内容正文:
第九章 力与运动
课时9.2 牛顿第一定律
1. 知道牛顿第一定律的内容;
2. 理解惯性是物质的一种属性,会解释常见的惯性现象;
3. 理解力与运动的关系。
· 牛顿第一定律
(1) 内容:一切物体,在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
牛顿第一定律揭示了物体不受力时的运动状态,其实世界上并没有不受力的物体,但由大量事实可以推证,牛顿第一定律是正确的。
(2) 两个结论:力是改变物体运动状态的原因;物体的运动不需要力来维持;
足球踢出后,在水平地面上滚动一段距离后停下来,并不是因为没有外力来维持它的运动,而是因为受到了力的作用,来自地面的摩擦阻力
(3) 理解:
1、 一切物体包括运动的物体和静止的物体。
2、 只是理想状态,实际中不受力的作用的物体是不存在的,当物体受到的外力的合力为零时,其作用效果跟不受外力作用时相同。
3、 物体在没有受到力的作用时,是保持静止状态还是匀速直线运动状态,这要看物体的初始状态。
· 惯性:
(1) 定义:一切物体都有保持原来运动状态的性质,我们把物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
(2) 任何物体都具有惯性,不论是静止或运动的。原来静止的物体,具有保持静止的性质;原来运动的物体,具有保持原有速度做匀速直线运动的性质。
(3) 牛顿第一定律揭示了物体的这一重要属性,因而牛顿第一定律又称为惯性定律。
(4) 另外,惯性是物体本身具有的性质,不是力,因此只能说物体具有惯性,而不能理解为“受到惯性作用”,更没有“惯性力”这种说法。
(5) 惯性的大小影响因素:物体的惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,物体的惯性与运动速度等因素无关。
考点一 牛顿第一定律
1.空中上升的气球,若所受外力突然全部消失,则气球将( )
A.向上做减速运动后下降
B.立即停止运动
C.向上做匀速直线运动
D.向上做减速运动,最后静止
【分析】物体不受力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:如果气球上升过程中所受外力突然消失,由牛顿第一定律可知,气球将做匀速直线运动。
故选:C。
【点评】理解牛顿第一定律,是解答此题的关键。
2.做匀速圆周运动的小球,某时刻所受所有外力突然全部消失,则小球将( )
A.仍做圆周运动 B.静止
C.匀速直线运动 D.无法确定
【分析】根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态,在力消失的一瞬间,原来运动的物体将做匀速直线运动,原来静止的物体将永远静止下去。
【解答】解:根据牛顿第一定律可知,做匀速圆周运动的小球,某时刻所受所有外力突然全部消失,小球将沿外力消失的一瞬间的方向和速度做匀速直线运动。
故选:C。
【点评】本题的判断一定要严格按照牛顿第一定律来进行,明确在外力消失一瞬间时的方向和速度就是物体将要保持的方向和速度,它将继续做匀速直线运动下去。
3.如图所示,质量分别为M和m的两个物体A和B(M>m)将它们分别放在水平且光滑的很长的车板上,车以速度v向右运动,当车突然停止运动时,则( )
A.两物块都立即静止
B.B物块运动得快,A物块运动得慢,B将撞上A
C.B物块运动得慢,A物块运动得快,两物块间距离加大
D.两物块都以原来的速度v水平向右运动,它们之间距离保持不变
【分析】小车会带动它上面的物体同时做匀速直线运动,当车突然停止时,两个物体由于惯性都会保持原来的运动状态不变,而原来它们的运动状态是相同的,所以现在的速度和方向依然是相同的,根据这一思路,我们可以判断以上选项的说法是否正确。
【解答】解:小车停止,两个物体由于惯性仍会保持原来的速度向右运动,不会立即静止。两物体原来的速度和方向相同,所以小车停止后,它们之间的距离会保持不变,不会相撞,距离也不会加大。
故选:D。
【点评】惯性就是物体保持原来运动状态不变的性质,既包括运动的方向,也包括运动的速度,在不计阻力时,质量的大小不会影响其保持原来的速度。
4.如图摆球从A点静止释放,经过最低点B点,摆向另一侧的最高点C点,在此过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球到达B点的瞬间,若剪断悬线,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.小球到达B点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
C.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
D.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将做匀速直线运动
【分析】(1)小球摆到B位置时,绳的拉力撤销,小球由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动;小球还受到竖直向下的重力,据此判断物体的运动情况;
(2)小球到达C点的瞬间,处于瞬间静止状态,物体受到的力全部消失,物体由于惯性将保持力消失前的运动状态。
【解答】解:A、当小球摆至B位置时,如果剪断细