7.1 牛顿第一定律（举一反三·讲义）物理新教材沪科版八年级全一册

7.1 牛顿第一定律 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（2个知识归纳+3个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 你观察并思考过下列现象吗？对静 止的木箱施加水平方向的推力，木箱沿着水平方向运动；撤去推力后，木箱停了下来。用钉锤敲击铁钉， 铁钉向下运动；停止敲击，铁钉就停止向下运动。玩滑板车时，滑板车运动一段时间后会停下来，再次蹬地，滑板车又会继续运动下去。物体运动需要力维持吗？本节我们将学习力和运动之间的关系。 知识归纳 【知识点1 牛顿第一定律 】 一、阻力对物体运动的影响 要让原来静止的物体运动起来， 就需要有力的作用；如果要维持物体的运动，似乎必须不停地对物体施加力。对这一结论有如下几种观点： 1. 古希腊哲学家亚里士多德认为：地面上物体的“自然本性”是静止的，要维持物体的运动，就必须给它施加一定的力；不受力而能够一直运动的物体是不存在的。 2. 意大利物理学家伽利略对亚里士多德这种观点提出了质疑。他通过思想实验发现：运动物体如果不受其他力的作用，将会一直运动下去。 下面通过思想实验推论一下： 3.实验探究：阻力对物体运动的影响 （1）实验目的：探究阻力对物体运动情况的影响。 （2）实验器材：小车、长木板、斜面、棉布、毛巾、玻璃板、刻度尺等。 （3）设计实验：让同一小车从同一斜面顶端由静止向下运动，分别运动到表面粗糙（毛巾）、比较粗糙（棉花）和平滑（木板）的水平面上。观察并比较这三种情况下小车在水平面上运动的距离。 （4）进行实验：（实验现象） （5）实验表格： 表面 材料 阻力 大小 小车运动 距离（cm） 小车速度 减小情况 毛巾 大 最短 比较快 棉布 中 比较长 比较慢 木板 小 最长 最慢 （6）分析论证： ①接触面的粗糙程度反映物体所受阻力的大小。 ②小车速度减小和最终停下来的原因：因为受到了阻力的作用。 ③小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远，速度减小得越慢。 结论：在其他条件相同时，小车在水平面上受到的阻力越小，运动的距离就越远。 （7）实验推理： 假如小车在水平面上不受阻力，则小车将一直运动下去。 由此可以说明伽利略的说法是正确的，即“物体的运动不需要力来维持”。 （8）实验方法： ①控制变量法：“三个同一”指的是让同一小车从同一斜面的同一高度处由静止释放，目的使小车到斜面底端时具有相同的初速度。 ②实验推理法：若运动小车不受阻力作用，小车的速度将不会减小，永远做匀速直线运动。 二、牛顿第一定律 牛顿在伽利略等人的研究基础上，提出了牛顿第一定律（Newton’s f irst law）： （1）牛顿第一定律内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 （2）定律得出过程 ①伽利略：如果运动物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将永远运动下去。 ②笛卡尔：如果运动物体不受到任何力的作用，将永远沿原来的方向做匀速运动。 ③ 牛顿：1687年物理学家牛顿分析类似实验，总结伽利略等人研究成果，得出牛顿第一定律。 （3）对定律的深入理解： ①适用范围：自然界中所有物体。 ②成立条件：没有受到外力作用。 包含两层含义：A.确实没有受到外力作用。B.物体受到平衡力或物体受到外力的合力为0（后续会学习）。 ③物体最后的运动状态： 总保持静止状态或匀速直线运动状态（二者必具其一）。 ④定律实质说明了力和运动的关系： 力是改变物体运动状态的原因，而不是使物体运动的原因。 ⑤定律的得出：通过大量实验，推理抽象概括而来，即利用理想实验法。牛顿第一定律被公认是物理学基本定律之一。 【例1】如图是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。首先将棉布铺在水平木板上，让小车从棉布表面滑过，观察小车在棉布表面滑行的距离：去掉水平木板上的棉布，让小车直接从水平木板表面滑过，观察小车在木板上滑行的距离。下列说法正确的是（　　） A. 每次实验，小车应该从斜面上的同一位置由静止滑下 B. 小车能在水平面上运动一段距离，是因为小车的惯性越来越大 C. 小车最终会停下来，说明力是维持物体运动的原因 D. 小车在木板上滑行比在棉布上远，说明小车受到的阻力越小，速度减小的越快 【答案】A 【解析】A．每次实验，小车应该从斜面上的同一位置由静止滑下，这样小车到达水平面时的速度相同，故A正确； B．小车能在水平面上运动一段距离，是因为小车具有惯性，但惯性大小与速度无关，故B错误； C．小车最终会停下来，是因为受到阻力的作用，说明力是改变物体运动的原因，故C错误； D．小车在木板上滑行比在棉布上远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动越远，故D错误。故选A。 【变式1-1】（2026湖南一模）如图所示，探究“阻力对物体运动的影响”实验中，保持同一小车每次从斜面同一高度由静止滑下，只改变水平木板表面的粗糙程度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小车在水平木板上运动过程中只受摩擦力的作用 B. 小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行的距离相同 C. 水平木板表面越粗糙，该小车在水平木板上运动时所受的摩擦力越大 D. 该实验能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动 【变式1-2】牛顿第一定律是建立在实验和科学推理相结合的基础上得到的。为了探究这个问题，小万与同学们设计了如图所示的实验。下列做法或者说法有错误的是 （ ） A.为了控制小车在水平面上开始滑行时的速度相等，采用了让小车放在同一斜面的同一位置，由静止开始下滑的方法； B.据小车滑行距离的远近或小车速度减慢的快慢来比较“摩擦力”对“物体运动的影响”； C.根据实验可知，表面越粗糙，滑行距离越近；表面越光滑，滑行距离越远，所以如果表面绝对光滑时，小车将不受摩擦力，将永远运动下去，即做匀速直线运动； D. 为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是使水平面的粗糙程度相同。 【变式1-3】在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。 （1）实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________； （2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表： 接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm 毛巾 大 23.2 棉布 较大 45.3 木板 小 97.5 同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远；进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将___________； （3）上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和___________法。 【例2】（2026江西一模）如图所示，我国航天员在处于失重环境的中国空间站中做太空抛物实验，抛出的冰墩墩将做________直线运动，该现象可以用___________第一定律来解释。 【答案】 匀速 牛顿 【解析】在中国空间站处于微重力状态，重力几乎可以忽略不计，抛出的冰墩墩不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，物体在不受力时将保持静止或匀速直线运动状态，因此抛出的冰墩墩将近似做匀速直线运动。 【变式2-1】下列科学家中，对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是（　　） A．阿基米德 B．亚里士多德 C．爱因斯坦 D．伽利略 【变式2-2】以下关于牛顿第一定律的说法中正确的是（　　） A．牛顿第一定律是人们对日常生活经验的总结 B．牛顿第一定律是通过理论推导得出，并通过实验验证得到的 C．牛顿第一定律是以实验为基础，通过推理总结出来的 D．牛顿第一定律说明改变物体的运动不需要力 【变式2-3】如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一小球，把小球拉至a点，由静止开始释放小球，轨迹如图中虚线所示，每一时刻小球的运动方向与细绳垂直，b点为小球圆弧轨迹的最高点，不计阻力，若小球到达最高点b点位置时，受到的所有力消失，则小球的运动是（　　） A．沿轨迹①做匀速直线运动 B．沿轨迹②做曲线运动 C．沿轨迹③向下做直线运动 D．静止 【知识点2 惯性 】 1. 探究物体的惯性 如图所示，将硬币、硬纸片叠放在玻璃杯上，用手指沿水平方向迅速击打硬纸片，硬币会随硬纸片飞出吗？请解释该现象。 原来，当水平迅速击打硬纸片时，硬纸片飞出，但是静止的硬币要保持它原来的静止状态会留在原处，在重力作用下会落入水杯中。 2.惯性 （1）概念：任何物体都有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质。物理学上把物体的这种性质称为惯性。 所以，牛顿第一定律也叫惯性定律。 （2）对惯性的理解 ①惯性是物体的一种属性，一切物体在任何情况下都有惯性。 ②惯性大小只与物体的质量有关：质量越大，惯性越大。惯性与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。 ③惯性不是力，应该说“有惯性”，而不能说“受到惯性”。 （3）用惯性解释生活现象： A.跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？ 跑动中的人整个身体向前运动，当脚被绊住后停止运动，而上半身由于惯性，仍要保持原来的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔倒。 B.拍打衣服时，衣服上的灰尘为什么会掉落？ 衣服和灰尘原来处于静止状态，拍打衣服时，衣服向前运动，而灰尘由于惯性，仍要保持原来的静止状态，所以会和衣服分开，在重力作用下而掉落。 3.惯性的利用与防止 （1）使锤头变紧：锤子的锤头松了，将手柄的下端撞击石头或树墩，手柄碰到石头或树墩会停止运动，而锤头由于惯性，会继续向下运动。这样，锤头就被套紧了。 （2）跳远助跑：跳远运动员助跑后，飞身一跃，靠自身的惯性，能在空中继续向前运动一段，以提高跳远成绩。 （3）为了防止汽车紧急刹车或突然碰撞时车内人员由于惯性而被撞伤，驾驶员和乘客必须按使用安全带！ （4）为了防止汽车追尾，车辆行驶要限载限速；车辆行驶要保持距离。 【例3】（2026四川眉山）中国选手在米兰冬奥会1500m速度滑冰比赛中打破世界纪录，勇夺冠军。如图所示，滑行过程中以冰面为参照物他是________（填“运动”或“静止”）的，到达终点后，他由于具有________，继续滑行运动一段距离才会停下来。 【答案】 运动 惯性 【解析】选手在滑行过程中，他相对于冰面的位置在不断地发生改变。因此，以冰面为参照物，他是运动的； 选手在高速滑行时处于运动状态，到达终点后，由于惯性，他仍要保持原来的运动状态继续向前滑行，直到摩擦力等阻力使他最终停下来。 【变式3-1】（2026山东省一模）如图所示，塔吊的水平运动机构用钢丝绳悬挂着货物一起沿水平方向向前匀速运动，水平运动机构突然停止时，货物（　　） A. 停止运动 B. 向前运动 C. 向后运动 D. 竖直向上运动 【变式3-2】下列说法正确的是（　　） A. 图甲：泥坯随着转盘转动是因为受到惯性作用 B. 图乙：农用无人机在喷洒肥料的过程中惯性不变 C. 图丙：硬币“站立”在高速列车窗台上，说明硬币此时没有惯性 D. 图丁：短道速滑运动员不能立即停下来，是因为运动员具有惯性 【变式3-3】生活中，人们常常利用物体的惯性。下列场景中属于利用惯性的是（　　） ①通过拍打窗帘清除它上面的浮灰 ②汽车驾驶员和乘客必须使用安全带 ③标枪运动员为取得好成绩，掷标枪前需要助跑 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 模块三 课后作业 一、选择题(共9题) 1. 正在运动的足球，如果它受到的所有外力同时消失，将发生的现象（　　） A．足球会立即停下来 B．足球将慢慢停下来 C．足球将做匀速直线运动 D．以上情况都有可能 2．牛顿第一定律是（　　） A．由科学家的经验得出的 B．通过物理实验直接得到的 C．斜面小车实验做成功后就能够得出的结论 D．在实验基础上经过分析、推理得出的结论 3．滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时，若其所受外力全部消失，则小科与滑板将（   ） A．在最高点停下来 B．斜向上做匀速直线运动 C．沿斜坡自由滑下来 D．沿水平方向做匀速直线运动 4. 