内容正文:
类型5牛顿第一定律
类型⑤牛顿第一定律
(3年390考)
知识提炼
·1.牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速
直线运动状态。
·2.对牛顿第一定律的理解
(1)牛顿第一定律不是实验定律,即实验不能直接验证该定律。它是在大量实验
的基础上通过进一步的推理而概括出来的。
(2)“一切”说明该定律对于所有物体都适用,不是特殊现象。
(3)“没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用”有两层含义:
一是该物体确定没有受到任何力的作用,这是一种理想化的情况(实际上,
不受任何力的作用的物体是不存在的);二是该物体所受合力为零,它的作
用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
(4)“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体在不受力的作用时,
原来静止的物体仍保持静止状态,原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。
(5)牛顿第一定律说明了力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是使
物体运动状态发生改变的原因。
典例精讲
典例如图所示,小浩站在滑板车上不断蹬地让车沿水平方向运动,下列说法正确的是(D)
A.不断蹬地说明物体受到力的作用才能运动
B.车在运动过程中受到了平衡力的作用
C.停止瞪地后车不会立即停下来是因为受到惯性力的作用
D.运动中的车如果所受的力全部消失,它将做匀速直线运动
【解析】不断蹬地是因为车还受摩擦力作用,如果不蹬地车会停止,说明力可以改变物体的运动状态,
不能说明物体受到力的作用才能运动,A错误;因为车在运动过程中不是匀速直线运动,所以不是
受到了平衡力的作用,B错误;停止蹬地后车不会立即停下来是因为车具有惯性,但惯性不是力,
不能说受到惯性力的作用,C错误;运动中的车如果所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,其
运动状态不变,将做匀速直线运动,D正确。故选D。
。提升点拨·
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;平衡状态是指静止状态
或匀速直线运动状态,处于平衡状态的物体受平衡力;物体保持原来运动状态不变的性质
称为惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体本身的一种性质。
13
力学典型题专项训练初中物理
检测训练
基础巩固
知识点1牛顿第一定律的应用
A.头枕、头枕
B.安全带、安全带
1.(连云港中考)用力将足球踢出,足球在空
C.安全带、头枕
D.头枕、安全带
中运动了一段时间后落向地面,继续向前
知识点3对运动状态是否改变的判断
滚动,最终停止。下列说法正确的是(
3.(内蒙古中考)图甲是探究“阻力对物体
A.足球最终停止,是因为没有受到力的
运动的影响”实验装置。下列与此实验有
作用
关的说法错误的是(
B.足球运动得越来越慢,是因为惯性越来
越小
C.足球在空中飞行的过程中,运动状态一
定改变
B
为
D.足球离开脚后继续运动,是因为受到了
A.实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑
惯性的作用
下的目的是使小车到达水平面的速度大
知识点2解释生活中的惯性现象
小相等
2.(安徽中考)如图所示,汽车上配有安全
B.实验中改变木板表面的粗糙程度是为了
带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。
改变运动的小车所受的阻力大小
当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧
C.根据实验现象及进一步推理,如果小车
急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保
运动时不受阻力,那么它将做匀速直线
护作用的分别是(
运动
安全带
D.如图乙所示,小球从A点由静止释放摆
动到右侧最高点C时,若小球所受的
头枕
力全部消失,则可判断小球将做匀速直
线运动
能力提升
4.古诗词是中华民族传统文化的瑰宝。“船
有警世作用,而且蕴含着丰富的物理知识。
到江心抛锚迟,悬崖勒马早已晚”,不但
诗句中,两个“动作”显得较晚,是因为
类型5牛顿第一定律
船和马都有
很难立即停下来,
8.子弹从枪膛里射出后,仍能向前运动,这
从力的作用效果看,“勒马”是为了改变
