4.1牛顿第一定律
一、对力和运动关系的看法
1. 亚里士多德的观点:力是维持物体运动状态的原因 2. 伽利略的观点:
①(对现象的一般观察)静止的物体若没有力的作用是运动不起来,说明物体不受力的作用,就不能运动。
运动的物体若去掉推力后就会停下,说明物体不受力的作用,就不能运动。 ②(猜想与与假设)若果接触面光滑,物体将会怎么样? ③伽利略的理想实验
(实验事实)两个斜面,小球从一个斜面的某一高度滚下,将到达另一个斜面的某一高度 (科学推想)若另一个斜面光滑,则小球一定会滚到另一斜面的 高度
(科学推想)若降低另一个斜面的坡度,则小球 高度,不过,在另一个斜面上将滚得更远
(科学推想)若把另一个斜面改成光滑的水平面,则物体将 。 3. 笛卡儿的观点: ?
如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直
线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向. 二、牛顿第一定律 1.内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 2.内涵:
(1) 物体不受外力时的状态是匀速直线运动状态或静止状态,说明力不是维持物体运动的原因。
(2) 外力的作用是迫使物体改变其运动,说明力是使物体运动速度改变的原因。
(3) 不受外力作用的物体是不存在的。 (4)力和运动状态的关系
a.速度是描述物体运动状态的一个物理量,它是矢量,既有大小又有方向. b.当物体的速度大小和方向都保持不变时,则这个物体的运动状态保持不变. c.当物体的速度发生变化时,则这个物体的运动状态发生了变化.物体的运动状态变化有以下三种情况:
①速度方向不变,只有大小改变. ②速度大小不变,只有方向改变. ③速度的大小和方向都发生改变.
总结:力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,物体运动状态发生改变必定受到不为零的外力作用.
例1、根据牛顿第一定律,我们可以得到如下的推论 ( ) A.静止的物体一定不受其它外力作用
B.惯性就是质量,惯性是一种保持匀速运动或静止状态的特性 C.物体的运动状态发生了改变,必定受到外力的作用 D.力停止作用后,物体就慢慢停下来
例2.物体的运动状态改变了,可能发生的是( ) A.速率不变 B.速度不变
C.惯性大小随之变化 D.物体未受任何力
三、惯性:
1.定义:一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性。牛顿第一定律又叫惯性定律。 2.理解:(1). 惯性是物体的固有属性,不论物体运动与否、受力与否,都具有惯性。且惯性只和质量有关。
(2).一切物体都具有惯性,物体的运动并非一定需要力来维持。 例3、关于惯性,下述哪些说法是正确的( ) A.惯性除了跟物体质量有关外,还跟物体速度有关 B.物体只有在不受外力作用的情况下才能表现出惯性 C.乒乓球可快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故
D.战斗机投人战斗时,必须丢掉副油箱,减小惯性以保证其运动的灵活性
变式训练3:(2011·宜春高一检测)物体A的质量为10 kg,物体B的质量为20 kg,A、B分别以20 m/s和10 m/s的速度运动,则下列说法中正确的是( ) A.A的惯性比B大 B.B的惯性比A大 C.A和B的惯性一样大 D.不能确定 【自我检测】
1、伽利略的理想实验证明了( )
A.要物体运动必须有力作用,没有力作用物体将静止 B.要物体静止必须有力作用,没有力作用物体就运动 C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态
D.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动或静止状态 2、下列说法中正确的是( ) A.运动越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大 B.小球由于重力的作用而自由下落时,它的惯性就不存在了 C.一个小球被竖直上抛,当抛出后能继续上升,是因为小球受到了向上的推力 D.物体的惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的一种属性,与物体的速度大小无关 3、关于惯性,下列说法正确的是( ) A.惯性是一切物体的基本属性 B.物体的惯性与物体的运动状态无关 C.物体运动快,惯性就大 D.惯性大小用物体的质量大小来量度 4、关于牛顿第一定律,以下说法正确的是( ) A.牛顿第一定律是依靠实验事实,直接归纳总结得出的 B.牛顿第一定律是以可靠实验为基础,通过抽象出理想化实验而得出的结论 C.根据牛顿第一定律可知,力是维持物体运动的原因 D.根据牛顿第一定律可知,力是改变物体速度的原因
5、下列关于惯性的说法中,正确的是( ) A.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性
B.百米赛跑到终点时不能立即停下是由于惯性,停下时就没有惯性了 C.物体没有受外力作用时有惯性,受外力作用后惯性被克服了 D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关 6、判断下列哪些说法正确( )
A.两个质量相同的物体,不论速度大小如何,它们惯性大小一定相同。 B.物体不受力时有惯性,受力时没有惯性。
C.在月球上举重比在地球上容易,则质量相同的物体在月球上比在地 球上的惯性小。
D.在地上滚动的小球越滚越慢,小球的惯性也逐渐减小。
4.1牛顿第一定律
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