【牛顿第一定律、惯性】知识总结、典型例题及变式练习

牛顿第一定律

一、学习目标

１、知道力和运动的关系的发展过程.

2、理解牛顿第一定律的内容和含义．

3、知道惯性的定义,知道一切物体都有惯性.

4、会用惯性知识解释生活中的惯性现象.

二、要点梳理

要点1、牛顿第一定律

1、伽利略的实验与结论

伽利略的结论:当斜面水平时,小球由于无法到达这个的高度，而永远运动下去

2、笛卡尔的观点

笛卡尔的观点：小球的运动既不向左，也不向右，沿着直线一直以这个速度运行下去。（匀速直线运动）

3、牛顿的实验与结论

实验的结论：小车如果收到的阻力越小，小车的速度改变越慢,小车通过的路程越长

推论:若运动物体不受阻力,物体将做匀速直线运动

概括（牛顿第一定律）:

一切物体在没有受到力的作用时,总保持_____＿__或＿_______＿_＿＿，这就是牛顿第一定律.

说明: （1)原来静止的物体,如果不受任何力,则保持____＿__＿__＿__＿．

（2）原来运动的物体，如果突然不受任何力，则保持＿_＿__＿＿___＿＿__＿_＿＿＿__.

思考: (１)原来运动着的足球,所受到的一切力都消失,足球将会怎样?

（２)天花板上吊着的吊灯，所受到的一切力都消失,吊灯将会怎样?

要点２、惯性

物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质称为惯性

几点说明：

1、惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性

2、惯性只有质量有关,质量是惯性的唯一量度

3、惯性是一种性质，不是力,可以说有惯性、具有惯性、由于惯性的原因,不能说受到惯性的作用或者惯性

力。

三、典型例题

【例１】关于惯性,下列说法中正确的是( )

A．静止的物体才有惯性

B.做匀速直线运动的物体才有惯性

C．物体的运动方向改变时才有惯性

Ｄ.物体在任何情况下都有惯性

答案:D

解析：由于惯性与物体是否运动无关，运动的物体有运动的惯性,静止的物体也有静止的惯性。与物体运动的方向是否改变无关,方向不改变时有惯性,改变时也有惯性。

举一反三

变式1、关于惯性，下列说法正确的是( )

A、一切物体在没有收到外力的作用时，总保持匀速直线运动状态或者静止状态的性质叫做惯性

B、射出的子弹离开枪口以后，仍继续高速前进，是因为子弹收到惯性的作用

C、汽车关闭发动机后仍能前进是由与汽车的惯性大于它收到的阻力

D、一切物体在任何情况下都具有惯性

【例２】一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上，如果水面情形如图所示,则列车的运动状态可能是（)

A．列车突然向右启动

B.列车突然向左启动

C.列车向左运动时突然刹车

Ｄ．列车向右运动时突然刹车

答案:B、D

解析:以杯内的水为研究对象,如果列车匀速运动,则杯内的水随列车一起匀速运动，整杯水运动情况一致，水面就是平的。列车向左运动突然刹车时,水由于惯性会继续向左运动,会造成水面左端高,右端低。列车向右运动突然刹车时,水由于惯性会继续向右运动,会造成水面右端高,左端低。水面右端高,左端低,还可能是列车突然向左开动，或突然向左加速运动。

举一反三

变式２、如图ａ所示，小车原先静止在水平地面上,车内有一小球，用细绳悬挂于小车顶部。一段时间后，小丽

发现车内小球的状态如b图所示。试判断小车的运动状态是( ）

A.向右匀速直线运动 B．向左匀速直线运动

C.突然向右加速运动Ｄ．突然向左加速运

【例3】人站在匀速的船上，竖直向上扔一个小球,则小球(不计空气阻力）：

(1)下落后( )

A、落回到人手中

B、落到人前方Ｃ、落到人后方

(2）小球相对于船将做( ）

A、直线运动

B、曲线运动Ｃ、匀速运动 D、变速运动

(3）小球对于地面将做( )

A、直线运动

B、曲线运动

C、匀速运动Ｄ、变速运动

举一反三

变式3、一架飞机沿水平向左做匀速直线运动，每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一小球，三只小球落下且均未落至地面时,若不计空气阻力,则这三只小球在空中的排列情况应是下图中的哪一个( ）

随堂练习

1.英国科学家牛顿概括了哪些人的研究成果，总结出牛顿第一定律,( ）。

A.爱因斯坦等人 B．伽利略等人Ｃ．亚里士多德 D.爱迪生.