是因为子弹(
)
马的
A.具有惯性
B.受到推力
5.如图是小慧同学掷实心球的场景,图中虚
C.受到重力
D.不受力
线表示球的运动轨迹,球从a点上升到最:
9.在小伟创作的一部科幻小说中,描述了这
高点b后下落到地面c点,然后继续运动
样的场景:为了探索未知世界,小伟驾驶
到d点停止。下列说法正确的是(
宇宙飞船翱翔在没有星系、没有星云、空
荡荡的一望无际的宇宙空间。请你展开想
象,假如燃料燃尽,飞船将会
你的理由是
(答案合理即可)
C
10.5月8日,在2023年世界泳联跳水世界
A.球从a点上升到b点,是因为受到惯性
杯第二站一加拿大蒙特利尔站的女子单
作用
人十米跳台决赛中,中国选手全红婵夺得
B.球在b点受到的合力为零
冠军。图示为其参加比赛时的分解动作示
C.球从b点下落到c点,运动状态不断改变
意图。不考虑空气阻力,下列对全红婵的
D.球最终到d点停止,说明物体的运动需
分析正确的是(
要力来维持
6.2023年5月,“天舟六号”货运飞船成功
发射。假设“天舟六号”在加速升空过程
中质量保持不变,其惯性
,运动
跳台
状态
。(均选填“不变”或“改变”)
7.2022年10月9日,我国综合性太阳测
量卫星“夸父一号”在酒泉卫星发射中
水面
心发射升空,正式开启对太阳的探测之
旅。点火升空时,火箭向下喷出气体,
A.在跳台静止时,只受到重力作用
从而获得向上的力,说明物体间力的作用
B.到达最高点时,受到平衡力作用
是
。分离前,卫星相对于火箭是
C.从最高点到入水前的过程中,惯性不变
的;分离后,火箭仍会继续向上
D.入水过程中,所受浮力方向取决于入水
运动一段距离,是因为它具有
的角度
15简得,会产品子
6.(1)3小于(2)越大见解析
(3)先测小的拉力,后测大的拉力
【解析】(1)根据小华的实际测量可知,该测力计
的刻度是不均匀的,故小明利用平均法等分刻度
是不合理的;由图2和图3对比可知,小明的测
量值2.0N在实际值的下方,即测量值小于真实值。
(2)根据小华的实际测量可知,拉力越大,橡皮
筋的形变量越大;由图4的曲线可知,2.2N对应
的刻度为5.9cm,所以图5标记为:
2.0-E5cm
2.2
6
2.5
(3)由图6可知,小华将钩码逐个取下,发现图
线②与图线①不完全重合,说明拉力减小时,橡
皮筋不能完全恢复到原来的形状,若用此测力计
连续不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),
为使测量准确,应先测较小的拉力,后测较大的
拉力。
类型4重力及其计算
1.B2.C
3.B重力的方向是竖直向下的,不是垂直向下的,
B错误。
4.B弹簧测力计在竖直测量力的大小时,必须竖
直调零,A错误;由g=9.8Nkg可知,质量为
1kg的物体受到的重力是9.8N,B正确;物体受到
的重力跟质量成正比,其比值g=G=9.8Nkg,
m
不能说物体的质量跟它受到的重力成正比,C错
误;因弹簧测力计的质量不为0,手对弹簧测力
计的拉力与钩码对弹簧测力计的拉力,大小不等,
所以不是一对平衡力,D错误。故选B。
5.A建筑工人常用铅垂线检查墙壁是否竖直,这
是利用了重力的方向始终是竖直向下的原理。
6.C重力是由于地球的吸引产生的,但重力不是
地球的吸引力,A不正确。物体的重力与质量成
正比,即重力随质量的变化而变化:质量是物体
的一种属性,只与所含物质的多少有关,B不正确。
把物体送到月球,物体的重力变小,但质量与位
置无关,故质量不变,C正确。质量为1kg的物体,
参考答案〉
受到的重力为98N,重力和质量是两个不同的
物理量,1kg不等于9.8N,D不正确。故选C。
7.D
8.(1)相等(2)正比A【解析】(1)当米袋
静止时,拉力器对米袋的拉力和米袋的重力是平
衡力,二力大小相等,米袋对拉力器的拉力(大
小等于拉力器的示数)与拉力器对米袋的拉力是
相互作用力,二力相等,故拉力器示数等于米袋
的重力。
(2)由表格中的数据可得,计算每一次实验中重
力的大小与质量的比值:G=0.98N=1.96N=
m 0.1 kg 0.2 kg
2.94N_3.92N=4.90N=9.8Nkg。因此,则结论
0.3kg0.4kg0.5kg
为物体所受的重力与其质量成正比。
9.C重力的方向是竖直向下的,下指的是地球的
中心。
10.C甲、乙两个正方体的棱长之比L甲:L元=1:2,
根据V=L3可得V甲:V元=1:8,由m=pV、
G=mg,且Pppz=3:l,可得g=m2g9
ppVp=3x1=2。
p22=ix8=80
11.(1)100.098
(2)①g=G②用天平测出物体的质量m,再
m
用弹簧测力计测出物体的重力G,利用g=
m
求g值③多次测量取平均值
类型5牛顿第一定律
1.C
2.D当向前行驶的汽车突然加速时,汽车的速度
变大,而人由于惯性要保持原来的较慢速度的运
