92牛顿第一定律教案 3.docx
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92牛顿第一定律教案3
9.2牛顿第一定律
知识点归纳：
1.伽利略斜面实验：
⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：
保证小车开始沿着平面运动的速度相同。
⑵实验得出得结论：
在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。
⑶伽利略的推论是：
在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上，进行理想化推理。
（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端。
2.牛顿第一定律：
⑴牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果，得出了牛顿第一定律，其内容是：
一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
⑵说明：
A．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，且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。
但是我们周围不受力是不可能的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
B．牛顿第一定律的内涵：
物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体接下来都将做匀速直线运动.
C．牛顿第一定律告诉我们:
物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是产生或维持运动的原因。
3.惯性：
⑴定义：
物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
⑵说明：
惯性是物体的一种属性。
一切物体在任何情况下都有惯性，惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
☆人们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害，请就以上两点各举两例（不要求解释）。
答：
利用：
跳远运动员的助跑；用力可以将石头甩出很远；骑自行车蹬几下后可以让它滑行。
防止：
小型客车前排乘客要系安全带；车辆行使要保持距离；包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。
9.2牛顿第一定律习题
一、选择题
1．下面几个说法中正确的是[]
A．静止或作匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用
B．当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态
C．当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用
D．物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向
2．关于惯性的下列说法中正确的是[]
A．物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性
B．物体不受外力作用时才有惯性
C．物体静止时有惯性，一开始运动，不再保持原有的运动状态，也就失去了惯性
D．物体静止时没有惯性，只有始终保持运动状态才有惯性
3．关于惯性的大小，下列说法中哪个是正确的？
[]
A．高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大
B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大
C．两个物体只要质量相同，那么惯性就一定相同
D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小
4．火车在长直的轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到原处，这是因为[]
A．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随火车一起向前运动
B．人跳起的瞬间，车厢的地板给人一个向前的力，推动他随火车一起运动
C．人跳起后，车继续前进，所以人落下必然偏后一些，只是由于时间很短，偏后的距离不易观察出来
D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车具有相同的速度
5．下面的实例属于惯性表现的是[]
A．滑冰运动员停止用力后，仍能在冰上滑行一段距离
B．人在水平路面上骑自行车，为维持匀速直线运动，必须用力蹬自行车的脚踏板
C．奔跑的人脚被障碍物绊住就会摔倒
D．从枪口射出的子弹在空中运动
6．关于物体的惯性定律的关系，下列说法中正确的是[]
A．惯性就是惯性定律
B．惯性和惯性定律不同，惯性是物体本身的固有属性，是无条件的，而惯性定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律
C．物体运动遵循牛顿第一定律，是因为物体有惯性
D．惯性定律不但指明了物体有惯性，还指明了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因
7．如图所示，劈形物体M的各表面光滑，上表面水平，放在固定的斜面上．在M的水平上表面放一光滑小球m，后释放M，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是[]
A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则的曲线D．抛物线
8.正在运动着的物体，如果它所受的一切外力同时消失，那么它将
A.立即停下来B.先慢下来，然后再停下来
C.改变运动方向D.沿原来的运动方向做匀速直线运动
9.关于惯性，以下说法正确的是
A.静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性
B.物体运动速度越大，其惯性越大
C.物体惯性的大小与运动状态有关
D.任何物体在任何情况下都有惯性
10.一位旅客在匀速直线前进的轮船的甲板上竖直向上跳起，这位旅客的落地点（不计空气阻力）
A.在起跳点之后B.在起跳点之前C.仍在起跳点D.无法确定
11.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是
A.力是维持物体运动状态的原因B.力是改变物体运动状态的原因
C.只有在力的作用下物体才能运动
D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变
12.下列现象中，不属于惯性现象应用的是
A.用手拍打衣服上的灰尘B.锤头松了，将锤柄在地上撞几下
C.运动员采用助跑跳远D.骑自行车时为了减速捏车闸
13.我国公安部规定，汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列那种情况出现时，可能对人体造成伤害
A.车速太快B.车速太慢C.突然起动D.紧急刹车
14.牛顿第一定律是
A.是通过斜面小车实验直接得到的结论B.只是通过理论分析得出的规律
C.是在实验基础上，经过分析推理得到的结论D.是日常生活得出的结论
二、填空题
15．行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动，是因为____，汽车的速度越来越小，最后会停下来是因为____。
16.当汽车突然起动的时候，由于乘客具有______，他会向跟车行______的方向倾倒；向北行驶的汽车突然向西拐弯时，车上的乘客会向______倾倒.
