力C.向前的慣性力D.推力和阻力7.汽車“超載”和“超速”是造成高速公路交通事故的主要原因。下列說法正確的是()A.“超載”會減小汽車的慣性B.“超載”會增大汽車的慣性C.“超速”會增大汽車的慣性D.“超速”會減小汽車的慣性8.如圖所示為月球車示意圖，當(dāng)該月球車分別在地面和月面以相同的速率行駛時，下面判斷正確的是()A.在地面運動時的慣性較大B.在月面運動時的慣性較大C.在地面和月面上運動時的慣性一樣大D.在地面運動時的質(zhì)量較大◆綜合提升練9.在谷物的收割和脫粒過程中，小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起。另外，谷有癟粒，為了將它們分離，農(nóng)民常用一種叫作“風(fēng)谷”的農(nóng)具分選，如圖所示，它的分選原理是()A.小石子質(zhì)量大，飛得最遠B.草屑和癟粒質(zhì)量小，飛得最遠C.草屑和癟粒的慣性最大，飛得最近D.空氣阻力作用使它們速度變化快慢不同10.如圖所示，一個劈形物體A，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面上放一光滑的小球B，劈形物體A從靜止開始釋放，則小球在碰到斜面前的運動軌跡是()A.沿斜面向下的直線 B.豎直向下的直線C.無規(guī)則曲線 D.拋物線11.一種汽車安全帶控制裝置的示意圖如圖所示。當(dāng)汽車靜止或做勻速直線運動時，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動，安全帶能被拉動；當(dāng)汽車突然剎車時，擺錘由于慣性繞軸擺動，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動，安全帶不能被拉動。若擺錘從圖中實線位置擺到虛線位置，汽車的運動方向和運動狀態(tài)可能是()A.向左行駛，突然剎車B.