【素材】《牛顿第一定律》典型题剖析（教科版）.doc

牛顿第一定律典型例题解析牛顿第一定律揭示了力的概念及力与物体运动状态变化的关系，正确理解牛顿第一定律是十分重要的。我们可以从三个方面去体会：1牛顿第一定律说明了物体不受力时的运动状态是匀速直线运动或静止（力不是物体运动的原因）；2一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性（一切物体都有惯性）；3外力的作用是迫使物体改变运动状态（力是改变运动状态的原因）惯性是一个重要的概念很多人对惯性存在着一些错误认识如认为只有静止的物体和做匀速直线运动的物体才有惯性，做变速运动的物体没有惯性；认为物体在做匀速直线运动或静止时有惯性，一旦速度改变了就没有惯性这种错误认识可能是把“物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性”，误解为“物体只有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态时才有惯性”引起的学生对惯性还有其他错误认识，如把惯性看成是一种力，认为物体保持原来运动状态是因为受到惯性力还有的学生认为物体的速度越大，物体的惯性就越大，因为速度大的物体要让它停止下来更困难，这实际上是把惯性和动量混淆了例1：火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（ ）A人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动B人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必是偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已D人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度分析：人从跳起到落地的过程中，水平方向不受外力作用，保持着原来所具有的速度作匀速直线运动，所以仍落回车上原处答：D说明：来于生活中的直觉印象而产生与亚里士多德相同的看法是非常根深蒂固的不少同学常常还保留着力是运动的原因的潜意识如在分析力学问题时，看到物体在运动，就认为它一定受到力的作用；若物体向东运动就认为物体受的力向东；物体以较大的速度运动就认为它受到的力一定大；物体受力为零时，就认为它的速度也应为零；因此，必须深刻认识力不是物体运动的原因，而是改变物体运动的原因例2：（05广东高考）一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是（ ）A车速越大，它的惯性越大B质量越大，它的惯性越大C车速越大，刹车后滑行的路程越长D车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大分析：物体的惯性只决定于物体的质量，质量越大，惯性越大。所以B是正确的刹车后滑行的路程与初速度和路面情况有关，初速度越大, 滑行的路程越长，所以C是正确的答：BC思考1：有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球的自转，一昼夜就能周游世界，请你评价一下，这个设想可行吗？分析：因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度当忽略其他与地球有相对运动（如风）的作用产生的影响时，升空的气球与它下方的地面处于相对静止的状态不可能使它相对地球绕行一周的解答：这个设想不符合物理原理，不可行思考2：物体自由下落时的速度不断变化，物体的惯性有没有变化？如何理解惯性的表现？分析和解答：物体的惯性不变下落的每一瞬间，都力图保持该瞬间运动状态(速度的大小、方向)不变因此，下落后从每一瞬间起，都作着初速不等于零的匀加速运动练习：1下面几个说法中正确的是（ ）A静止或作匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用B当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态C当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用D物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向2关于惯性的下列说法中正确的是（ ）A物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性B物体不受外力作用时才有惯性C物体静止时有惯性，一开始运动，不再保持原有的运动状态，也就失去了惯性D物体静止时没有惯性，只有始终保持运动状态才有惯性3在火车的车厢内，有一个自来水龙头C第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图3-1所示那么火车可能的运动是（ ）A先静止，后向右作加速运动B先作匀速运动，后作加速运动C先作匀速运动，后作减速运动D上述三种情况都有可能4用绳子拉着小车沿光滑水平面运动，绳子突然