第1节牛顿第一定律1细梳理、基础巩固要点一理想实验的魅力1.人类对运动与力的关系的认识历程代表人物主要观点亚里士多德必须有力作用在物体上,物体才能1______;没有力的作用,物体就要2______运动静止代表人物主要观点伽利略力不是3______物体运动的原因,而是4______物体运动状态的原因笛卡儿如果运动中的物体没有受到5__________,它将继续以同一6______沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向维持改变力的作用速度2.伽利略的理想实验(1)斜面实验:让静止的小球从第一个斜面滚下,冲上第二个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.减小第二个斜面的倾角,小球滚动的距离增大,但所达到的高度相同.当第二个斜面放平,小球将永远运动下去.(2)推理结论:力7______维持物体运动的原因.不是3.伽利略的理想实验的意义(1)伽利略的理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,即采用“可靠事实+抽象思维+科学推论”的方法推翻了亚里士多德的观点,初步揭示了运动和力的正确关系.(2)第一次确立了物理实验在物理学中的地位.1.(多选)在力学理论的建立过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A.伽利略认为力不是维持物体运动的原因B.亚里士多德认为物体的运动不需要力来维持C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D.笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献解析:选AD伽利略认为力不是维持物体运动的原因,A正确,C错误;亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,B错误;笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献,D正确.2.(多选)17世纪,意大利物理学家伽利略根据实验指出:在水平面上运动的球之所以会停下来,是因为受到摩擦阻力,表面越光滑,球会运动得越远.这里的实验是指伽利略所做的斜面实验,关于该实验,你认为下列陈述正确的是()A.该实验是一理想实验,是在思维中进行的,无真实的实验基础,故其结果是不可信的B.该实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地反映自然规律C.该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念D.该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据解析:选BCD伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,推理得出的结论,故A错误,B正确;伽利略由此推翻了亚里士多德的观点,认为力不是维持物体运动的原因,故C正确;该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据,牛顿总结了前人的经验,提出了牛顿第一定律,故D正确.要点二牛顿第一定律1.牛顿第一定律:一切物体总保持8______________状态或9______状态,除非作用在它上面的力10___________________.匀速直线运动静止迫使它改变这种状态2.对牛顿第一定律的理解(1)定性说明了力和运动的关系.①说明了物体不受外力时的运动状态:11________________或12_________.②说明力是13__________________的原因.(2)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14______定律.匀速直线运动状态静止状态改变物体运动状态惯性3.物体运动状态的变化即物体运动速度的变化,有以下三种情况(1)速度的方向不变,只有大小改变.(物体做直线运动)(2)速度的大小不变,只有方向改变.(物体做曲线运动)(3)速度的大小和方向同时发生改变.(物体做曲线运动)3.(多选)关于牛顿第一定律,以下说法正确的是()A.牛顿第一定律又叫惯性定律B.牛顿第一定律是牛顿通过大量实验总结出来的实验结论C.牛顿第一定律说明一切物体都有惯性D.牛顿第一定律说明力可以改变物体的运动状态解析:选ACD牛顿第一定律又叫惯性定律,选项A正确;牛顿第一定律是牛顿在伽利略实验的基础上,通过抽象推论总结出来的结论,选项B错误;牛顿第一定律说明一切物体都有惯性,选项C正确;牛顿第一定律说明力可以改变物体的运动状态,选项D正确.4.(多选)根据牛顿第一定律,下列说法正确的是()A.运动员冲刺到终点后,不能马上停下来,还要向前跑一段距离B.自行车紧急刹车,轮子不转了,车子还会向前滑动C.地球由西向东转,我们向上跳起后,还落到原地D.气球吊着物体上升,某时刻绳子突然断了,物体立刻相对于地面向下运动解析:选ABC运动员具有较大的速度,当到达终点时,由于惯性,运动员还要保持原来较大的速度向前运动,故A正确;紧急刹车时,虽然轮子不转了,但车子还有较大的速度,则由于惯性还会向前滑动,故B正确;我们向上跳起后,由于惯性,保持了与地球相同的转动速度,故落下后仍在原地,故C正确;绳子断的瞬间,物体有向上的速度,则物体仍保持向上的运动,故D错误.5.(多选)下列物理现象中,可以用牛顿第一定律解释的是()A.必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来B.物体如果向正北方向运动,其受外力方向必须指向正北C.如果没有外力作用,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D.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解析:选CD一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态不变,直到有外力迫使它改变这种状态为止.没有外力作用时,物体可以做匀速直线运动,不一定静止,A错误;物体向正北方向做匀速直线运动时,可以不受外力,当有向正北方向力的作用时,它向北运动的速度会变大,当有向正南方向力的作用时,它向北运动的速度会减小,但仍可以向正北方向运动,B错误;C、D两种说法均符合牛顿第一定律,C、D正确.要点三惯性与质量1.惯性:物体具有保持原来15______________________________的性质,我们把这个性质叫做惯性.牛顿第一定律又叫16__________.2.惯性与质量的关系(1)惯性是物体的17__________,一切物体都具有惯性.(2)质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性18______.匀速直线运动状态或静止状态惯性定律固有属性越大3.惯性与力无关(1)惯性不是力,而是物体本身固有的一种性质,因此物体“受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等说法都是错误的.(2)力是改变物体运动状态的原因.惯性是维持物体运动状态的原因.4.惯性的表现(1)不受力时,惯性表现为保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,有“惰性”的意思.(2)受力时,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19___改变.难6.下列关于惯性的说法中正确的是()A.静止的物体有惯性,运动的物体无惯性B.运动的物体有惯性,静止的物体无惯性C.速度越大惯性越大D.惯性是物体的固有属性,不随运动状态变化而变化解析:选D惯性是物体的固有属性,与物体的运动状态无关,惯性大小的唯一量度是物体的质量,故A、B、C错误,D正确.7.下列关于惯性的说法正确的是()A.跳远运动员可通过助跑来增大惯性B.汽车匀速运动时惯性小,急刹车时惯性大C.匀速前进的火车上,由于惯性,原地向上起跳的乘客将落在起跳点D.向东行驶的汽车突然刹车,由于惯性,乘客会向西倾倒解析:选C质量是惯性大小的唯一量度,跳远运动员不能通过助跑来增大惯性,汽车的惯性也与运动状态无关,故A、B错误;匀速前进的火车上,由于惯性,原地向上起跳的乘客将落在起跳点,故C正确;向东行驶的汽车突然刹车,由于惯性,乘客会向东倾倒,故D错误.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.羽毛球会从筒的下端出来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.该同学是在利用羽毛球的惯性解析:选D一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,羽毛球筒在力的作用下向下运动,而羽毛球由于惯性而保持静止,所以羽毛球会从筒的上端出来,故D正确.9.(多选)在水平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,则关于小车的运动情况,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C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右减速解析:选BD如果小车正在向左匀速运动,突然加速,则碗中的水由于惯性仍保持原有的速度,就会向右洒出,故B正确;如果小车正向右匀速运动,突然减速,则碗中的水由于惯性仍保持原来的速度,就会向右洒出,故D正确.