如图所示，一只猫在桌边将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸向右滑离水平桌面，若鱼缸刚要滑出桌面时所有的外力全部消失，则鱼缸将（　　） A．沿竖直方向向下落到地面 B．失去惯性 C．沿水平方向向右做匀速直线运动 D．沿曲线落到地面 5．正在运动的足球，如果它受到的所有外力同时消失，将发生的现象（　　） A．足球会立即停下来 B．足球将慢慢停下来 C．足球将做匀速直线运动 D．以上情况都有可能 6. 打篮球是大家喜爱的体育运动。如图所示是向空中斜抛出去的篮球的运动轨迹，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．篮球在上升过程中惯性变小 B．篮球落向地面是由于篮球具有惯性 C．篮球能继续向前运动，是因为受到惯性力的作用 D．篮球在上升、下降过程中，惯性大小不变 7. 对于“力与运动的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程．著名的科学家伽利略在实验的基础上推理得出了正确的结论，其核心含义是（　　） A. 力是维持物体运动的原因 B. 物体只要运动就需要力的作用 C. 力是物体运动状态改变的原因 D. 没有力的作用运动物体就会慢慢停下来 8. 如图所示，迅速向下撞击斧子的木柄，斧头能套紧在木柄上，是由于（　　） A. 斧头具有惯性 B. 木柄具有惯性 C. 柄对斧头做功 D. 斧头没受力 9．如图所示，下列有关惯性的说法正确的是（　　） A．图甲中汽车正在向右做加速运动 B．图乙中小球受到惯性的作用不会随金属片飞出 C．图丙中敲击时，锤柄突然停止，锤头由于惯性继续向下运动 D．图丁中安全带和安全气囊可以减小惯性从而保证驾驶人的安全 二、填空题(共7题) 10. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃，让小车从斜面顶端释放，小车在不同物体表面上运动的距离如图所示。让小车从斜面顶端释放目的是让小车在这些物体表面上开始运动时___________相同。由图现象可知，小车在玻璃上运动的距离最长，这说明小车受到的阻力越___________，速度减小得越慢，由此实验可推知：若水平物体表面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么小车将一直做___________。 11. 如图所示，甲图中电风扇向左吹风，小车便向右运动起来，这说明_______；乙图小球从斜面某一高度滚下至P点时，假设小球不再受任何力，小球将沿轨迹____运动。 12. 诗句“白毛浮绿水，红掌拨清波”中，鹅向前移动说明力的作用是 的，力能改变物体的运动状态，鹅由于 继续向前移动。 13. （2026四川成都）成都地铁13号线一期列车，是国内首创时速140公里的市域全自动运行列车。小聪乘坐地铁上学时，观察到窗外的标志牌飞快向后退。若以标志牌为参照物，则小聪是____的。列车前端安装有障碍物探测装置，当探测到障碍物时会自动触发紧急制动系统。制动后，列车由于具有____，仍会滑行一段距离。 14. 如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，棋子飞出，说明力可以改变物体的______；上面的棋子没有飞出去是由于上面的棋子具有______。 15．由图甲、乙或图丙、丁可知：小车运动状态变化的可能情况是 或 （请将两种可能的情况填写完整）得到上述结论是利用了木块和水都具有 的性质． 16. 如图所示，几位同学在雪地上玩滚雪球游戏，随着雪球变大，雪球在雪地上滚动的速度会变慢，雪球具有的惯性是______（选填“增大”“减小”或“不变”）的。假如此时雪球受到的外力全部消失，则雪球应该保持______（选填“匀速直线运动”或“静止”）状态。 三、简答题(共2题) 17. 小敏爸爸驾驶小汽车载着家人外出旅游，小车在一段平直公路上匀速直线行驶，小敏坐在小车的座位上，突然遇到紧急情况，爸爸紧急刹车，小敏身体将向什么方向倾斜？说出理由。 18. 很多同学喜爱篮球运动，一个漂亮的三步上篮会赢得一片喝彩。如图所示，运动员从远处起跳之后不再受到地面的弹力，但却还能继续向上扣向篮框，这是为什么？ 四、探究与实验题(共2题) 19. 小明利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行的操作如下： 将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下如图甲，观察小车在水平面上通过的距离。 取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下如图乙，观察小车在水平面上通过的距离。 取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下如图丙，观察小车在水平面上通过的距离。针对以上操作请回答下列问题： 三次实验都将木块从同一斜面的顶端由静止滑下，其目的是使小车到达水平面时的______相同。 小明认为本实验如果小车释放高度太大，会影响实验结论的正确性。请你说明其中的原因？ 以上操作中错误的一次是______选填“”、“”、“”． 纠正错误后，小明发现小车受到的阻力越小，通过的距离越______。 小明进一步推测：在水平面上滑动的小车，如果受到的阻力为零，它将______。 20. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车每次从斜面顶端处由静止自由滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中。 接触面 毛巾 棉布 木板 小车受到的阻力大小 大 较大 小 小车运动的距离s/cm 18.30 26.83 （1）每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，自的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小__________（选填：“相等”或“不相等”）；本实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响，这种研究问题的方法叫__________法； （2）第三次实验中，小车在水平木板上滑行后，停下来的位置如图所示，读出小车在木板上滑行的距离并填写在上面表中相应空格处__________； （3）分析表中内容可知：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，前进的距离就越__________。