内容正文:
2024高考物理一轮复习100考点100讲
第三章 牛顿运动定律
第3.1 讲 牛顿第一定律
【知识点精讲】
1.牛顿第一定律内容
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.意义
(1)指出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。
(2)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称惯性定律。
3.惯性
(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。
(3) 惯性的特性
(i)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。
(ii)无关性:惯性与物体的运动状态无关,与物体所处的位置无关,无论物体处于何种运动状态、处于何处,惯性总存在。
(iii)唯一性:质量是惯性大小的唯一量度。
(4)理想实验:在可知的经验事实基础上,采用科学推理来展开的实验。
【方法归纳】
对牛顿第一定律的理解
1.惯性的表现形式
(1)物体在不受外力或所受合外力为零时,惯性表现为物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)不变。
(2)物体受到外力时,惯性表现为物体运动状态改变的难易程度。惯性大,物体运动状态难以改变;惯性小,物体运动状态容易改变。
2.惯性定律与惯性的实质是不同的
(1)惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质,与物体是否受力、受力的大小无关。
(2)惯性定律(牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规律。
3.牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系
(1)牛顿第一定律不是实验定律,它是以伽利略的“理想实验”为基础,经过科学抽象、归纳推理而总结出来的;牛顿第二定律是通过探究加速度与力、质量的关系得出的实验定律。
(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,而是不受任何外力的理想情况,在此基础上,牛顿第二定律定量地指出了力和运动的关系。
【温馨提示】
(1)牛顿第一定律不是实验定律,是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论.
(2)惯性是物体保持原来运动状态的性质,与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关,物体的惯性只与其质量有关,物体的质量越大则其惯性越大;牛顿第一定律揭示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.
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1.(2020年7月浙江选考)如图所示,底部均有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上,箱子四周有一定空间。当公交车( )
A.缓慢起动时,两只行李箱一定相对车子向后运动
B.急刹车时,行李箱a一定相对车子向前运动
C.缓慢转弯时,两只行李箱一定相对车子向外侧运动
D.急转弯时,行李箱b一定相对车子向内侧运动
2.(2014·浙江7月学考)如图所示为月球车示意图,当该月球车分别在地面和月面以相同的速率行驶时,下面判断正确的是( )版权所有
A.在地面运动时的惯性较大
B.在月面运动时的惯性较大
C.在地面和月面惯性一样大
D.在地面运动时的动能较大
3.(2012·浙江6月学考)我国道路交通安全法规定,在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。安全带能起作用的是汽车在平直公路上( )
A.加速前进时 B.匀速行驶时
C.紧急刹车时 D.缓慢倒车时
4.(2012·新课标理综)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是
A..物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B..没有力作用,物体只能处于静止状态C..行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
D..运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动
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1. (2023·广东清远)如图,质量mA>mB的A、B两球沿车前进方向相距s,放在车厢内光滑桌面上,车与球一起做匀速直线运动,如果突然刹车,在两球还没有离开桌面前,它们的距离将 ( )
A.保持不变 B.逐渐增大
C.逐渐减小 D.先减小后增大
2. .在学习了牛顿第一定律后,四位同学分别列举实例提出了自己的不同认识.下列同学的研究结论,正确的是 ( )
A.甲同学研究从地面竖直向上跳起来的运动.地球自西向东自转,他发现人跳起来后总是落回原处,经过思考,他认为这是因为人在空中滞留的时间太短,如果时间足够长,人应该落在起跳点的西侧
B.乙同学通过查阅资料,发现在轨道上运行的卫星不用火箭施加任何推力就能自行绕地球运转,他认为是惯性维持了卫星的这种运动
C.丙同学通过观察发现,让一列火车停下来比让一辆汽车停下来要困难得多,他认为根本原因是火车