动状态,人的头部会向后仰,头枕对人有保护作
用;当向前行驶的汽车紧急刹车时,由于摩擦力
使得车速变小,人由于惯性要保持原来较快速度
的运动状态,人的上身会向前倾,容易撞到前面
的物体,因而安全带拉着人不向前撞击物体。
3.D
4.惯性运动状态【解析】“拋锚”“勒马”后,
船和马的速度减小,但船和马具有惯性,仍要保
持原来的运动状态向前运动,所以很难立即停下
来;“勒马”时,马的运动速度发生了变化,即
力改变了马的运动状态。
5.C球从a点上升到b点,是因为球具有惯性,
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力学典型题专项训练初中物理
惯性不是力,不能说受到惯性作用,A错误;球
在b点受到重力和阻力作用,运动状态改变,受
到的合力不为零,B错误;球从b,点下落到c点,
由于受到重力作用,运动速度和运动方向不断改
变,运动状态不断改变,C正确;球最终到d点
停止,说明力是改变物体运动状态的原因,D错
误。故选C。
6.不变改变【解析】惯性的大小只与物体的质
量有关,“天舟六号”在加速升空过程中质量保
持不变,其惯性不变,加速时速度变大,所以运
动状态改变。
7.相互的静止惯性【解析】火箭向下喷出气
体时,会产生向下的作用力,由于物体间力的作
用是相互的,火箭同时受到向上的反作用力,故
火箭会向上起飞。分离前,卫星和火箭之间的位
置没有发生变化,卫星相对于火箭是静止的;分
离后,火箭仍会继续向上运动一段距离,是因为
它具有惯性。
8.A子弹从枪膛里射出后,仍能向前运动,这是
因为子弹具有惯性,要保持原来的运动状态。
9.以燃料燃尽时的速度做匀速直线运动飞船不受
力的作用时,会保持匀速直线运动
10.C
类型6二力平衡
1.B
2.D当A和B沿着黑板缓慢匀速下滑时,整体处
于平衡状态,则整体的重力与滑动摩擦力是一对
平衡力,所以A受到的滑动摩擦力fA=G总=3N+
1N=4N;取走铜块B,用竖直向上的力F使铁
块A匀速向上运动时,铁块A对磁性黑板的压力
大小不变(与重力的大小无关)、接触面的粗糙
程度不变,所以A受到的滑动摩擦力大小不变,
仍然为4N,此时A受到竖直向下的重力、竖直
向上的拉力F、竖直向下的滑动摩擦力的作用,
则F=GA+fA=3N+4N=7N。
3.D将小车水平扭转90°时,F1、F2不在同一直
线上,D错误。
4.A
5.D汽车的重力与路面对汽车的支持力大小相等、
方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个
物体上,是一对平衡力。
6.左20【解析】物体B水平向右做匀速直线运
动时,受力平衡,在水平方向上受到物体A对
126
物体B施加的水平向右的拉力和水平向左的摩
擦力是一对平衡力,所以f左=FA=10N;物体B
水平向左运动时,由于压力大小、接触面粗糙
程度不变,物体B受到的滑动摩擦力大小不变,
所以受到水平向右的摩擦力也是10N,即f右=
10N,应施加的拉力大小F=FA+f右=10N+
10N=20N.
7.A黑板刷受到的重力与黑板刷受到的摩擦力是
一对平衡力,大小相等,当用垂直于黑板刷的力
压黑板刷时,由于重力不变,所以黑板刷受到的
摩擦力大小不变,A正确,B错误;黑板刷对黑
板的吸引力与黑板对黑板刷的吸引力作用在不同
的物体上,不是一对平衡力,C错误;黑板刷受
到的重力的方向是竖直向下的,黑板对黑板刷的
吸引力水平向右,两个力不在同一条直线上,不
是一对平衡力,D错误。故选A。
8.B人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力大小不
相等,方向相反,作用在同一个物体上,作用在
同一条直线上,不是一对平衡力,A错误;人所
受的重力和吊椅对人的支持力大小相等、方向相
反,作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,
是一对平衡力,B正确;吊椅所受的重力与吊椅
对地球的吸引力是相互作用力,C错误;人所受
的重力和人对吊椅的压力是不同性质的两个力,
D错误。故选B。
9.水平匀速减小【解析】测量冰壶向前滑行
过程中受到的摩擦力大小时,必须使拉力与水平
方向的摩擦力平衡,弹簧测力计应拉着冰壶沿
水平方向做匀速直线运动。比赛时运动员刷冰,
冰面熔化,使得接触面分离,冰壶受到的摩擦
力减小。
10.(1)摩擦力(2)静止(3)相等
(4)同一条直线
【解析】(1)小明同学采用的实验装置如图乙所
示,选用了小车,这样可以尽量减小摩擦力对
实验的影响。
(2)实验中通过观察小车能否静止,确定其是
否处于平衡状态,故判断依据是小车处于静止
状态。
(3)实验时,左右两盘放质量相等的砝码,小
车保持静止;在左盘中再添加一个砝码,小车
将运动,发现小车无法保持静止状态,这表明
平衡的两个力需要大小相等。