内容正文:
第三章 牛顿运动定律
第一讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
|纲举目张|·|精要回顾|
[微点判断]
(1)牛顿第一定律是实验定律。(×)
(2)在水平面上运动的物体最终停下来,是因为水平方向没有外力维持其运动的结果。(×)
(3)运动的物体惯性大,静止的物体惯性小。(×)
(4)物体的惯性越大,运动状态越难改变。(√)
(5)作用力与反作用力可以作用在同一物体上。(×)
(6)作用力与反作用力的作用效果不能抵消。(√)
(7)在惯性参考系中,对于任何物体,在任何情况下,牛顿第一、第三定律都是成立的。(√)
(8)伽利略认为力是维持物体运动的原因。(×)
(9)亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因。(×)
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逐点清(一) 牛顿第一定律 惯性(基础点速过)
1.[理想斜面实验]如图所示,小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。对三次实验结果进行对比,可以得到的最直接的结论是( )
A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置
B.如果小球不受力,它将一直保持匀速直线运动状态或静止状态
C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变
D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小
解析:选A 斜面上铺垫的材料粗糙程度越小,小球上升得越高,如果斜面光滑,没有摩擦力的影响,小球将上升到与O点等高的位置,但无法得出选项B、C、D中的结论,故只有选项A正确。
2.[力与运动的关系]远在春秋战国时代(公元前770—公元前221年),我国杰出学者墨子认为:“力,刑之所以奋也。”“刑”同“形”,即物体;“奋,动也”,即开始运动或运动加快。对墨子这句关于力和运动观点的理解,下列说法不正确的是( )
A.墨子认为力是改变物体运动状态的原因
B.墨子认为力是使物体产生加速度的原因
C.此观点与亚里士多德关于力和运动的观点基本相同
D.此观点与牛顿关于力和运动的观点基本相同
解析:选C “力,刑(形)之所以奋也。”也就是说,力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因,此观点与牛顿关于力和运动的观点基本相同,而亚里士多德认为有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止。故选C。
3.[对牛顿第一定律的理解]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
解析:选B 缓慢起动的公交车具有向前的加速度,但加速度较小,两只行李箱所受的摩擦力可能小于最大静摩擦力,则行李箱可以相对公交车静止,A错误;急刹车时,a、b行李箱由于惯性,要保持原来的运动状态,但a行李箱与底面的摩擦为滚动摩擦,摩擦力较小,故a行李箱会向前运动,b行李箱可能静止不动,也可能向前运动,B正确;缓慢转弯时,公交车具有指向轨迹内侧的较小的加速度,若行李箱所受的静摩擦力足以提供其向心力时,行李箱相对车子静止,C项错误;急转弯时,公交车的加速度较大,若行李箱b所受的静摩擦力不足以提供所需的向心力,则其做离心运动,即相对公交车向外侧运动,若行李箱b所受的静摩擦力足以提供所需的向心力,则其相对公交车静止,D项错误。
4.[惯性]如图所示的照片记录了一名骑车人因自行车前轮突然陷入一较深的水坑而倒地的过程。下列各选项是从物理的角度去解释此情境的,其中正确的是( )
A.因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大,而使人和车一起倒地
B.因为骑车人与自行车原来处于运动状态,车前轮陷入水坑后前轮立刻静止,但人与车的后半部分由于惯性仍保持原来的运动状态,因此人和车一起倒地
C.因为自行车的前轮陷入水坑后,自行车还能加速运动,所以人和车一起倒地
D.因为自行车的前轮陷入水坑后,自行车的惯性立即消失,而人由于惯性将保持原有的运动状态,故人向原来的运动方向倒地
解析:选B 骑车人之所以摔倒,是因为自行车前轮陷入水坑后突然静止,而人和车的后半部分由于惯性仍要保持原来的运动状态,故选B。
1.理想化状态
牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态,而物体不受外力的情形是不存在的。如果物体所受的合外力等于零,其运动效果跟不受外力作用时相同,物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
2.明确了惯性的概念
牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性,即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
3.揭示了力与物体运动状态的关系
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。
4.与牛顿第