4.1牛頓第一定律一、理想實驗的魅力1．亞里士多德的觀點必須有力作用在物體上，物體才能______，沒有力的作用，物體就_____。2．伽利略的推論伽利略通過“理想實驗”和“科學推理”，得出的結論是：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，就將以這一速度_____地運動下去。3．笛卡爾對伽利略觀點的補充和完善法國科學家笛卡爾指出：除非物體受到外力的作用，否則物體將永遠保持_______狀態(tài)，永遠不會使自己沿曲線運動，而只保持在同一直線上運動。二、物體的運動狀態(tài)及運動狀態(tài)改變1．物體的運動狀態(tài)指物體的運動_____。2．運動狀態(tài)改變（1）物體的速度____發(fā)生改變；（2）物體的速度____發(fā)生變化；（3）物體的速度和方向同時發(fā)生改變。三、慣性定律和慣性1．牛頓第一定律一切物體總保持______________，除非作用在它上面的力迫使它改變原來的運動狀態(tài)。2．慣性：物體保持原來_________不變的性質。任何物體都具有慣性，所以牛頓第一定律又叫______。3．_____是物體慣性大小的唯一量度。4．質量是_____，其國際單位是千克，符號是kg。運動靜止勻速靜止或勻速運動速度大小方向勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)慣性定律質量標量一、物體的運動狀態(tài)及運動狀態(tài)的改變運動狀態(tài)的改變指速度（包括大小和方向）的改變，速度的改變則必有加速度，故力是改變物體運動狀態(tài)的原因。【例題1】下面的說法中正確的是A．在水平路面上用力推車，車才前進，人停止推車，車就會逐漸停下來B．力作用在物體上，物體才能運動，沒有力的作用，物體就不能運動C．地面上滑行的物體會停下來，是由于與地面有摩擦力的作用D．物體以一定的初速度在不同的水平地面上滑行，摩擦力越小，滑行的距離越大參考答案：ACD二、牛頓第一定律、慣性1．慣性的兩種表現形式（1）物體不受外力或所受的合外力為零時，慣性表現為物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。（2）物體受到外力的作用且合外力不為零時，慣性表現為物體運動狀態(tài)改變的難易程度。慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難改變。2．辨析慣性與慣性定律（1）慣性是物體的固有屬性，而慣性定律是涉及物體運動的一條動力學規(guī)律。（2）慣性與物體的受力情況、運動狀態(tài)及所處的狀態(tài)無關；牛頓第一定律是有條件的，其成立的條件是物體不受外力或所受的合外力為零。（3）慣性的大小取決于物體的質量，而牛頓第一定律所描述的物體的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，則取決于物體是否受力或所受合外力是否為零。【例題2】下列說法正確的是A．高速行駛的公共汽車緊急剎車時，乘客都要向前傾倒，說明乘客都具有慣性B．短跑運動員最后沖刺時，速度很大，很難停下來，說明速度越大，慣性越大C．拋出去的標槍和手榴彈都是靠慣性向遠處運動D．在粗糙水平面上滾動的小球最后會停下來是因為小球的慣性逐漸為零參考答案：AC1．（2018·海南省昌江縣礦區(qū)中學高一期末考試）他設計了理想實驗：讓小球沿光滑斜面運動，把實驗的結果進行定量分析和邏輯推理，找到了關于運動問題的答案的科學家是A．牛頓B．亞里士多德C．笛卡爾D．伽利略2．關于運動和力的關系，下列說法中正確的是A．力是維持物體運動的原因B．力是改變物體運動狀態(tài)的原因C．一個物體受到的合力越大，它的速度越大D．一個物體受到的合力越大，它的加速度越大3．（2018·江蘇南通市高中物理學業(yè)水平（必修科目）調研測試）關于慣性，下列說法正確的是A．物體速度越大，慣性越大B．物體質量越大，慣性越大C．只有靜止的物體才有慣性D．只有做勻速直線運動的物體才有慣性4．