3.4牛顿第一定律学案（答案）

1、Word文档，下载后可任意编辑 .4牛顿第一定律学案（答案）中小学教育资源及组卷应用平台第1节 牛顿第一定律要点整理一.发现历程1.亚里士多德：（2000多年前）古希腊哲学家亚里士多德的经验发现：一辆静止在桌面上的小车，用手推车，车子才前进，停止用力，车子就停下来。因此伟大的物理学家亚里士多德认为:力是 物体运动的原因 。2.伽利略：（400多年前） 亚里士多德以后的2000年内，动力学一直没有太大的进展，直到17世纪，意大利物理学家伽利略揭示了亚里士多德的理论内容包含的矛盾。他发现：运动的物体之所以停下来是因为受到 的缘故。 伽利略是怎样得到这个结论的呢？ 理想实验：让小球从一个斜面h处由静

2、止状态开始滚下，小球将滚上右侧斜面，如果斜面绝对光滑，并且无限长，那么第一次：让小球沿斜面从静止状态滚下，小球将滚上另一个斜面相同的高度处。第二次：减小右侧斜面的倾角，让小球仍从h高处滚下后，小球仍要达到同一高度，只是小球在这个斜面上通过的距离将长些。第三次：继续减小右侧斜面的倾角由此推理：如果将后一斜面放平，小球将怎样运动？伽利略由此实验总结出“物体的运动不需要力来维持”的结论。3.笛卡尔：（与伽利略同时代）法国科学家笛卡尔进一步补充和完善了伽利略的论点，提出：如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。4.牛顿：（1643-1727）牛

3、顿在伽利略等人的研究基础上，结合他自己的研究，系统地总结了力学的知识，提出了三条运动定律，其中第一条定律就是惯性定律，又叫牛顿第一定律。二.牛顿第一定律一切物体不受力时，总保持 或者 。A.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是，我们周围不受力是不可能的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。B.牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态，原来运动的物体，不管原来做什么运动，物体都将做匀速直线运动。C.牛顿第一定律告诉我们：物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是

4、产生或维持运动的原因，力可以改变物体的运动状态。三.惯性1.定义：物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。2.惯性与惯性定律的区别A.惯性是物体本身的一种属性，而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。B.任何物体在任何情况下都有惯性，（即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力），物体受非平衡力时，惯性表现为“阻碍”运动状态的变化。3.惯性与力的区别惯性力意义不同物体保持原有状态不变的性质物体之间的相互作用性质不同物体的属性，物体永远具有物体间发生相互作用才产生，离开物体就没有力构成要素不同惯性只有大小，没有作用点和方向，没有具体数值，没有单位由大小、方向、作用点构成，大小有具体数值，有单位与物体

5、运动状态的关系保持原有运动状态的性质即惯性力可以改变物体的运动状态影响大小的因素只与质量有关力的大小与多因素有关四.探究：阻力对物体运动的影响实验器材：斜面、小车、平直长木板、毛巾、棉布等。实验步骤：取一辆小车，使它三次都在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上，如图所示，每次水平面的表面不同，第一次在水平面上铺毛巾，第二次换成棉布，第三次去掉所铺棉布，比较小车每次在水平面上的运动情况？注意：在实验过程中要保证除了水平面粗糙程度不同外，其它条件均相同：即相同条件： ；不同条件： 。问题：为什么要让小车从斜面的同一高度滑下？目的是 。分析讨论填好结论和推理。(填“大”、“较大”或“小”

6、)表面状况阻力的大小小车运动的距离毛巾棉布木板分析上表得出结论:平面越光滑,小车运动的距离越 ,这说明小车受到的阻力越 ,速度减小的越 。如果小车不受阻力,小车将 。上述实验证明 的观点是正确的。后来, 国物理学家 总结了前人的研究成果,概括出一条重要的物理规律: ,这就是著名的牛顿第一定律。例题解析例1如图所示，小车上的木块突然向左倾倒，发生这一现象的原因是(? )A.小车突然向左运动 B.小车突然向右运动或向左运动突然停止C.向右运动的小车突然停下 D.以上原因都有可能分析与解答：由图可知，木块在小车上突然向左倾倒，造成这种现象的原因有两个：一是小车突然向右运动，木块原来是静止的，当小车突