2．根据牛顿第一定律,下列说法中正确的是( ）。

A．静止的物体一定不受其他物体的作用

B.物体受力才会运动，当外力停止作用后,物体会慢慢停下来

Ｃ.物体运动状态发生变化,物体一定受到外力作用

Ｄ．物体不受力的作用,运动状态也能改变

3．下面对牛顿第一定律的几种看法,其中正确的是( )。

Ａ.验证牛顿第一定律的实验是做不出来的，因此该定律不能肯定是正确的

B．验证牛顿第一定律的实验可以做出来，因此该定律是正确的

C．验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证

D.验证牟顿第一定律的实验虽然做不出来,但可以经过科学推理得出来

４.物体在外力Ｆ作用下,在光滑地面上运动一段路程后，力Ｆ突然撤去,则这个物体将 ( )。

A．继续做变速运动 B.静止 C.做匀速直线运动 D．都有可能

5.下列关于惯性的几种说法正确的是( ）。

A.物体运动速度越大，惯性越大Ｂ.物体的质量很小,惯性却很大

C.物体所受合力越大，惯性越大.

D.物体的质量越大，惯性越大

６．下列现象中不属于惯性现象的是( )。

A.刹车时，车上的人向前倾倒

B.放入水中的铁球很快地沉入水底

C.汽车发动机关闭后,车还向前运动一段距离

Ｄ.锤头松了，用力将锤柄撞击固定物,使头紧套在柄上

7．子弹从枪膛里射出后能继续运动,是由于( ）。

Ａ．子弹受到向前的力 B．子弹受到惯性的作用 C．子弹受火药的推力大于阻力 D.子弹有惯性

８.列车车厢内的水平桌面上有一个静止物体，突然自动向车尾方向移动，原因可能是 ( )。

Ａ.列车突然起动 B．列车突然刹车 C.列车在做匀速直线运动Ｄ.列车开始转弯

９．一行走的人被石块绊了一下,会向前跌倒,下列分析中正确的是（ )。

A．人的上半身有惯性,下半身没有惯性

B.人的上半身受到惯性的作用

C．石块作用于脚时，使脚运动变慢,乃至停止,人上半身由于惯性保持向前

D.以上说法都正确

10．让一个表面光滑的小钢球在没有任何阻力的水平面上向前滚动，那么它的速度( ）。

A．会逐渐变大 B.会逐渐变小 C.保持不变 D.以上说法均不正确

11.一个人在船舱中立定跳远,所有的力相同的情况下，正确的说法是（ )。

A．人在静止的船舱中跳得最远

Ｂ.人在匀速前进的船舱中,朝船行驶的方向跳，跳得最远

C.人在匀速前进的船舱中,朝船行驶的相反方向跳，跳得最远

Ｄ.以上三种情况,跳得距离都相等

1２.某人在车厢内用同样的力跳远:(1)车停着向前跳；(2）车匀速行驶时在车内朝车前进的方向跳；（3)车减速行驶时在车内向着车前进的方向跳。这三种情况下，人相对于车厢地板来说,跳过的距离是( )。

A．第二次最大 B.第一次最大 C.第三次最大 D.三次一样大

1３．物体刚脱离正在竖直上升的气球时，它的运动方向及原因是( ）。

A．由于惯性,竖直向上运动B．由于重力作用，竖直向下运动

C．由于脱离气球,会停在空中一瞬间 D．以上三种情况都有可能

１4．如图所示，在一辆表面光滑的水平小车上，有质量为m1、m２的两个小球(m1＞ｍ2)随车一起沿水平方向运动，当车突然停止时,如不考虑其他阻力，车足够长，则两个小球将( )。

Ａ.一定相碰 B．一定不相碰 C.不一定相碰Ｄ．因不知小车运动方向，不能确定是否相碰

15．一架匀速飞行的轰炸机,为能击中地上的目标,应在何时投弹 ( )

A.在目标的正上方. B．在飞抵目标之前 C.在飞过目标之后 D．随时都可以

１６.关于运动和力的关系,下列说法正确的是 ( )

Ａ.只要有力作用在物体上,物体就能运动

B.只要有力作用在物体上，物体的运动状态一定发生变化

C.只要物体的运动状态发生变化，就一定有力作用在物体上

D.只要物体在运动,就一定有力作用在物体上

17.牛顿第一定律适合于 ( )

A.运动的物体

B.静止的物体C．任何物体Ｄ.地球上的任何物体

１8.一物体在水平桌面上作匀速直线运动，当它离开桌面的瞬间，若所受的外力突然消失，这个物体将( )