17.沿水平方向匀速飞行的轰炸机，要击中地面目标，应在______投弹.（填“目标正上方”或“到达目标上方前”）
三、作图和实验题
18.关闭发动机的汽车，在水平路面上运动，在图1中画出汽车受力示意图.
图1图2
19.如图11—8所示的小车实验，表面越粗糙，小车受到的摩擦阻力________，它的速度减小得______；表面越光滑，摩擦阻力______，它的速度减小得______，当小车受到的摩擦阻力为零时，它将做______运动.
20.人跑步时，当脚下碰到障碍物时会摔倒，这是为什么？
初三物理12-5习题——答案
1．C2．A3．C4．D5．ABCD6．BCD7．B8.D9.D10.C11.B12.D13.D14.C
15．汽车有惯性、受到摩擦力16.惯性相反北17.到达目标上方前
19.越大越快越小越慢匀速直线
20.因为人原来是运动的，脚下碰到障碍物时，脚受到了力被迫停止运动，由于惯性，身体的上部仍然保持原来的运动状态，所以会摔倒.
习题2
1.大量事实表明，原来静止的物体，具有保持静止状态的性质;原来处于运动的物体具有保持匀速直线运动的性质。
我们把物体保持_________不变的性质叫做_________。
思路解析：
通过实验和观察，科学家认识了物体具有保持运动状态不变的性质，并把这种物质属性称为惯性。
答案：
运动状态 惯性
2.一切物体在没有受到_________作用的时候，总是保持匀速直线运动或静止状态。
这个规律叫做牛顿第一定律，也称为_________定律。
思路解析：
牛顿第一定律又称为惯性定律，它的主要内容是一切物体在没有受到外力作用时，总是保持匀速运动状态或静止状态。
惯性是物体具有的基本属性之一。
答案：
外力 惯性
3.公共汽车遇到紧急情况急刹车，小明从座位上向前冲去。
这现象是因为（ ）
A.小明没有坐稳B.小明没有抓紧扶手
C.小明的座位光滑D.小明具有惯性
思路解析：
公共汽车正常行驶时小明具有和公共汽车一样的速度，汽车突然刹车，汽车的速度减小了，可小明的速度并没有减小，所以向前冲去，这是惯性的表现。
则ABC错，D正确。
答案：
D
10分钟训练（强化类训练,可用于课中）
1.公共汽车在平直的公路上匀速行驶，站在车里的人在水平方向上（ ）
A.受到向前的摩擦力B.受到向后的摩擦力
C.受到汽车对它的牵引力D.不受力
思路解析：
物体匀速运动时，物体不受力或者所受合力为零。
人站在车厢内相对车厢是静止的。
在竖直方向上受到两个力的作用，重力和车厢对他的支持力，这两个力大小相等方向相反作用在同一条直线上，作用点相同，都是作用在人的重心上，构成二力平衡。
在水平方向上没有运动趋势，更没有相对运动，所以不受力的作用。
则ABC均错，D正确。
答案：
D
2.关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A.物体受力才会运动
B.力使物体的运动状态发生改变
C.停止用力，运动的物体就会停止
D.力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
思路解析：
关于力和运动的关系，必须明确力和物体的运动无关，力只与物体运动状态的改变有关。
由牛顿第一定律可知，力的作用不是使物体产生运动，而是使物体改变运动状态。
物体如果原来的状态是运动的，不受力仍将永远运动下去，即物体的运动不需要力来维持，因此A、C是错误的。
物体保持静止或匀速直线运动状态，是物体不受力时的运动规律，并不是力作用的结果，因此D是错误的。
如果物体所受合力为零时，对物体的作用效果等同于物体不受力，运动规律也与物体不受力时的运动规律相同。
因此力与物体运动的关系可表达为：
当物体所受合力为零时，物体的运动状态不变;当物体所受的合力不为零时，其运动状态发生改变。
答案：
B
3.关于物体的惯性，下列说法中正确的是（ ）
A.物体在静止时的惯性比运动时的大
B.物体的惯性随着速度的增大而增大
C.物体受到的力越大，它的惯性也越大
D.物体的惯性大小跟它的运动状态、受力情况都没有关系
思路解析：
惯性是物体本身具有的一种性质。
无论固体、液体还是气体都具有惯性，无论物体是否受力，无论物体处于什么状态，无论物体的运动状态是否改变，一切物体都具有惯性，与外界因素无关。
质量是惯性大小的唯一量度。
答案：
D
4.（2010广东佛山模拟）牛顿第一定律是（ ）
A.由科学家的经验得出的
B.通过物理实验直接得到的
C.斜面小车实验做成功后就能够得出的结论
D.在实验基础上经过分析、推理得出的结论
思路解析：
牛顿第一定律揭示了力和运动的初步规律：
物体在没有受到外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，是牛顿力学中三大运动定律之一。
它是一条理想定律，因为我们周围的物体，都要受到这个力或那个力的作用，所以无法用实验直接验证。
但它却是在大量实验基础上，通过进一步分析、推理而概括得出来的。
从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律已成为大家公认的力学基本定律之一。
答案：
D
5.地球在不停地自西向东自转，对跳远运动员来说（ ）
A.向西跳跳得最远B.向东跳跳得最远
C.向任何方向跳都一样D.以上说法都不对
思路解析：
由于惯性，人同地球具有一样的速度，相对地球是静止的，所以向任何方向跳都是一样的。
ABD错，C正确。
答案：
C
6.（2010江苏南通中学考模拟）在行使列车车厢的天花板上悬吊一个小球A，在A的正下方地板上有一点B，如图12-5-1所示，当用剪刀剪断细线，小球A将（ ）
A.落在B点上B.落在B点的前面
C.落在B点的后面D.无法确定
图12-5-1
思路解析：
由于惯性，球A在水平方向保持绳断前的运动状态，而小车在水平方向的运动状态不确定，有可能加速、减速或匀速运动，因此小球A相对于B点的位置也无法确定.
答案：
D
快乐时光
冬季的一天，一位先生走进一家饭店，忘记带上门，这时一位顾客大声嚷道：
“先生，外边这么冷，您快点带上门吧!
”刚进来的先生随即回答道：
“尊敬的先生，难道您以为我关上门外面就暖和了吗?
”
30分钟训练（巩固类训练,可用于课后）
1.（2010江苏南京模拟）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（ ）
A.力是维持物体运动的原因
B.只要有力作用在物体上，物体就一定运动
C.没有力作用在物体上，物体就慢慢停下来
D.物体运动状态改变时，一定受到了力的作用
思路解析：
牛顿第一定律告诉我们，一切物体在没有受到外力作用的时候，总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
这就是说物体运动不需要力来维持，A错。
我们用手推房子，房子并不运动，B错。
没有力作用在物体上，物体将保持原来的运动状态，或者匀速直线运动，或者静止，所以C错。
力是改变物体运动的原因，所以物体运动状态改变时，一定受到力的作用，则选项D正确。
答案：
D
2.（2010江苏淮安金湖实验区模拟）如图11-5-2所示的四幅图中的情景，不需要用惯性知识加以解释的是（ ）
图12-5-2
思路解析：
A、B、C都是惯性现象，都能用惯性知识解释。
D瀑布直下是由于重力作用的结果。
答案：
D
3.下列说法中正确的是（ ）
A.同一物体运动时比静止时惯性大B.同一物体运动快比运动慢时惯性大
C.载重汽车比自行车惯性大D.质量越大的物体惯性力越大
思路解析：
选项A、B是错误的，因为物体的惯性与其状态无关，对于同一个物体，无论是运动还是静止，无论运动得快与慢，它的惯性都一样。
惯性是物体自身的一种属性，它不随运动状态的改变而改变。
选项D也是常见的错误。
惯性是一种性质不是力，不能把惯性与力混为一谈。
只有选项C是正确的。
答案：
C
4.正在做曲线运动的物体，若它所受到的外力同时消失，那么它将（ ）
A.物体立即停下来B.物体继续做曲线运动
C.物体将做匀速直线运动D.物体将改变运动方向
思路解析：
本题的关键是“正在做曲线运动”，这说明了物体是运动的;某时刻“突然外力同时消失”，说明该物体将不受任何外力作用。
由牛顿第一定律可知，原来运动的物体，不受任何外力作用时总保持匀速直线运动而永远运动下去。
因此选项C正确，ABD错误。
答案：
C
5.关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（ ）
A.物体不受力时，处于静止状态
B.物体不受力时，运动状态不变
C.有力作用在物体上物体运动状态就改变
D.有力作用在物体上，物体可以处于静止状态
思路解析：
物体的运动状态不变，是指物体运动速度的大小和方向都不变。
根据牛顿第一运动定律，物体不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，因此应选B而不选A。
有力作用在物体上，有可能会改变物体的状态，有可能不会改变物体的运动状态。
如作用在物体上的力合力为零时，这几个力的共同作用效果与没有力作用在物体上的作用效果相同，相当于物体没有受力，这时物体的运动状态就没有发生变化。
因此C项错，而D项正确。
答案：
BD
6.坐在原来做匀速直线运动的汽车里的人，身体突然向右倾斜，这可能是（ ）
A.汽车正在加速B.汽车正在减速
C.汽车正在向左拐弯D.汽车正在向右拐弯
思路解析：
坐在匀速直线行驶的车里的人原来与车运动状态相同，当车的运动状态突然发生变化时，人与车接触的部位由于受力与车一起改变了状态，但上半身由于惯性仍保持原来的运动状态，人相对车向右倾斜，则说明车向左拐弯，故选C。
答案：
C
7.氢气球用绳子系着一个重物，共同以10m/s的速度匀速竖直上升，当到达某一个高度时，绳子突然断开，这个重物将（ ）
A.继续上升一段，然后下落B.立即下落
C.以原来的速度一直上升D.以上说法都不对
思路解析：
重物原来随气球一起以10m/s的速度匀速上升，当绳子突然断开，重物由于惯性会继续向上运动，又由于重物受到向下的重力作用，所以重物向上运动越来越慢，最后在重力作用下向下做加速运动，故选A。
此题易错选B，因为气球的拉力是重物上升的动力，重力为阻力，此时绳子断开，动力消失，只受重力，有的同学可能没考虑到惯性而轻易认为在重力作用下，重物会立即下落，从而错选B。
答案：
A
8.吊在室内的电扇重为G，静止时固定杆对它的拉力为F1，电扇的扇页水平转动起来后，杆对它的拉力为F2，则（ ）
A.F1=G F2=GB.F1>G F2=G
C.F1=G F2G F2>G
思路解析：
由吊扇静止时固定杆对它的拉力为F1，知F1=G。
当电扇平转起来后，电扇受到三个力的作用，重力G、杆的拉力F2和空气对它的浮力F浮，并且浮力F浮的方向竖直向上。
浮力怎么来的呢?
因为力是物体与物体间的相互作用，当电扇平转起来后，它吹出来的风方向竖直向下，作用在空气上，空气自然也对电扇产生一个方向相反的作用力，作用在电扇上，这个力就是浮力。
三力的合力为零。
即F2+F浮=G 由此就知道：
F2
答案：
C
9.从左向右匀速直线飞行的飞机先后投下两枚炸弹，不计空气阻力，落地前两枚炸弹在空中的位置应如图12-5-3中的（ ）
图12-5-3
思路解析：
两枚炸弹原来都随飞机匀速向右飞行，炸弹投下后，由于惯性，仍要保持原来匀速直线运动状态运动一段距离，但由于重力的作用，最后都要落下来。
因此落地前两枚炸弹在水平方向运动的距离是相等的。
故应选B。
答案：
B
10.一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图12-5-4所示的变化，则列车的运动状态可能发生的变化是（ ）
图12-5-4
①列车突然向右启动 ②列车突然向左启动
③列车向右运动时突然刹车④列车向左运动时突然刹车
A.①或②B.①或③C.②或③D.②或④
思路解析：
本题可采用代入法。
将各个选项代入题中，分析产生的结果与图中所示的现象是否相符。
列车如果是静止的或做匀速直线运动，杯中水面应是水平的，车子若向右运动或向左运动时突然刹车，水由于惯性仍要保持原来的运动状态，应向左涌，因此①、④两个变化是不可能的。
若列车突然向左启动或向右运动时突然刹车，水由于惯性要保持原来的运动状态而向右涌，因此②、③两个变化是可能的。
故应选C。
答案：
C
11.（2010江苏泰州模拟）在日常生活中，我们常有下列一些经历或体验。
其中，与物理学中所说的惯性有关的是（ ）
A.明知自己的某个习惯动作不好，可是很难在短期内彻底改正
B.公交车往往是开开停停，因而给乘客们带来后仰前俯的烦恼
C.提着较重的物体走路，时间长了会感到手臂肌肉酸痛
D.长时间看书，突然抬头看远处的景物会感到模糊
思路解析：
A项是个人平时的生活习惯;C项是由于一种动作时间太长而感到累;D项是由于长时间的看书，再看远处的景物时眼睛有点不适应，这三项都与物理的惯性无关，而B项正是惯性在生活中的表现。
要能够区分生活中的习惯与物理中的惯性。
答案：
B
12.（2010河北课改区模拟）我国第一列磁悬浮列车于2002年12月在上海通车，它的设计最大速度为430km/h。
磁悬浮列车是利用同名磁极__________________的原理使列车与导轨脱离接触，消除了车体与轨道之间的____________，从而大大提高了列车的速度。
坐在该列车上的小红同学，看到窗外的房子飞速向后退去，这是以_____________为参照物的。
思路解析：
磁极相互作用的特点是同极性相斥，异极性相吸。
磁悬浮列车是利用同名磁极相斥的原理使列车与导轨脱离接触，消除了车轮与铁轨之间的摩擦，从而提高列车的速度。
车上的小红看到窗外的房子飞速向后退去，这是以列车为参照物的。
答案：
互相排斥 摩擦（摩擦力） 列车
13.运输液体货物的槽车，液体中有气泡，如图12-5-5所示，当车向前启动时，气泡将向_________运动，刹车时，气泡将向_________运动，其原因是_________具有惯性。
图12-5-5
思路解析：
本题中的液体和气泡相比（单位体积的液体和气体），液体的质量比气泡大，所以液体的惯性要比气泡大，当车启动时，液体由于惯性要保持静止状态，即相对于槽车向后运动，所以会看到气泡向前运动，当刹车时，液体由于惯性，会继续向前运动，所以会扯到气泡向后运动。
答案：
前 后 液体
14.（2010安徽芜湖模拟）理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法，它以大量可靠的事实为基础，以真实的实验为原型，通过合理的推理得出物理规律。
理想实验能深刻地揭示物理规律的本质。
如图12-5-6所示，是伽利略著名的斜面理想实验，实验设想的步骤有：
①减小第二个斜面的倾角，小球在该斜面上仍然要达到原来的高度。
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。
③继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动。
④如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。
图12-5-6
（1）请将上述步骤按照正确的顺序排列_________（只要填写序号）。
（2）在上述设想步骤中，有的属于可靠事实，有的则是理想化的推论。
下面关于这些事实和推论的分类正确的是（ ）
A.①是事实，②③④是推论 B.②是事实，①③④是推论
C.③是事实，①②④是推论 D.④是事实，①②③是推论
思路解析：
（1）略。
（2）在伽利略著名的斜面理想实验的四个步骤中①、③、④实际不能做到，因为运动过程中有阻力作用，所以不能达到原来的高度，不能做持续的匀速运动，是理想化的推论。
②可以，实际能做到。
所以选B。
答案：
（1）②④①③
（2）B
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