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.1 牛顿第一定律 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（2个知识归纳+3个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 你观察并思考过下列现象吗？对静 止的木箱施加水平方向的推力，木箱沿着水平方向运动；撤去推力后，木箱停了下来。用钉锤敲击铁钉， 铁钉向下运动；停止敲击，铁钉就停止向下运动。玩滑板车时，滑板车运动一段时间后会停下来，再次蹬地，滑板车又会继续运动下去。物体运动需要力维持吗？本节我们将学习力和运动之间的关系。 知识归纳 【知识点1 牛顿第一定律 】 一、阻力对物体运动的影响 要让原来静止的物体运动起来， 就需要有力的作用；如果要维持物体的运动，似乎必须不停地对物体施加力。对这一结论有如下几种观点： 1. 古希腊哲学家亚里士多德认为：地面上物体的“自然本性”是静止的，要维持物体的运动，就必须给它施加一定的力；不受力而能够一直运动的物体是不存在的。 2. 意大利物理学家伽利略对亚里士多德这种观点提出了质疑。他通过思想实验发现：运动物体如果不受其他力的作用，将会一直运动下去。 下面通过思想实验推论一下： 3.实验探究：阻力对物体运动的影响 （1）实验目的：探究阻力对物体运动情况的影响。 （2）实验器材：小车、长木板、斜面、棉布、毛巾、玻璃板、刻度尺等。 （3）设计实验：让同一小车从同一斜面顶端由静止向下运动，分别运动到表面粗糙（毛巾）、比较粗糙（棉花）和平滑（木板）的水平面上。观察并比较这三种情况下小车在水平面上运动的距离。 （4）进行实验：（实验现象） （5）实验表格： 表面 材料 阻力 大小 小车运动 距离（cm） 小车速度 减小情况 毛巾 大 最短 比较快 棉布 中 比较长 比较慢 木板 小 最长 最慢 （6）分析论证： ①接触面的粗糙程度反映物体所受阻力的大小。 ②小车速度减小和最终停下来的原因：因为受到了阻力的作用。 ③小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远，速度减小得越慢。 结论：在其他条件相同时，小车在水平面上受到的阻力越小，运动的距离就越远。 （7）实验推理： 假如小车在水平面上不受阻力，则小车将一直运动下去。 由此可以说明伽利略的说法是正确的，即“物体的运动不需要力来维持”。 （8）实验方法： ①控制变量法：“三个同一”指的是让同一小车从同一斜面的同一高度处由静止释放，目的使小车到斜面底端时具有相同的初速度。 ②实验推理法：若运动小车不受阻力作用，小车的速度将不会减小，永远做匀速直线运动。 二、牛顿第一定律 牛顿在伽利略等人的研究基础上，提出了牛顿第一定律（Newton’s f irst law）： （1）牛顿第一定律内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 （2）定律得出过程 ①伽利略：如果运动物体受到的阻力为零，速度就不会减小，它将永远运动下去。 ②笛卡尔：如果运动物体不受到任何力的作用，将永远沿原来的方向做匀速运动。 ③ 牛顿：1687年物理学家牛顿分析类似实验，总结伽利略等人研究成果，得出牛顿第一定律。 （3）对定律的深入理解： ①适用范围：自然界中所有物体。 ②成立条件：没有受到外力作用。 包含两层含义：A.确实没有受到外力作用。B.物体受到平衡力或物体受到外力的合力为0（后续会学习）。 ③物体最后的运动状态： 总保持静止状态或匀速直线运动状态（二者必具其一）。 ④定律实质说明了力和运动的关系： 力是改变物体运动状态的原因，而不是使物体运动的原因。 ⑤定律的得出：通过大量实验，推理抽象概括而来，即利用理想实验法。牛顿第一定律被公认是物理学基本定律之一。 【例1】如图是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。首先将棉布铺在水平木板上，让小车从棉布表面滑过，观察小车在棉布表面滑行的距离：去掉水平木板上的棉布，让小车直接从水平木板表面滑过，观察小车在木板上滑行的距离。下列说法正确的是（　　） A. 每次实验，小车应该从斜面上的同一位置由静止滑下 B. 小车能在水平面上运动一段距离，是因为小车的惯性越来越大 C. 小车最终会停下来，说明力是维持物体运动的原因 D. 小车在木板上滑行比在棉布上远，说明小车受到的阻力越小，速度减小的越快 【答案】A 【解析】A．每次实验，小车应该从斜面上的同一位置由静止滑下，这样小车到达水平面时的速度相同，故A正确； B．小车能在水平面上运动一段距离，是因为小车具有惯性，但惯性大小与速度无关，故B错误； C．小车最终会停下来，是因为受到阻力的作用，说明力是改变物体运动的原因，故C错误； D．小车在木板上滑行比在棉布上远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动越远，故D错误。故选A。 【变式1-1】（2026湖南一模）如图所示，探究“阻力对物体运动的影响”实验中，保持同一小车每次从斜面同一高度由静止滑下，只改变水平木板表面的粗糙程度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小车在水平木板上运动过程中只受摩擦力的作用 B. 小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行的距离相同 C. 水平木板表面越粗糙，该小车在水平木板上运动时所受的摩擦力越大 D. 该实验能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动 【答案】C 【解析】A．不计空气阻力，小车在水平木板上运动过程中，在竖直方向受到重力和支持力，在水平方向只受摩擦力的作用，故A错误； B．小车在粗糙程度越大的水平木板表面滑行时，受到的阻力越大，运动速度减小的越快，小车滑行的距离越小，故B错误； C．小车在水平木板上运动时，对水平木板的压力一定，因此水平木板表面越粗糙，所受的摩擦力越大，故C正确； D．由于绝对光滑的水平面是不存在的，因此该实验不能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动，而是根据科学推理得出的，故D错误。故选C。 【变式1-2】牛顿第一定律是建立在实验和科学推理相结合的基础上得到的。为了探究这个问题，小万与同学们设计了如图所示的实验。下列做法或者说法有错误的是 （ ） A.为了控制小车在水平面上开始滑行时的速度相等，采用了让小车放在同一斜面的同一位置，由静止开始下滑的方法； B.