7、然向右运动时，木块的底部会随小车一起向右运动，而木块的上部由于惯性仍保持静止状态，从而造成木块向左倾倒；二是向左运动的小车突然停下，木块原来随小车一起向左运动，当小车突然停下时，木块的底部会随小车一起停下，而木块的上部由于惯性仍向左运动，从而造成木块向左倾倒，因此选B。例2如图所示，从水平匀速飞行的同一架飞机上先后落下两颗炸弹，炸弹所受空气阻力忽略不计，能正确反映某一时刻飞机和两颗炸弹相对位置的选项是（ ）A? B? C?D分析与解答：飞机沿水平方向匀速飞行，从飞机上先后投下两颗炸弹后，炸弹由于惯性，保持原来的运动状态不变，继续向前飞行，炸弹在下落过程中，都是以原来的速度向前运动，受重力的作用

8、，同时向下做自由落体运动，故两颗炸弹下落时，在同一铅垂线上，答案为B。例3小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动，假设它受到的力全都消失，则该石块将()A.做匀速直线运动 B.继续做匀速圆周运动 C.落到地面上 D.立即停止运动分析与解答：根据牛顿第一定律可知，当物体所受的一切外力都同时消失时，则物体就要保持匀速直线运动状态不变，当石块离开桌面时，将以那一时刻的速度和方向做匀速直线运动，故选A。巩固基础1.2015绵阳今年5月，在仙海风景区举行了绵阳建市以来最大规模的龙舟赛。下列说法正确的是( )A.龙舟静止时没有惯性,运动起来后才有惯性B.龙舟到达终点后不能立即停下来，是因为受

9、到惯性力的作用C.运动员不再划龙舟，龙舟会慢慢停下来，说明物体运动需要力来维持D.运动员用浆向后划水使龙舟前进，说明物体之间力的作用是相互的2.2015莱芜关于力和运动的关系，下列说法正确的是( )A.物体不受力的作用时处于静止状态 B.做匀速直线运动的物体一定不受力的作用C.物体运动状态改变时，一定受到力的作用 D.物体运动速度越大其惯性越大3.2015黄石下列有关牛顿第一定律的叙述正确的是（）A.牛顿笫一定律是直接由实验得出的B.牛顿第一定律是没有事实依据凭空想象的C.牛顿第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，槪括出来的一条重要规律D.牛顿笫一定律认为物体没有惯性4.下列说法中正确的是

10、（ ）A.降落伞在匀速下降的过程中，受到的重力大于空气的阻力B.飞机在空中以很大的速度匀速水平飞行时，它受到的牵引力大于空气的阻力C.站在匀速上升的升降机中的人，升降机对它的支持力等于它受到的重力D.气球静止在空气中，它没有受到力的作用5.在水平桌面上，一物体在水平力F的作用下向右运动。当它离开桌面瞬间，假如所受的一切外力同时消失，那么它将（ ）A.沿竖直方向下落 B.做曲线运动C.沿水平方向向右做匀速直线运动 D.无法确定运动情况6.2016扬州行驶的车辆突然刹车时如图所示，人向前倾的原因是（）A.车辆对人施加一个向前的力 B.车辆具有惯性 C.人受到向前推的力 D.人具有惯性7.甲、乙两位

11、同学坐在静止的列车上，在他们之间的水平桌面上放置一只静止的鸡蛋。列车向与甲的朝向相同的方向启动时，乙将看到鸡蛋(? )A.向甲运动 B.向乙运动 C.静止不动 D.在原位置转动 第6题 第7题 第8题 第9题 8.如图是探究阻力对物体运动的影响的实验装置。下列说法错误的是(? )A.每次实验时，应使小车滑到水平面时的初速度相等 B.由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动C.水平表面越粗糙，小车的速度减小得越快 D.实验表明，力是维持物体运动的原因9.如图所示，当小车在运动过程中遇到障碍物突然停止时，直立在车上的物块就向前倾倒，这是因为（ ）A.木块具有惯性而小车不具有惯性 B.木块上部具有惯性