在牛頓第一定律建立的過程中；有多位偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法中正確的是A．亞里斯多德根據理想斜面實驗提出力不是維持物體運動的原因B．牛頓根據理想斜面實驗提出力不是維持物體運動的原因C．伽利略根據理想斜面實驗提出力不是維持物體運動的原因D．伽利略根據理想斜面實驗提出力是改變物體運動狀態(tài)的原因5．（2018·云南省玉溪市富良棚中學高一下學期期末考試）以下物體中，慣性最大的是A．質量為400kg，以30m/s行駛的摩托車B．質量為0.8t，以2.0m/s行駛的渡船C．質量為0.8t，靜止在碼頭邊的渡船D．質量為1000kg，加速行駛的汽車6．伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是A．如果斜面光滑，小球將上升到與O點等高的位置B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài)C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變D．小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小7．（2018·上海市吳淞中高一第一學期第二次月考）關于牛頓第一定律下列說法中正確的是A．它表明了力是維持物體運動狀態(tài)的原因B．它表明了物體具有保持原有運動狀態(tài)的性質C．它表明了改變物體的運動狀態(tài)并不需要力D．由于現實世界不存在牛頓第一定律所描述的物理過程，所以牛頓第一定律沒有用處8．下列說法中正確的是A．有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力作用在物體上，物體就要靜止下來B．物體不受外力作用時，物體有慣性；當物體受外力作用時，慣性便消失C．物體做勻速直線運動或靜止時有慣性，做其他運動時沒有慣性D．一切物體都有慣性，與物體運動狀態(tài)無關9．（2018·遼寧省大石橋市第二高級中學高二下學期學考模擬考試）我國道路交通安全法規(guī)定，在各種小型車輛前排乘坐的人必須系好安全帶。汽車剎車時汽車會很快停下來，人還要繼續(xù)向前運動，此時安全帶對人施加向后的拉力，保障人的安全，在這一過程中A．人和汽車都具有慣性B．人和汽車都沒有慣性C．人具有慣性，汽車沒有慣性D．人沒有慣性，汽車具有慣性10．行駛的汽車在剎車后能靜止，這是因為A．汽車的慣性消失了B．阻力的作用改變了汽車的運動狀態(tài)C．汽車的慣性小于汽車的阻力D．汽車在剎車過程中受到平衡力的作用而靜止11．（2018·江西省高安中學高一（實驗班）下學期期末考試）關于力和運動的關系敘述正確的是A．力是維持物體運動的原因B．物體受到力的作用，其運動狀態(tài)一定會改變C．在多個力作用下做勻速運動的物體，若去掉其中的一個力，其運動速度一定減小D．物體不受力的作用時也能運動12．關于物體的慣性，下列說法正確的是A．質量就是慣性B．物體運動遵循牛頓第一定律，是因為物體有慣性C．一人飛跑時不易被別人擋住，是因為飛跑時的慣性要比走路時大D．從受一定牽引力作用下的汽車上不斷卸下貨物，汽車速度的變化不斷加快13．關于伽利略的兩個斜面實驗，下面說法中正確的是A．伽利略在圖中使用了光滑斜面進行實驗B．伽利略在圖中使用了光滑斜面進行實驗C．伽利略從圖中得出：自由落體運動是勻加速直線運動D．伽利略從圖中得出：力是維持物體運動的原因14．對于一些實際生活中的現象，某同學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：可以通過科學進步使小質量的物體獲得大慣性B．“強弩之末，勢不能穿魯縞”，這表明強弩的慣性減小了C．貨運列車運行到不同的車站時，經常要摘下或加掛一些車廂，這會改變它的慣性D．摩托車轉彎時，車手一方面要適當的控制速度，另一方面要將身體稍微向里傾斜，這是為了通過調控人和車的慣性達到安全行駛的目的15．公交車在路口轉彎前，車內廣播中就要播放錄音：“乘客們請注意，前面車輛轉彎，請拉好扶手?！边@樣可以提醒全體乘客，特別是站著的乘客，以免車輛轉彎時可能A．