据小车滑行距离的远近或小车速度减慢的快慢来比较“摩擦力”对“物体运动的影响”； C.根据实验可知，表面越粗糙，滑行距离越近；表面越光滑，滑行距离越远，所以如果表面绝对光滑时，小车将不受摩擦力，将永远运动下去，即做匀速直线运动； D. 为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是使水平面的粗糙程度相同。 【答案】D 【解析】（1）我们知道实验中应控制不变的相关因素有同一辆小车；光滑程度相同的斜面；相同坡度的斜坡；小车从相同高度滑下等，这样小车在水平面上开始滑行时的速度相等。 （2）实验中有两个变量，其中自变量是水平表面的粗糙程度，因变量是小车运动的距离。 （3）若图中水平板是绝对光滑的， 且空气阻力为零，则小车的运动情况为沿直线一直匀速直线运动下去。 （4）为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是使水平面的粗糙程度不相同，也就是在木板表面上铺设不同物质的器材。 【变式1-3】在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。 （1）实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________； （2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表： 接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm 毛巾 大 23.2 棉布 较大 45.3 木板 小 97.5 同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远；进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将___________； （3）上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和___________法。 【答案】 （1）速度 （2）做匀速直线运动 （3） 转换 【解析】（1）探究阻力对物体运动的影响实验时，应控制速度相同，改变接触面粗糙程度，所以使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时速度相同。 （2）通过实验发现，在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，所以可以进一步推理，小车在不受阻力作用时，将保持原来的运动状态，做匀速直线运动。 （3）实验中通过改变接触面的材料来改变小车受到的阻力大小，所以还运用了转换法。 【例2】（2026江西一模）如图所示，我国航天员在处于失重环境的中国空间站中做太空抛物实验，抛出的冰墩墩将做________直线运动，该现象可以用___________第一定律来解释。 【答案】 匀速 牛顿 【解析】在中国空间站处于微重力状态，重力几乎可以忽略不计，抛出的冰墩墩不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，物体在不受力时将保持静止或匀速直线运动状态，因此抛出的冰墩墩将近似做匀速直线运动。 【变式2-1】下列科学家中，对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是（　　） A．阿基米德 B．亚里士多德 C．爱因斯坦 D．伽利略 【答案】D 【解析】A.阿基米德研究了杠杆原理，得出了阿基米德原理等，但没有对“牛顿第一定律”的建立做出贡献，故A错误； B.亚里士多德提出了物体的运动需要力来维持，没有对“牛顿第一定律”的建立做出贡献，故B错误； C.爱因斯坦成功解释了光电效应等，对物理贡献巨大，但没有对“牛顿第一定律”的建立做出贡献，故C错误； D.伽利略研究了力与运动的关系，他的实验为牛顿第一定律的得出奠定了基础，D正确。故选：D。 【变式2-2】以下关于牛顿第一定律的说法中正确的是（　　） A．牛顿第一定律是人们对日常生活经验的总结 B．牛顿第一定律是通过理论推导得出，并通过实验验证得到的 C．牛顿第一定律是以实验为基础，通过推理总结出来的 D．牛顿第一定律说明改变物体的运动不需要力 【答案】C 【解析】A、牛顿第一定律不仅仅是人们对日常生活经验的总结，而是在实验和经验的基础上进一步概括推理得出的结论，故A错误； B、牛顿第一定律是在实验和经验的基础上，通过理论推导得出的，但它无法通过实验来验证，故B错误； C、牛顿第一定律是以实验为基础，通过科学推理总结出来的，故C正确； D、牛顿第一定律说明维持物体运动不需要力，但改变物体的运动状态必须要有力，故D错误。故选：C。 【变式2-3】如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一小球，把小球拉至a点，由静止开始释放小球，轨迹如图中虚线所示，每一时刻小球的运动方向与细绳垂直，b点为小球圆弧轨迹的最高点，不计阻力，若小球到达最高点b点位置时，受到的所有力消失，则小球的运动是（　　） A．沿轨迹①做匀速直线运动 B．沿轨迹②做曲线运动 C．沿轨迹③向下做直线运动 D．静止 【答案】D 【解析】小球到达最高点b点位置时，速度为零，若小球到达最高点b点位置时，受到的所有力消失，根据牛顿第一定律可知，它将保持静止状态，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 【知识点2 惯性 】 1. 探究物体的惯性 如图所示，将硬币、硬纸片叠放在玻璃杯上，用手指沿水平方向迅速击打硬纸片，硬币会随硬纸片飞出吗？请解释该现象。 原来，当水平迅速击打硬纸片时，硬纸片飞出，但是静止的硬币要保持它原来的静止状态会留在原处，在重力作用下会落入水杯中。 2.惯性 （1）概念：任何物体都有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质。物理学上把物体的这种性质称为惯性。 所以，牛顿第一定律也叫惯性定律。 （2）对惯性的理解 ①惯性是物体的一种属性，一切物体在任何情况下都有惯性。 ②惯性大小只与物体的质量有关：质量越大，惯性越大。惯性与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。 ③惯性不是力，应该说“有惯性”，而不能说“受到惯性”。 （3）用惯性解释生活现象： A.跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？ 