12、而下部不具有惯性C.木块上、下部的惯性不一样 D.木块具有惯性而木块与小车之间存在摩擦10.关于惯性现象的解释：行驶的汽车关闭发动机后还能行驶一段距离是因为汽车受到惯性力作用；跳远运动员助跑起跳是为了增大惯性；小汽车配置安全带可以减小惯性带来的危害；抛出去的实心球还会在空中运行一段距离是因为实心球具有惯性，以上说法正确的是（ ）A. B. C. D.11.2015成都下列现象与惯性有关的是（ ）A.小朋友喜欢看动画片 B.投出的篮球在空中继续向前运动C.同种电荷相互排斥 D.水银的温度升高时体积增大12.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是(?)A.牛顿第一定律是一条实验定律 B.牛顿第一定律说

13、明力是改变物体运动状态的原因C.惯性定律和惯性的实质是相同的 D.物体的运动需要力来维持13.一个物体保持静止或匀速运动状态不变，这是因为( ? )A.物体一定没有受到任何力? B.物体一定受到两个平衡力作用C.物体所受合力一定为零? D.物体可能受到两个平衡力作用14.下列现象与惯性无关的是（ ）A.跳远运动员助跑一段距离才起跳 B.举重运动员把杠铃举在空中不动C.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来 D.踢出去的足球继续向前飞行15.下列现象中，不属于惯性现象应用的是（ ）A.用手拍打衣服上的灰尘 B.运动员采用助跑跳远C.锤头松了，将锤柄在地上撞击几下 D.骑自行车时为了减速捏刹车闸16

14、.关于惯性，下列说法中正确的是（ ）A.物体在静止时不容易推动，所以物体在静止时惯性大B.物体在高速运动时不容易停下来，所以物体的速度越大，惯性越大C.当物体没有受到力作用时，能保持匀速直线运动或静止状态，所以物体不受力时才有惯性D.惯性是物体的固有属性，任何物体在任何情况下都具有惯性17.关于力与运动的关系，下列说法中正确的是（ ）A.力是维持物体运动的原因 B.只要有力作用在物体上，物体就一定运动C.没有力作用在物体上，物体就会慢慢停下来 D.物体运动状态改变时，一定受到了力的作用18.月球表面上的g是地球表面上的1/6，同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较( )A.惯性减小为

15、1/6，重力不变 B.惯性和重力都减小为1/6C.惯性不变，重力减小为l/6 D.惯性和重力都不变19.我国公安部门规定：在高速公路上，汽车驾驶员和乘客都要系上安全带，主要是为了减轻下列哪种情况下可能造成对人身的伤害( )A.汽车加速 B.汽车速度过快 C.紧急刹车 D.汽车突然启动20.惯性是造成许多交通事故的原因，下列不是为了防止由于惯性而造成交通事故所制定的交通规则是( )A.某些地段要对机动车辆限速 B.车辆快速行驶时要保持车距C.车辆靠右侧行驶 D.小型客车的驾驶员必须系安全带21.小兰看到人从行驶的车上跳下来后，很容易摔倒，下面是他对这种现象的解释：人的脚着地后受地面摩擦力作用而停

16、下来 人的上半身由于惯性还要保持原来的运动状态人向车行驶方向摔倒 从行驶的车上跳下的人原来与车共同处于运动状态解释这个现象的合理顺序是（ ）A. B. C. D.22.关于牛顿第一定律的建立，下列说话中正确的是（ ）A.直接由猜想得到的 B.直接由日常经验得到的C.直接由实验得到的 D.通过分析事实、概括、推理得出的23.关于牛顿第一定律的说法中正确的是（ ）A.物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B.物体运动需要靠力来维持C.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动速度改变原因D.牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律，即始终处于匀速直线运动状态24.

17、飞机空投救灾物资时要想命中目标，投掷点应选在（ ）A.目标的正上方 B.目标的左、右方投掷均可C.接近目标正上方时提前投掷即可 D.远离目标正上方时投掷即可25.用绳子拴住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将（ ）A.保持原来的圆周运动状态 B.保持绳断时的速度作匀速直线运动C.小球速度减小，但保持直线运动状态 D.以上三种都有可能26.物体表现出惯性的现象是常见的，下列事例中，属于利用惯性的是( )A.甲图中汽车突然启动时，人会后仰 B.乙图中飞船返回舱落地前打开降落伞C.丙图中离弦的箭继续飞行 D.丁图中汽车撞车时，安全气囊打开27.2015台州在学习牛顿第一定律的时