向前傾倒B．向后傾倒C．向轉彎的外側傾倒D．向轉彎的內側傾倒16．關于物體的慣性，下列說法正確的是A．物體的速度越大，慣性也越大B．只有靜止的或勻速直線運動的物體才有慣性C．物體的慣性與物體的運動狀態(tài)無關D．受力物體比不受力物體的慣性大17．灑水車在灑水過程中保持做勻速直線運動，則灑水車A．慣性越來越大B．慣性越來越小C．運動狀態(tài)保持不變D．運動狀態(tài)不斷改變18．校運動會上，小龍參加了百米賽跑并榮獲冠軍。關于小龍賽跑過程中的慣性，下列說法正確的是A．小龍加速跑的過程中，其慣性增大B．小龍減速跑的過程中，其慣性減小C．小龍賽跑過程中的慣性保持不變D．小龍跑完后停下休息時，沒有慣性19．關于牛頓第一定律，下列說法中正確的是A．牛頓第一定律也叫慣性定律，慣性的唯一量度是質量B．伽利略、笛卡爾、牛頓對慣性定律的建立都有貢獻C．慣性系中牛頓第一定律成立D．牛頓第一定律可以用實驗直接驗證20．在磁懸浮列車里，小明將一小球放在水平桌面上相對桌面靜止。關于小球與列車的運動，下列說法正確的是A．如果小球向前滾動，則磁懸浮列車在加速前進B．如果小球向后滾動，則磁懸浮列車在加速前進C．如果小球仍然不動，則磁懸浮列車一定靜止D．磁懸浮列車急剎車時，小球向后滾動21．一汽車在路面情況相同的公路上直線行駛，下面關于車速。慣性。質量和滑行路程的討論，正確的是A．車速越大，它的慣性越大B．質量越大，它的慣性越大C．車速越大，剎車后滑行路程越長D．車速越大，剎車后滑行的路程越長，所以慣性越大22．在做勻速直線運動的汽車車廂內，一乘客豎直向上拋出一球，一段時間后，球又落回乘客手中，以下關于這個現象的解釋錯誤的有A．因上拋的高度不夠高，球來不及落到乘客身后B．拋出的球在空中被空氣帶動向前運動，因此才能落回乘客手中C．因拋出時手對球的摩擦力，使球獲得一個向前的與車相同的速度D．因球拋出后水平方向不受力的作用，將保持原有和車相同的水平速度23．在水平的路面上有一輛勻速行駛的小車，車上固定一盛滿水的碗?，F突然發(fā)現碗中的水灑出，水灑出的情況如圖所示，則關于小車在此種情況下的運動敘述正確的是A．小車可能突然向左加速運動B．小車可能突然向左減速運動C．小車可能突然向右減速運動D．小車可能突然向右加速運動24．一乘客在行駛的火車車廂里用細繩吊一小球，用以判斷火車運動的情況，并可得到如下結論：（1）若小球在豎直方向保持靜止，表明火車正在做___________運動；（2）若在豎直方向保持靜止的小球突然向后擺，表明火車正在做___________運動；（3）若在豎直方向保持靜止的小球突然向前擺，表明火車正在做___________運動；（4）若在豎直方向保持靜止的小球突然向右擺，表明火車正在做___________運動。1．D【解析】物理學家伽利略設計了理想實驗：讓小球沿光滑斜面運動，把實驗的結果進行定量分析和邏輯推理，找到了關于運動問題的答案，故選D。2．BD【解析】力是改變物體運動的原因而不是維持物體運動的原因，A錯誤，B正確；根據牛頓第二定律可得合力越大，加速度越大，C錯誤，D正確。3．B【解析】物體的慣性大小取決于物體質量大小，質量越大，慣性越大，故B正確。慣性是物體固有屬性，與物體的速度無關，故A錯誤。一切物體都有慣性，與物體所處的運動狀態(tài)無關，故CD錯誤。故選B?！军c睛】本題考查對慣性概念的理解能力，比較簡單。應抓住慣性是物體固有屬性，與物體所處的運動狀態(tài)無關。4．C【解析】伽利略根據理想斜面實驗提出力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動的原因，故C正確。5．D【解析】質量是慣性大小的量度，質量越大，則慣性越大，則慣性最大的是質量為1000kg，加速行駛的汽車，故選D。7．B【解析】由牛頓第一定律可得，力不是維持物體運動的原因，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，故AC錯誤；由牛頓第一定律可知，物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，直到有力迫使它改變這種運動狀態(tài)，所以物體具有保持原有運動狀態(tài)的性質，故B正確；牛頓第一定律是通過科學推理得出的，但其推論卻得到了實踐的驗證，有著非常重大的現實意義，故D錯誤。