必修1 第四章 运动和力的关系 第1节

PAGE1PAGE运动和力的关系牛顿第一定律重难点题型分值重点牛顿第一定律选择4-6分难点牛顿第一定律理解牛顿第一定律1.牛顿第一定律：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：运动状态改变即速度发生变化，有三种情况：（1）速度的方向不变，大小改变。（2）速度的大小不变，方向改变。（3）速度的大小和方向同时发生改变。2.对牛顿第一定律的理解（1）“力”指物体受到的合力；可以把“不受外力”拓展延伸为“所受外力的合力为0”。（2）定性说明了力和运动的关系：①力是改变物体运动状态的原因，或者说力是产生加速度的原因，而不是维持物体运动状态的原因。②物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态。（3）揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性。因此牛顿第一定律也叫惯性定律。物体的固有属性就是保持匀速直线运动状态或静止状态。注意：（1）牛顿第一定律不是实验定律，源于伽利略的理想实验。（2）牛顿第一定律是普遍规律，适用于一切物体。如图所示，一个劈形物体A，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面呈水平，在水平面上放一个小球B，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线【答案】B【解析】楔形物体A释放前，小球受到重力和支持力，两力平衡；楔形物体A释放后，由于楔形物体A是光滑的，则小球水平方向不受力，根据牛顿第一定律知，小球在水平方向的状态不改变，即仍保持静止状态。而竖直方向：楔形物体A对B的支持力将小于小球的重力，小球将沿竖直方向做加速运动，所以小球在碰到斜面前的运动是竖直向下的加速运动，其运动轨迹是竖直向下的直线，故B正确。如图所示，小球A静止放在小车的光滑底板上（设小车底板足够长），当小车受到水平向右的力F作用时，小车从静止开始在水平面上做加速直线运动，则小球A相对于地的运动情况（）A.做匀速直线运动B.处于静止状态C.做与小车同方向速度越来越大的直线运动D.做与小车反方向速度越来越大的直线运动【答案】B【解析】对小球受力分析可知，车内的小球只受竖直方向的重力和支持力，这两个力是一对平衡力，小球所受合外力为零，所以无论车厢如何运动，小球相对于地面仍然处于静止状态，B正确。如图所示，正在行驶的火车车厢内，有一人相对车厢由静止释放一小球，则小球（）A.可能落在A处B.可能落在B处C.可能落在C处D.以上都不可能【答案】ABC【解析】若火车在做匀速直线运动，小球水平方向不受力的作用，所以水平方向要保持原来的运动状态，即匀速直线运动状态，所以小球落下的位置在B点。若火车做加速运动，则落在A点，若火车做减速运动，则落在C点，所以落在A、B、C点都有可能，故A、B、C正确，D错误。1.牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态——总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态2.揭示了力和运动的关系——力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。3.牛顿第一定律揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性.物体的固有属性就是保持匀速直线运动状态或静止状态。惯性重难点题型分值重点惯性选择4-6分难点对惯性的理解惯性1.惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。2.惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。3.物体惯性的大小由质量决定（质量是惯性大小的唯一量度），与物体的运动状态无关，与是否受力无关，与物体的速度大小无关。4.惯性的表现（1）在不受力的条件下，惯性表现为“保持”原来的运动状态，有“惰性”的意思。（2）在受力的条件下，惯性表现为运动状态改变的难易程度。质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。注意：惯性理解的三大误区1.误认为运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性。静止的物体总要保持静止（反抗从静到动），运动的物体总要保持运动（反抗从动到静），这就是物体具有惯性的体现。所以说，物体无论静止还是运动都具有惯性。2.误认为运动速度大的物体惯性大。质量是惯性大小的唯一量度，惯性大小与物体的运动速度没有关系。3.误认为重力越小，惯性越小。重力小，质量不一定小，因此惯性不一定小。4.误认为惯性是一种特殊的力。惯性和力是两个不同的概念，力能改变物体的运动状态，而惯性却要使物体保持原来的运动状态不变。在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是（）A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速运动C.小车可能突然向右减速运动D.小车可能突然向左减速运动【答案】BC【解析】小车匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，不会从碗中洒出，故A错误；小车突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以小车向左的速度大于水向左的速度，可以出现图示情况，故B正确；小车突然向右减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以小车向右的速度小于水向右的速度，水向右洒出，故C正确；小车突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以小车向左的速度小于水向左的速度，水应向左洒出，故D错误。小轩很喜欢爸爸新买的数码照相机，在旅途中拍下了火车内桌面上小物块瞬间的不同状态，如图中的甲、乙、丙所示，则下列关于火车运动状态的判断可能正确的是（）A.甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速B.甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速C.甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右减速，丙图中火车突然向右加速D.甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速【答案】AC【解析】题图甲中，小物块相对于桌面的位置没有发生改变，因此它们的运动状态是相同的，说明此时在匀速运动，题图乙中，小物块向右倾斜，说明火车突然向左加速（或向右减速），因为，火车突然向左加速时，小物块的下部由于摩擦也随着加速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向右倾倒，火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释；题图丙中，小物块向左倾倒，说明火车突然向左减速（或向右加速），因为，火车突然向左减速时，小物块的下部由于摩擦也随着减速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向左倾倒，火车向右加速时的情形也可用类似的方法解释，所以，题图甲中火车在匀速运动，题图乙中火车突然向左加速（或向右减速），题图丙中火车突然向左减速（或向右加速），选项A、C正确。1.惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。2.决定因素：质量是惯性大小的唯一量度。3.固有属性：一切物体任何状态下都具有惯性。（答题时间：25分钟）1.下列关于力、运动状态及惯性的说法，正确的是（）A.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因B.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献C.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”D.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动E.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F.车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大2.如图所示，乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下，并落在地板偏前方的B点处，由此判断公交车的运动情况是（）A.向前加速运动B.向前减速运动C.向后匀速运动D.向后减速运动3.下列说法中，正确的是（）A.同一运动，选择任何参照物观察的结果都是相同的B.物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用C.物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用D.以加速运动的物体为参考系，牛顿第一定律才成立4.下列对牛顿第一定律的理解正确的是（）A.牛顿第一定律是说当弹簧的劲度系数一定时，弹簧的弹力与形变量成正比B.牛顿第一定律表明物体有保持原来运动状态不变的性质C.选择不同的参考系时物体的运动状态不同，但牛顿第一定律总是成立D.可以用实验直接验证牛顿第一定律5.如图所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从横杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力.则运动员（）A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后B.在空中水平方向先加速后减速C.越过杆后落在滑板的后方D.越过杆后仍落在滑板上起跳的位置6.如图所示（的视图），以速度v匀速行驶的列车车厢内有一光滑水平桌面，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，向北转弯7.在车厢中的A是用绳拴在底部的氢气球，B是用绳挂在车厢顶的金属球，开始时它们和车厢一起向右做匀速直线运动，若忽然刹车使车厢做匀减速运动，则下列选项图中能正确表示刹车期间车内情况的是（）A.B.C.D.8.某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则（）A.此同学无法取出羽毛球B.该同学是在利用羽毛球的惯性C.羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来D.羽毛球会从筒的下端出来

1.【答案】BDE【解析】A项中，最早提出力不是维持物体运动的原因的人是伽利略，牛顿是根据伽利略斜面实验的思想，建立了牛顿第一定律；B项中，笛卡尔研究了力与运动的关系，为牛顿第一定律的建立做出了贡献，正确；C项中，一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，本身这个说法就是错误的，不符合牛顿第一定律的描述；D项中，牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动，这是牛顿第一定律和牛顿第二定律所揭示的力与运动的关系，正确；E项的说法符合伽利略理想实验，正确；F项中，刹车的长度与惯性没有关系，与车的动能有关。答案：BDE2.【答案】B【解析】水滴离开车顶后，由于惯性在水平方向上保持离开时的速度不变，而水滴落点B在A点正下方的前面，表明若车向前行驶，水滴下落时，车正在减速，A错误，B正确；若车向后减速运动时，水滴下落时将落在A点正下方的后方，故D错误.若车向后匀速运动，水滴将落在A点的正下方，C错误。3.【答案】C【解析】判断物体的运动和静止，参照物可以任意选择，参照物不同，结论可能不同。A错误；物体不受力的作用也可以运动，位移也不断增大，故B错误，物体的速度不断增大，力是改变物体运动状态的原因，所以物体必受力的作用，C正确；牛顿第一定律适用于惯性参考系，D错误。4.【答案】B【解析】胡克定律是说当弹簧的劲度系数一定时，弹簧的弹力与形变量成正比，A错误，牛顿第一定律表明物体有保持原来运动状态不变的性质，故B正确，选择非惯性参考系牛顿第一定律不成立，C错误，牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，不能直接通过实验得出，但能接受住实践的检验，故D错误。5.【答案】D【解析】人相对于滑板竖直向上起跳后，由于惯性，两者在水平方向上保持原速度不变，故人越杆后仍能落在滑板上起跳的位置。6.【答案