18、候，我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是（ ）A.每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置开始下滑B.实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态C.实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近D.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律28.2015株洲练习移动射击时，竖直安装并固定一圆形靶，靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域，如图所示。当水平向右平行于靶面运动的汽车经过靶时，车上的运动员枪口对准靶心并立即射击，子弹可能落在( )A.区 B.区C.区 D.区29.2017广州)图中小球相对于水平桌面静止。小红通过观察，作出如下判断。正确的是()A.窗外另一列车相对她不

19、动，则她坐的车一定是对地静止的B.窗外另一列车相对她向东行驶，则她坐的车一定对地向西行驶C.小球突然“自动”向东滚动，则她坐的车一定向西启动D.小球突然“自动”滚动，则她坐的车运动状态一定发生了改变30.为什么汽车刹车时乘客上身容易向前倾倒？解答：汽车刹车前，汽车上的乘客和汽车一起 ，遇到紧急情况司机紧急刹车，汽车 ，汽车上乘客的脚随着 ，而乘客的上身，由于 ，要保持 向前运动，所以当汽车紧急刹车时，乘客的上身要向前倾倒。31.如图甲所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做匀速直线运动，当烧杯中的水面出现如图乙所示的状态时，则小车此时正在做_（选填“加速”“减速”或“匀速”）运动，做出上述判断的

20、根据是水具有_。 第31题 第32题 第33题32.调皮的小明随父母乘船去长岛旅游，来到船上，他高兴地跳了起来（如图所示）。由于船在行进中，所以父母很担心小明蹦起后，船走开他会落入水中，但小明蹦跳了一会儿，并没有发生什么危险，这是因为 。33.如图所示，用尺子猛力将下面的棋子击出时，上面的棋子不会飞出而是落到正下方，是由于它们具有_；如图所示，如果用尺子缓慢击打下面的棋子，紧挨被击打棋子上面的棋子会前移，是因为它受到_的作用。34.2016百色在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉花；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉

21、花表面和木板表面滑行的距离。实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 （选填“相等”或“不相等”）；实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的；实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）；推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 ；在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 （选填“能”或“不能”）直接由实验得出；本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小 （选填“相等”或“不相等”）；通过上面

22、的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将 （选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”）。?提高能力1.人站在向东行驶的火车车厢的M处用力竖直向上跳起，落在车厢中M处的西边，关于这现象能说明的问题，下列说法中最合理的是（ ）A.火车的惯性比人的惯性大 B.人具有惯性，火车在做匀速直线运动C.火车在做变速运动且运动速度在增大 D.火车在做变速运动且运动速度在减小2.如图所示，把一块木块立在底板光滑且平整的小车上，并随小车沿水平桌面一起向左做匀速直线运动，当小车遇到障碍物而停止时，车上的木块将（ ）A.立即停止运动

23、B.立即向前倒下C.立即向后倒下 D.继续向前做匀速直线运动3.2017苏州公交驾驶员进行驾驶技能比赛时，可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上(如图)，司机突然刹车时，杯中水可能发生的情况是( )A.仍保持水平 B.将向前溢出C.将向后溢出 D.会溢出，但不能确定溢出方向4.地球在不停地自西向东自转，这对跳远运动员来说（ ）A.面向西跳去最有利B.面处东跳去最有利C.无论向何方跳去，跳远的效果都一样D.以上说法都不对5.假如你在沿水平公路直线行驶的汽车上，做了以下实验：用手托着一个小球突然松手（汽车地板上的A点位于松手点的正下方），则小球将（ ）A.落在A点

24、B.落在A点的前方 C.落在A点的后方 D.都有可能6.一个物体只在三要素完全相同的两个力的作用下，则物体将（ ）A.一定作匀速直线运动 B.一定静止状态 C.不可能做匀速直线运动 D.无法判断7.在光滑的水平面上，一物体受到拉力F的作用时做匀速直线运动，则这个拉力的方向是图中的图（ ） 8.一木块在水平桌面上受到水平向右0.4N的拉力时，做匀速直线运动。若水平拉力增大到0.6N，此时木块在水平方向受到的合力大小为（ ）A.0.4NB.0.6NC.0 D.0.2N9.关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（ ）A.做匀速直线运动的物体，一定不受任何力的作用B.正在做曲线运动的物体，它受到的必定