A.立即停止Ｂ．慢慢停下来Ｃ.悬浮在空中 D.仍做匀速直线运动

19．在一光滑的水平面上有一重为500牛的物体，以3米/秒的速度做匀速直线运动,那么维持这个物体运动状态不变的力是( )

A．500牛B．３0０牛 C．1500牛 D.零

20.一列火车在平直的铁路上做匀速直线运动,如果一切外力均消失则( )

A．火车静止 B.火车慢慢停下来 C.作匀速直线运动 D．速度发生改变

21.卡车刹车时,总是要向前运动一段距离，其原因是（)

Ａ.刹车力小于卡车惯性Ｂ.卡车重力太大,刹车力小于重力

Ｃ．卡车有保持原运动状态的性质 D．以上说法都正确

22.下面给出了几种事例，其中利用惯性的是（ )

①从树上掉下来的苹果

②司机为节省燃油,在汽车要进站时,提前关闭油门

③锤头松了,把锤柄的一端在物体上撞击几下,锤头就能紧套在锤柄上

④绕地球做圆周运动的人造卫星

⑤跳远运动员都是助跑一段距离才跳

⑥公共汽车的乘务员，时常提醒旅客扶住车的扶手，待车停稳后再下车

A．①②③⑤ B．①③⑤⑥ C.②③⑤ D．③④⑤⑥

23.石块在空中自由落下，速度越来越快,这是由于（）

A．受到阻力的缘故Ｂ．具有惯性的缘故 C．受到重力的缘故 D.以上说法都不正确

２4．根据牛顿第一定律可知( )

A．物体若不受外力的作用，一定处于静止状态 B.物体运动状态改变时，一定受到外力的作用

C.物体的运动是依靠力来维持的

D.以上说法都不正确

25、人坐在匀速直线行驶的车厢里，竖直向上扔一石子,石子将落在( ）

A、原处

B、抛出点后面Ｃ、抛出点前面 D、条件不足,不能判断

２6、在车厢内光滑的水平桌面上放一小球，当车突然起动时，桌上的小球将（）

A、向前滚动

B、向后滚动

C、静止不动

D、向上跳动

27、我国公安部规定:小汽车驾驶员和前排乘客都应在胸前系上安全带。这主要是为了减轻下列情况出现时可能对人体的伤害（)

Ａ、倒车 B、车速太慢 C、突然启动Ｄ、紧急刹车

２8．匀速直线上升的物体,若它所受的一切外力都同时消失，则该物体做_＿_＿___＿_＿运动。

2９.力是改变物体____＿＿__＿_的原因。而不是__＿＿_ ___＿_的原因。维持物体的运动_＿＿_＿_ （选填“需要”或“不需要”）。

30.行驶的汽车由于__________不能立刻停止,即使紧急刹车也要向前__＿＿_____＿才能停止下来，所以为了安全起见,两车之间要保持一段距离。乘坐出租车在高速公路上行驶时,要求乘客一定要系安全带，这是为了____＿___＿_

3１.当汽车紧急刹车时，车上的乘客会向_________＿（前或后)倒．,这是由于乘客有__＿___＿_＿＿。而被踢出去的足球仍能继续向前运动，这是因为__＿_______有惯性，一切___＿______都有惯性,惯性的大小与物体的____＿＿__＿_有关。将地球上的物体拿到太空船上,物体的惯性将___＿＿＿＿＿＿_ 。(填“变大”、“变小”“不变”或“消失”)

３2．汽车刹车后,还需继续向前运动一段距离,是因为＿______＿＿_ ．汽车运动一段距离后停了下来是因为_________＿___＿＿___＿_的缘故。

33.如右图所示，在研究牛顿运动定律的实验时,用一小车从同样斜面的同一高度滑下,接着在材料不同的平面上继续运动,分别停止在图中所示的位置。

(1)使小车从斜面同一高度滑下是因为

(2)由图可知,小车在木板上运动的距离最，这说明小车受到的阻力越，速度减小的

越。

(3)从这个实验可以推出的结论是__________

(4)牛顿第一定律是用什么方法获得的( ）

Ａ单纯实验方法B演绎法C数学推导的方法D实验加推测的方法

(5)如果分别让小车从不同的高度滑下，请你推理：当小车以不同的速度在阻力为零的平

面上运动,最终的速度会相同吗？为什么？

3４、甲同学骑自行车带着乙同学在水平路面上匀速行驶。自行车行驶时，乙要从车上下来,乙同学如果直接从车上直接跳下来,他可能会摔跤。

(１)试解释这种这是为什么？(２）你认为怎么下车比较好?