跑动中的人整个身体向前运动，当脚被绊住后停止运动，而上半身由于惯性，仍要保持原来的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔倒。 B.拍打衣服时，衣服上的灰尘为什么会掉落？ 衣服和灰尘原来处于静止状态，拍打衣服时，衣服向前运动，而灰尘由于惯性，仍要保持原来的静止状态，所以会和衣服分开，在重力作用下而掉落。 3.惯性的利用与防止 （1）使锤头变紧：锤子的锤头松了，将手柄的下端撞击石头或树墩，手柄碰到石头或树墩会停止运动，而锤头由于惯性，会继续向下运动。这样，锤头就被套紧了。 （2）跳远助跑：跳远运动员助跑后，飞身一跃，靠自身的惯性，能在空中继续向前运动一段，以提高跳远成绩。 （3）为了防止汽车紧急刹车或突然碰撞时车内人员由于惯性而被撞伤，驾驶员和乘客必须按使用安全带！ （4）为了防止汽车追尾，车辆行驶要限载限速；车辆行驶要保持距离。 【例3】（2026四川眉山）中国选手在米兰冬奥会1500m速度滑冰比赛中打破世界纪录，勇夺冠军。如图所示，滑行过程中以冰面为参照物他是________（填“运动”或“静止”）的，到达终点后，他由于具有________，继续滑行运动一段距离才会停下来。 【答案】 运动 惯性 【解析】选手在滑行过程中，他相对于冰面的位置在不断地发生改变。因此，以冰面为参照物，他是运动的； 选手在高速滑行时处于运动状态，到达终点后，由于惯性，他仍要保持原来的运动状态继续向前滑行，直到摩擦力等阻力使他最终停下来。 【变式3-1】（2026山东省一模）如图所示，塔吊的水平运动机构用钢丝绳悬挂着货物一起沿水平方向向前匀速运动，水平运动机构突然停止时，货物（　　） A. 停止运动 B. 向前运动 C. 向后运动 D. 竖直向上运动 【答案】B 【解析】当货物随塔吊水平匀速运动时，货物具有和塔吊相同的水平速度。当水平运动机构突然停止时，因为货物原来具有水平向前的速度，水平运动机构停止时，货物由于惯性会保持原来水平向前的运动状态继续向前运动，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 【变式3-2】下列说法正确的是（　　） A. 图甲：泥坯随着转盘转动是因为受到惯性作用 B. 图乙：农用无人机在喷洒肥料的过程中惯性不变 C. 图丙：硬币“站立”在高速列车窗台上，说明硬币此时没有惯性 D. 图丁：短道速滑运动员不能立即停下来，是因为运动员具有惯性 【答案】D 【解析】A．泥坯随着转盘转动是因为它具有惯性，惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性作用，故A错误； B．惯性与质量有关，农用无人机在喷洒肥料的过程中，质量减小，它的惯性减小，故B错误； C．硬币“站立”在高速列车窗台上，一切物体都有惯性，硬币此时有惯性，故C错误； D．短道速滑运动员停止用力，由于运动员具有惯性，不能立即停下来，会向前运动一段距离，故D正确。 故选D。 【变式3-3】生活中，人们常常利用物体的惯性。下列场景中属于利用惯性的是（　　） ①通过拍打窗帘清除它上面的浮灰 ②汽车驾驶员和乘客必须使用安全带 ③标枪运动员为取得好成绩，掷标枪前需要助跑 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 【答案】B 【解析】①．拍打窗帘时，窗帘在力的作用下运动，由于浮灰具有惯性要保持原来静止状态不变，就使得浮灰与窗帘分离，是利用了浮灰的惯性，故①正确； ②．汽车行驶过程中，如果碰到一些突发事件，汽车的运动状态在力的作用下容易发生改变，如果没有系安全带，驾驶员和乘客由于具有惯性要保持原来的运动状态不变，就使得驾驶员和乘客容易受到伤害，故系安全带是为了防止惯性对人造成伤害，故②错误； ③．掷标枪前助跑是为了使标枪在离手前具有一定的速度，由于标枪具有惯性，就使得掷出的标枪的距离更远，成绩更好，是利用了标枪的惯性，故③正确。故选B。 模块三 课后作业 一、选择题(共9题) 1. 正在运动的足球，如果它受到的所有外力同时消失，将发生的现象（　　） A．足球会立即停下来 B．足球将慢慢停下来 C．足球将做匀速直线运动 D．以上情况都有可能 【答案】C 【解析】根据牛顿第一定律可知，运动的物体在不受力时，保持匀速直线运动状态不变；因此正在运动的足球，如果它受到的所有外力同时消失，足球将做匀速直线运动，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 2．牛顿第一定律是（　　） A．由科学家的经验得出的 B．通过物理实验直接得到的 C．斜面小车实验做成功后就能够得出的结论 D．在实验基础上经过分析、推理得出的结论 【答案】D 【解析】牛顿第一定律揭示了力和运动的初步规律：物体在没有受到外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，是牛顿力学中三大运动定律之一．它是一条理想定律，因为我们周围的物体，都要受到这个力或那个力的作用，所以无法用实验直接验证．但它却是在大量实验基础上，通过进一步分析、推理而概括得出来的．从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律已成为大家公认的力学基本定律之一。故选D。 3．滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时，若其所受外力全部消失，则小科与滑板将（   ） A．在最高点停下来 B．斜向上做匀速直线运动 C．沿斜坡自由滑下来 D．沿水平方向做匀速直线运动 【答案】B 【解析】当小科以速度v冲到题图中位置时（还没有到斜坡顶端），若其所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，他将保持这一瞬间的运动状态不变，即小科与滑板将斜向上做匀速直线运动。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 4. 如图所示，一只猫在桌边将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸向右滑离水平桌面，若鱼缸刚要滑出桌面时所有的外力全部消失，则鱼缸将（　　） A．沿竖直方向向下落到地面 B．失去惯性 C．沿水平方向向右做匀速直线运动 D．沿曲线落到地面 【答案】C 【解析】ACD．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，这就是牛顿第一定律；本题中物体所受一切外力全部消失，在此之前鱼缸在水平桌面上向右运动，所以之后也应在水平方向上匀速向右做匀速直线运动　，故AD不符合题意，C符合题意； B．惯性是物体本身的一种性质，只与质量有关，质量不变，惯性不变，故B不符合题意。