25、不是平衡力C.火车做匀速直线运动时，机车的拉力稍大于火车受到的阻力D.物体不受到力的作用时就不会运动10.如图所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m1、m2的两个小球（m1m2）随车一起匀速运动，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，设车足够长，则两个小球（ ）A.一定相碰 B.一定不相碰C.不一定相碰 D.难以确定是否相碰，因为不知小车的运动方向11.如图所示（俯视图），以速度v匀速行驶的列车车厢内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球。若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线由A向B运动，则由此可判断列车（ ）A.减速行驶，向南转弯 B.减速行驶，向北转弯C.加速行驶，向南转弯 D.加速行驶，向

26、北转弯第10题 第11题 第12题 第13题 第14题12.如图所示，一个杂技演员骑着一辆独轮车先沿粗糙水平面以v1的速度做匀速直线运动，后运动到一光滑水平冰面上，仍沿原方向做匀速运动，速度为v2,比较v1和v2的大小，则有( )A.v1一定大于v2 B.v1一定小于v2 C.v1一定等于v2 D.无法确定13.小刚同学在放学回家的路上，脚被石块绊了一下，身子向前跌倒（图甲）；过了一会儿不小心脚踩到一块西瓜皮，身子向后摔倒（图乙）。对这两种情景，下列合理的解释是（）A.两者脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来的运动状态B.两者上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态C.前者上

27、身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态；后者脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来的运动状态D.前者脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来的运动状态；后者上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态14.如图所示是高空中的一只热气球，以下有关它的说法正确的是（）A.为使静止的热气球下降，必须继续给热气球中的空气加热B.为使静止的热气球下降，只需把热气球上的物体抛掉一部分C.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将立即上升D.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将先下降后上升15.如图所示，在变速行驶的小车上，放置着一杯水，在车顶

28、上方悬挂一个小球，在某一瞬间车内情况如图所示，其中符合实际情况的是（）16.2017深圳生活中有很多地方涉及物理知识，下列说法正确的是( )A.甲：AB两人在小车上静止，A推B，两人都后退，说明力的作用是相互的B.乙：乒乓球能被球拍击回，是因为乒乓球太轻没有惯性C.丙：如图的过程中，摩擦力会变大D.丁：推箱子不动，是因为推力小于摩擦力17.在匀速直线行驶的敞篷车上，小明竖直向上抛出一个小球，若不计空气阻力，则小明和地面上的小东看到小球的运动轨迹分别是下图中的（?）A.和 B.和C.和 D.和18.运输液体货物的槽车，液体上有气泡，如图所示，当车向右开动时，气泡将向 运动，刹车时，气泡将向 运动

29、。19.假设质量为m的冰雹从高h处下落，在下落的过程中，所受阻力大小与冰雹下落速度的平方成正比，比例系数为k，则该冰雹降落可能达到的最大速度是?（可以认为冰雹下落过程中质量不变）。20.在研究牛顿第一定律的实验中，同学们已经知道滑块在水平面上滑行的距离与它刚滑到水平面上时的速度v0有关，与水平面的粗糙程度有关，有些同学还认为与滑块的质量有关。下面是甲、乙、丙三位同学在探究“滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量是否有关”课题时所设计的实验步骤，请你也参与进来。他们选择的器材有：质量相同、粗糙程度不同的木块、铁块、铜块、铝块各一个，斜面，木板，钩码若干。(1)实验中应控制_和_不变。(2)甲、乙、丙

30、三位同学设计的实验步骤分别如下，你认为符合本课题探究要求的是_同学的(填选项前的编号)。甲：让木块从斜面的顶端由静止滑下后沿水平木板滑行，观察并记录木块在水平木板上滑行的距离和木块的质量；分别在木块上放上数量不等的钩码，先后让其从同一斜面的顶端由静止滑下后沿同一水平木板滑行，观察并记录每次木块在水平木板上滑行的距离和木块及其上钩码的质量。乙：先后让木块从同一斜面的不同高度处由静止滑下后沿同一水平木板滑行，观察并记录每次木块在水平木板上滑行的距离和木块的质量。丙：先后让木块、铁块、铜块、铝块从同一斜面的顶端由静止滑下后沿水平木板滑行，观察并记录它们分别在同一水平木板上滑行的距离和它们的质量。(3)下表是按符合本探究课题要求的实验步骤操作后得到的实验数据，从中得出的结论是： _。滑块质量g200250300350在水平木板上滑行的距离m0.6510.6510.651O.65121.2015温州“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程。伽利略经过下图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响，在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序： 。（用字母表示） 笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善：如果运动中的物体