内容正文:
第14讲:牛顿第一定律
一:知识精讲归纳
考点一: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.
注意:牛顿第一定律不是实验定律,它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;物体不受外力是牛顿第一定律的理想条件,其实际意义是物体受到的合外力为零。
考点二:惯性
1. 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,物体的质量越大其惯性越大。
3.惯性的两种表现形式
(1)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。
(2)物体在不受外力或所受的合外力为零时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)。
技巧归纳
(1)应用牛顿第一定律分析实际问题时,要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系,正确理解力不是维持物体运动状态的原因,克服生活中一些错误的直观印象,建立正确的思维习惯。
(2)如果物体的运动状态发生改变,则物体必然受到不为零的合外力作用。因此,判断物体的运动状态是否改变,以及如何改变,应分析物体的受力情况。
二:考点题型归纳
题型一:牛顿第一定律的理解
1.(2023秋·安徽安庆·高一安庆一中校考)关于力、运动状态及惯性的说法,下列正确的是( )
A.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
B.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”
C.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去
D.牛顿第一定律不仅是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,而且它可以进一步通过实验直接验证
2.(2023秋·宁夏吴忠·高一青铜峡市高级中学校考期中)乘客坐在水平方向沿直线匀速行驶的汽车内感觉不到汽车在运动,但汽车一旦急刹车,乘客身体会前倾,这两种情况下( )
A.两种情况,乘客都有惯性 B.两种情况,乘客都没有惯性
C.前者乘客有惯性,后者没有 D.前者乘客没有惯性,后者有
3.(2023秋·四川泸州·高一统考期末)关于牛顿第一定律的理解,下列说法中正确的是( )
A.物体所受合外力为零时,一定处于静止状态
B.物体所受合外力不为零时,一定会使物体的速度发生变化
C.伽利略提出的理想斜面实验在科学发达的今天是可以实现的
D.速度越大的汽车越不容易停下来,是因为汽车速度越大,惯性越大
题型二:理想斜面实验
4.(2023秋·四川巴中·高一巴中市第五中学校校考阶段练习)世纪,意大利物理学家伽利略根据实验指出:在水平面上运动的物体之所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故,这里的实验是指“伽利略斜面实验”,关于该实验,你认为下列陈述正确的是( )
A.该实验是一理想实验,无真实的实验基础,故其结果是荒谬可笑的
B.该实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,反映出物体的运动并不需要力来维持
C.该实验肯定了亚里士多德的观点“力是改变物体运动状态的原因”
D.该实验是可以在实验室实验完成的
5.(2023秋·湖北宜昌·高一长阳土家族自治县第一高级中学校考阶段练习)伽利略对自由落体运动的研究,采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法,图示大致反映了这一研究过程,下列说法不符合史实的是( )
A.古希腊学者亚里士多德认为物体越重,下落越快
B.伽利略利用斜面做实验,解决了时间难以测量的困难
C.丁图是实验现象,甲图是经过合理的逻辑推理得到的结论
D.伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来,开创了研究自然规律的科学方法
6.(2023·全国·高一专题练习)如图所示,理想实验有时更能深刻地反映自然规律,伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下:
①两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度
③减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动
在上述的步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论,下列关于事实和推论的分类正确的是( )
A.①是事实,②③④是推论 B.②是事实,①③④是推论
C.③是事实,①②④是推论 D.④是事实,①②③是推论
题型三:质量和惯性的关系
7.(2023秋·广东佛山·高一统考开学考试)关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性
B.羽毛球可以快速拍打,是因为羽毛球的惯性小的缘故
C.同一汽车,速度越快,越难刹车,说明物体速度越大,惯性越大
D.月球上的重力加速度是地球上的,则一个物体从地球移到月球