故选C。 5．正在运动的足球，如果它受到的所有外力同时消失，将发生的现象（　　） A．足球会立即停下来 B．足球将慢慢停下来 C．足球将做匀速直线运动 D．以上情况都有可能 【答案】C 【解析】根据牛顿第一定律可知，运动的物体在不受力时，保持匀速直线运动状态不变；因此正在运动的足球，如果它受到的所有外力同时消失，足球将做匀速直线运动，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 6. 打篮球是大家喜爱的体育运动。如图所示是向空中斜抛出去的篮球的运动轨迹，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．篮球在上升过程中惯性变小 B．篮球落向地面是由于篮球具有惯性 C．篮球能继续向前运动，是因为受到惯性力的作用 D．篮球在上升、下降过程中，惯性大小不变 【答案】D 【解析】AD．物体惯性大小只与物体质量有关，与运动状态无关，所以篮球在上升、下降过程中，惯性不变，故A错误，D正确； B．篮球落向地面是由于篮球受到重力作用，重力的方向是竖直向下的，故B错误； C．篮球离手能继续运动，是因为篮球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力作用，故C错误。 故选D。 7. 对于“力与运动的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程．著名的科学家伽利略在实验的基础上推理得出了正确的结论，其核心含义是（　　） A. 力是维持物体运动的原因 B. 物体只要运动就需要力的作用 C. 力是物体运动状态改变的原因 D. 没有力的作用运动物体就会慢慢停下来 【答案】C 【解析】伽利略的实验，说明了接触面越光滑，摩擦力越小，物体运动越来越远，经过推理如果没有摩擦，物体永远运动下去．得出了，物体运动不需要力来维持，而要改变物体的运动状态，必须有力作用在物体上，即力是物体运动状态改变的原因．故C符合题意。 故选C。 8. 如图所示，迅速向下撞击斧子的木柄，斧头能套紧在木柄上，是由于（　　） A. 斧头具有惯性 B. 木柄具有惯性 C. 柄对斧头做功 D. 斧头没受力 【答案】A 【解析】斧头松了，将木柄向下撞击地面时，木柄静止，斧头由于惯性还要保持原来运动状态，结果就可以使斧头套紧在木柄上，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 9．如图所示，下列有关惯性的说法正确的是（　　） A．图甲中汽车正在向右做加速运动 B．图乙中小球受到惯性的作用不会随金属片飞出 C．图丙中敲击时，锤柄突然停止，锤头由于惯性继续向下运动 D．图丁中安全带和安全气囊可以减小惯性从而保证驾驶人的安全 【答案】C 【解析】A、由图甲可知，乘客向汽车前进方向倾倒，说明汽车突然减速，故A错误； B、小球并没有随金属片飞出，是因为小球具有惯性，不是受到惯性作用，故B错误； C、锤头与锤柄共同向下运动，当锤柄突然停止时，锤头由于惯性会继续向下运动，这样就套紧了，故C正确； D、安全带和安全气囊，主要是防止快速行驶的汽车发生碰撞时，人由于惯性向前运动而带来的危害，惯性大小不变，故D错误。故选：C。 二、填空题(共7题) 10. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃，让小车从斜面顶端释放，小车在不同物体表面上运动的距离如图所示。让小车从斜面顶端释放目的是让小车在这些物体表面上开始运动时___________相同。由图现象可知，小车在玻璃上运动的距离最长，这说明小车受到的阻力越___________，速度减小得越慢，由此实验可推知：若水平物体表面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么小车将一直做___________。 【答案】 速度 小 匀速直线运动 【解析】让小车从斜面顶端释放，下车下滑时的重力势能相同，下车下滑过程中将重力势能转化为动能，目的是让小车在这些物体表面上开始运动时速度相同。 由图现象可知，小车在玻璃上运动的距离最长，玻璃表面的接触面接触面粗糙程度最小，小车在玻璃表面受到的阻力最小，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。 由此实验可推知：若水平物体表面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么小车的速度将不变，将一直做匀速直线运动。 11. 如图所示，甲图中电风扇向左吹风，小车便向右运动起来，这说明_______；乙图小球从斜面某一高度滚下至P点时，假设小球不再受任何力，小球将沿轨迹____运动。 【答案】 力的作用是相互的 b 【解析】甲图中电风扇向左吹风，小车便向右运动起来，这说明力的作用是相互的。 小球从斜面某一高度滚下至P点时，它具有一定的速度，并且假设在P点小球不再受任何力的作用。根据牛顿第一定律，由于小球此时不受外力，它将保持其运动状态不变，即继续以在P点时的速度和运动方向做匀速直线运动，即运动轨迹为b。 12. 诗句“白毛浮绿水，红掌拨清波”中，鹅向前移动说明力的作用是 的，力能改变物体的运动状态，鹅由于 继续向前移动。 【答案】 相互 惯性 【解析】鹅的脚掌向后拨水时，对水施加一个力的作用，同时也会受到水给脚掌的反作用力，使鹅向前运动，说明物体间力的作用是相互的。 力能改变物体的运动状态，鹅由于惯性继续向前移动。 13. （2026四川成都）成都地铁13号线一期列车，是国内首创时速140公里的市域全自动运行列车。小聪乘坐地铁上学时，观察到窗外的标志牌飞快向后退。若以标志牌为参照物，则小聪是____的。列车前端安装有障碍物探测装置，当探测到障碍物时会自动触发紧急制动系统。制动后，列车由于具有____，仍会滑行一段距离。 【答案】 运动 惯性 【解析】以标志牌为参照物，小聪的位置相对于标志牌发生了改变，因此小聪是运动的。 惯性是物体保持原有运动状态不变的固有属性。列车制动后，由于具有惯性，仍会保持原来的运动状态，所以会继续滑行一段距离。 14. 如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，棋子飞出，说明力可以改变物体的______；上面的棋子没有飞出去是由于上面的棋子具有______。 【答案】 运动状态 惯性 【解析】用力击打一摞棋子中的一个，这一棋子因受力打击而飞出，棋子在力的作用下由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。 上面的棋子由于具有惯性保持原来的运动状态，不会飞出。 15．