要點(diǎn)一、牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持靜止、或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),這就是牛頓第一定律。
要點(diǎn)詮釋:
對(duì)定律的理解:
1、“一切”說明該定律對(duì)于所有物體都適用,不是特殊現(xiàn)象。
2、“沒有受到力的作用”是定律成立的條件?!皼]有受到力的作用”有兩層含義:一是該物體確定沒有受到任何力的作用,這是一種理想化的情況(實(shí)際上,不受任何力的作用的物體是不存在的);二是該物體所受合力為零,它的作用效果可以等效為不受任何力的作用時(shí)的作用效果。
3、“或”指兩種狀態(tài)必居其一,不能同時(shí)存在,也就是說物體在不受力的作用時(shí),原來靜止的物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的物體仍保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
(4)牛頓第一定律的內(nèi)涵:物體在不受力的情況下依舊可以保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因?;蛘哒f:物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),必須對(duì)物體施加力的作用。
5、牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證,而是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過分析、概括、推理總結(jié)出來的。
6、牛頓第一定律是關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的規(guī)律,它反映了物體在不受力(或受合力為零)時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,在不受任何力時(shí),物體要保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。
要點(diǎn)二、慣性
一切物體都有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),我們把這種性質(zhì)叫做慣性。
要點(diǎn)詮釋:
對(duì)慣性的理解。
1、一切物體都有慣性,一切物體是指無論是氣體、液體、還是固體;無論是靜止還是運(yùn)動(dòng);無論受力還是不受力都具有慣性。慣性是物體本身的一種屬性。
2、慣性指物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。即靜止的物體總要保持靜止?fàn)顟B(tài),運(yùn)動(dòng)的物體總要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
3、慣性是物體的屬性,不是力。因此在提到慣性時(shí),只能說“物體具有慣性”,或“由于慣性”,而不能說“受到慣性作用”或“慣性力”等。慣性只有大小,慣性的大小僅取決于物體的質(zhì)量,質(zhì)量大,慣性也大。
【典型例題】
類型一、牛頓第一定律
1、豎直向下加速下落的雨滴,假設(shè)雨滴下落到某高度時(shí)所受的力全部消失,則雨滴將( )
A.向下做勻速直線運(yùn)動(dòng) B.向下做加速直線運(yùn)動(dòng)
C.向下做減速直線運(yùn)動(dòng) D.靜止不動(dòng)
【答案】A
【解析】由牛頓第一定律可知,雨滴下落到某高度時(shí)所受的力全部消失,雨滴將保持原來的速度與方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),故選A。
【總結(jié)升華】利用牛頓第一定律知識(shí)解答有關(guān)現(xiàn)象,注意分析物體受力前的狀態(tài),力消失后的狀態(tài)。
2、在太空中飛行的宇宙飛船,如果它受到的一切外力消失,那么宇宙飛船將( )
A.立即靜止 B.減速飛行 C.加速飛行 D.勻速飛行
【答案】D
【解析】在一切外力消失前,宇宙飛船是運(yùn)動(dòng)的,當(dāng)一切外力消失后,就再也沒有能夠改變飛船運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的力,所以飛船不會(huì)停下來,不會(huì)減速飛行也不會(huì)加速飛行,飛船只能按原來的運(yùn)動(dòng)速度永遠(yuǎn)的勻速飛行下去。
【總結(jié)升華】解答本題可根據(jù)牛頓第一定律來分析,牛頓第一定律告訴我們:一切物體在不受外力作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直到有外力改變它為止。
舉一反三:
【變式】小冬用繩子拴著一石塊,使石塊繞手做圓周運(yùn)動(dòng),如果石塊受到的力突然全部消失,石塊將( )
A.立即停止運(yùn)動(dòng) B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng) D.速度越來越慢直到停止運(yùn)動(dòng)
【答案】B
類型二、慣性
3、關(guān)于物體的慣性,下列說法正確的是( )
A.賽車能很快停下來,說明車沒有慣性
B.跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳前助跑,是為了獲得慣性
C.足球射入球門時(shí)才具有慣性
D.百米運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)時(shí)不能立即停下來,是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員具有慣性
【答案】D
【解析】該題考察對(duì)慣性的理解。慣性是物質(zhì)的一種屬性,一切物體在任何情況下都有慣性。無論物體運(yùn)動(dòng)還是靜止。故AC錯(cuò)。慣性不是力,它只有大小沒有方向,因此物體“獲得慣性”、“受到慣力作用”等說法都是錯(cuò)誤的,故B錯(cuò)。
【總結(jié)升華】①慣性是一切物體都具有的,無論是氣體、液體、固體都有慣性。
②物體在任何情況下都有慣性,無論運(yùn)動(dòng)、靜止、受力或不受力都有慣性。
③慣性的大小只有質(zhì)量有關(guān),與速度無關(guān)。
舉一反三:
【變式】下列說法正確的是( )
A.慣性是物體的一種屬性
B.物體只有靜止時(shí)才有慣性
C.物體只有受到力的作用時(shí)才具有慣性
D.物體只有運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性
【答案】A
4、下列用于防止因慣性造成事故的交通規(guī)則是
A.橋梁設(shè)有限重標(biāo)志
B.車輛靠右行駛
C.嚴(yán)禁超速超載
D.紅燈停、綠燈行
E.請(qǐng)保持車距
F.小汽車駕駛員駕車時(shí),系好安全帶
【答案】C、E、F
【解析】本題考察慣性知識(shí)在交通規(guī)則中的應(yīng)用。橋梁設(shè)有限重標(biāo)志牌,是為了防止車輛過重壓壞路面故A不選。嚴(yán)禁車輛超速越載,是因?yàn)槲矬w的慣性大小與物體的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大的物體,慣性越大,車輛不易停止,易發(fā)生交通事故。保持車距是因?yàn)檐囉袘T性,剎車后不能立即停止。行車系好安全帶是因?yàn)榫o急剎車時(shí),駕駛員由于慣性會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),易碰撞車身而發(fā)生事故。
【總結(jié)升華】慣性知識(shí)的應(yīng)用一是利用慣性做事情,二是防止因慣性帶來的危害。注意加以區(qū)分。
舉一反三:
【變式1】(2015·長(zhǎng)春模擬)物體表現(xiàn)出慣性的現(xiàn)象我們經(jīng)常遇到,有的可被人們利用;有的能給人們帶來危害,是需要防止的,下列實(shí)例中,利用了慣性的是( )
A.駕駛員必須使用安全帶
B.公交車上提示:“車輛轉(zhuǎn)彎,請(qǐng)抓住扶手”
C.跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員快速助跑
D.百米運(yùn)動(dòng)員沖刺后不能馬上停下來
【答案】C
【變式2】坐在公共汽車?yán)锏娜?,身體突然向前傾,這可能是由于汽車
A突然減速前進(jìn) B突然加速前進(jìn)
C向前行駛時(shí)突然剎車 D突然啟動(dòng)前進(jìn)
【答案】AC
5、今年5月1日起,我國(guó)開始實(shí)行“醉駕人刑”。如圖是一名正在接受檢查的駕駛員,他不僅沒有系安全帶,而且交警還聞到一股酒味,經(jīng)儀器檢測(cè),屬醉酒駕車,交警當(dāng)即將其扣留。請(qǐng)用物理知識(shí)解釋:為什么急剎車時(shí),不系安全帶會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)?
【答案與解析】:一切物體都具有慣性,急剎車時(shí)汽車停止(減速)運(yùn)動(dòng),而駕駛員由于慣性還要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以不系安全帶會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。
【總結(jié)升華】本題結(jié)合法律知識(shí)考查物理知識(shí),體現(xiàn)了物理和生活等方面的聯(lián)系,平時(shí)要多觀察,多思考。
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