故選B?！军c睛】牛頓第一定律是重要的力學定律，也叫慣性定律，揭示了力與運動的關系，即力是改變物體運動狀態(tài)的原因，不是維持物體運動的原因。8．D【解析】力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，如果沒有力存在物體將保持靜止或者勻速直線運動狀態(tài)，A錯誤；慣性是一切物體所具有的特殊屬性，與物體的運動狀態(tài)，受力情況，空間位置等無關，只和物體本身的質量有關系，BC錯誤，D正確。9．A【解析】慣性是物體的固有屬性，任何物體均具有慣性，與運動狀態(tài)無關。故人和汽車均具有慣性，故A正確，BCD錯誤?！军c睛】慣性是物體的固有屬性，它指的是物體能夠保持原來的運動狀態(tài)的一種性質，慣性大小與物體的質量有關，質量越大，慣性越大。10．B【解析】汽車原來是運動的，剎車后，汽車由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)，繼續(xù)向前運動；但在運動過程中會受到摩擦阻力的作用，所以最終要停下來，故B正確，ACD錯誤。【點睛】力是改變物體運動狀態(tài)的原因，維持物體運動不需要力，物體在不受外力或受平衡力時，將保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。12．BD【解析】慣性是物體的屬性，慣性的大小只與物體的質量有關，與物體的速度無關，故選項B正確，AC錯誤；質量越小，物體的慣性越小，物體的運動狀態(tài)越容易改變，故從受一定牽引力作用下的汽車上不斷卸下貨物，隨質量的減小則物體的加速度增大，即速度的變化率變大，汽車速度的變化不斷加快，選項D正確。13．C【解析】AB、伽利略在圖（a）和圖（b）中都使用了光滑斜面進行實驗，故AB錯誤。C、伽利略從圖（a）中將斜面實驗的結論外推到斜面傾角90°的情形，從而間接證明了自由落體運動是勻加速直線運動，故C正確。D、伽利略理想斜面實驗圖（b）中，由于空氣阻力和摩擦力的作用，小球在斜面運動能到達的高度，一定會略小于它開始運動時的高度，只有在斜面絕對光滑的理想條件下，小球滾上的高度才與釋放的高度相同。所以可以設想，在伽利略斜面實驗中，若斜面光滑，并且使斜面變成水平面，則可以使小球沿水平面運動到無窮遠處；得出：力不是維持物體運動的原因，故D錯誤。故選C。14．C【解析】慣性是物體固有的屬性，并不是力，慣性的大小只與質量有關，質量一定慣性大小一定，與物體的運動狀態(tài)無關，只有改變物體的質量才能改變物體的慣性，物體所處的運動狀態(tài)需要力來改變。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，是由于功率增大的緣故，不是由于使小質量的物體獲得大慣性，故A錯誤；“強弩之末，勢不能穿魯縞”，是由于速度減小了，不是由于慣性減小，弩的慣性沒有變化，故B錯誤；貨運列車運行到不同的車站時，經常要摘下或加掛一些車廂，質量發(fā)生了變化，慣性改變了，故C正確；摩托車轉彎時，車手一方面要適當的控制速度，另一方面要將身體稍微向里傾斜，人與車的質量沒有變化，慣性沒有變化，而是改變了向心力，防止側滑，故D錯誤?！军c睛】本題運用慣性知識分析生活中的物理現象的能力。當物體的狀態(tài)發(fā)生變化時會表現出慣性現象來。16．C【解析】物體的慣性只跟物體的質量相關，與物體的運動狀態(tài)以及是否受力無關，質量越大，慣性越大，故選C。17．BC【解析】車灑水后總質量減少，慣性減少，A錯，B對；車保持做勻速直線運動，故運動狀態(tài)保持不變，C對，D錯，所以本題選擇BC。18．C【解析】慣性大小的唯一量度是質量，小龍加速跑、減速跑時質量不變，慣性不變，故AB錯誤，C正確；小龍跑完后停下休息時，質量不變，慣性保持不變，故D錯誤；故選C。19．ABC【解析】牛頓第一定律描述的是一種理想的情況，是牛頓在前人（伽利略、笛卡爾）的基礎上總結出