由图甲、乙或图丙、丁可知：小车运动状态变化的可能情况是 或 （请将两种可能的情况填写完整）得到上述结论是利用了木块和水都具有 的性质． 【答案】 向右减速运动 向左加速运动 保持原来运动状态不变 【解析】原来运动的物体保持运动，原来静止的保持静止，据此分析回答． 分析图知，图中现象分为两种情况： 一：木块与小车（烧杯与小车）一起做匀速直线运动，当小车向右减速运动时，下端受摩擦力随车减速，木块上端（杯中水）仍保持原来的运动状态，使得木块（杯中水）向右倾倒； 二：当小车向左加速运动时，下端受摩擦力随车加速，木块上端（杯中水）仍保持原来的运动状态，使得木块（杯中水）向右倾倒． 从实验现象可知，木块和水都具有保持原来运动状态不变的性质，即惯性． 16. 如图所示，几位同学在雪地上玩滚雪球游戏，随着雪球变大，雪球在雪地上滚动的速度会变慢，雪球具有的惯性是______（选填“增大”“减小”或“不变”）的。假如此时雪球受到的外力全部消失，则雪球应该保持______（选填“匀速直线运动”或“静止”）状态。 【答案】 增大 匀速直线运动 【解析】惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，故在滚雪球的过程中，随着雪球变大，雪球的质量变大时，其惯性增大。 根据牛顿第一定律，假如此时正在运动的雪球受到的外力全部消失，则雪球应该保持匀速直线运动状态。 三、简答题(共2题) 17. 小敏爸爸驾驶小汽车载着家人外出旅游，小车在一段平直公路上匀速直线行驶，小敏坐在小车的座位上，突然遇到紧急情况，爸爸紧急刹车，小敏身体将向什么方向倾斜？说出理由。 【答案】见解析。 【解析】小敏坐在小车的座位上，当汽车紧急刹车时，小敏的下身随汽车一起停止运动，但 其上身由于惯性仍要保持原来的运动状态继续向前运动，所以小敏身体会突然向前方倾倒。 18. 很多同学喜爱篮球运动，一个漂亮的三步上篮会赢得一片喝彩。如图所示，运动员从远处起跳之后不再受到地面的弹力，但却还能继续向上扣向篮框，这是为什么？ 【答案】见详解 【解析】运动员从远处起跳之后不再受到地面的弹力，但运动员具有惯性，由于惯性，运动员保持原来的运动状态，继续向上运动扣向篮框，在重力的作用下，改变了运动员的运动状态，才落向地面。 四、探究与实验题(共2题) 19. 小明利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行的操作如下： 将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下如图甲，观察小车在水平面上通过的距离。 取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下如图乙，观察小车在水平面上通过的距离。 取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下如图丙，观察小车在水平面上通过的距离。针对以上操作请回答下列问题： 三次实验都将木块从同一斜面的顶端由静止滑下，其目的是使小车到达水平面时的______相同。 小明认为本实验如果小车释放高度太大，会影响实验结论的正确性。请你说明其中的原因？ 以上操作中错误的一次是______选填“”、“”、“”． 纠正错误后，小明发现小车受到的阻力越小，通过的距离越______。 小明进一步推测：在水平面上滑动的小车，如果受到的阻力为零，它将______。 【答案】速度；本实验如果小车释放高度太大，小车到达水平面时的速度较大，小车容易滚下木板，无法根据移动距离的大小判定阻力对物体运动的应影响；；远；做匀速直线运动。 【解析】为了使小车到达水平面时的速度相等，应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑； 本实验如果小车释放高度太大，小车到达水平面时的速度较大，小车容易滚下木板，无法根据移动距离的大小判定阻力对物体运动的应影响； 步骤是错误，因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度，就不能保持初速度相同了； 水平面越光滑，小车运动的距离越远，由图示可知，木板的表面最光滑，则小车在木板表面受到阻力最小，运动的距离最长； 由实验可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢，据此推理，如果受到的阻力为零，则其速度不再改变，即做匀速直线运动。 20. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车每次从斜面顶端处由静止自由滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中。 接触面 毛巾 棉布 木板 小车受到的阻力大小 大 较大 小 小车运动的距离s/cm 18.30 26.83 （1）每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，自的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小__________（选填：“相等”或“不相等”）；本实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响，这种研究问题的方法叫__________法； （2）第三次实验中，小车在水平木板上滑行后，停下来的位置如图所示，读出小车在木板上滑行的距离并填写在上面表中相应空格处__________； （3）分析表中内容可知：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，前进的距离就越__________。 【答案】 （1）相等 转换 （2）32.50 （3）远 【解析】（1）每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，由于斜面的状况和小车的状况不变，小车每次到达水平面时的速度大小相等，满足控制变量法的要求。 实验通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响，小车运动的越远，说明阻力越小，这种研究问题的方法叫转换法，把看不到的阻力大小转换为看得到的运动距离。 （2）小车有一定的长度，可以读车头对应的刻度变化，也可以读车尾对应的刻度变化；小车的车尾从零刻度开始运动，静止时车尾到达32.50cm，所以小车运动的距离是32.50cm。 （3）由表中数据可知，接触面的粗糙程度影响摩擦力的大小，接触面越光滑，摩擦力就越小，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $