牛顿第一运动定律2
牛顿第一和第二定律
§4.1 牛顿第一定律【知识点归纳】1．伽利略理想实验亚里士多德认为，必须有力物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止，这种认识是错误的。
伽利略通过___________和科学推理，得出的结论是：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度_____________地运动下去。
物体运动状态的改变是指物体由静止变为________________或由___________变为静止。
如果物体_________的大小或方向变了，也说它的运动状态发生改变。
2．牛顿第一定律和惯性牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持____________状态或___________状态，除非作用在它上面的力迫使它______________。
惯性是物体具有保持原来_____________状态或______________状态的性质，任何物体都具有惯性，牛顿第一定律又叫_____________。
量度物体惯性大小的物理量是物体的_________，质量只有大小，没有方向，是_______，符号是m，国际单位是__________。
小结：1．牛顿第一定律正确揭示了力和运动的关系，指出了物体具有惯性，它所描述的状态是一种理想状态，所以牛顿第一定律只能靠理想实验和科学推理得出。
2．惯性的理解。
（1）一切物体都具有惯性，它是物体的固有属性。
（2）惯性只与物体质量有关，与其他因素无关。
（3）惯性不是力。
【案例分析】1．伽利略根据理想实验进行推论，认识到：力不是维持__________的原因，而是改变________的原因。
2．下列说法中正确的是（）A．运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大B．小球由于重力的作用而自由下落时，它的惯性就不存在了C．一个小球被竖直上抛，当抛出后能继续上升，是因为小球受到了向上的推力D．物体的惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的一种属性，与物体的速度大小无关3．关于惯性，下列说法正确的是（）A．惯性是一切物体的基本属性B．物体的惯性与物体的运动状态无关C．物体运动快，惯性就大D．惯性大小用物体的质量大小来量度4．由牛顿第一定律可知（）A．物体的运动是依靠惯性来维持的B．力停止作用后，物体的运动就不能维持C．物体做变速运动时，一定有外力作用D．力是改变物体惯性的原因5．关于牛顿第一定律，以下说法正确的是（）A．牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的B．牛顿第一定律是以可靠实验为基础，通过抽象出理想化实验而得出的结论C．根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动的原因D．根据牛顿第一定律可知，力是改变物体速度的原因6．伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，能更深刻地反映规律，有关的实验程序内容如下：（1）减小第二个斜面的角度，小球在这个斜面上仍要达到原来的高度。
第9讲 牛顿第一定律 二力平衡
第9讲牛顿第一定律二力平衡牛顿第一定律及惯性1．阻力对物体运动的影响(1)实验结论：在相同条件下，平面越光滑，小车所受的阻力越__小__，速度变化越__慢__，前进得越__远__．(2)伽利略推论：在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将__以恒定不变的速度永远运动下去__．2．牛顿第一定律(1)内容：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．(2)理解：①该结论是由实验推理概括出来的；②“总保持静止状态或匀速直线运动状态”是指物体不受外力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动；③力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因．3．惯性(1)定义：一切物体都有__保持原来运动状态不变__的性质，我们把这种性质称为惯性．(2)影响因素：惯性的大小与物体的__质量__有关，与物体的运动状态和速度大小无关．物体的__质量__越大，其运动状态越难以改变，我们就说它的惯性越大．(3)理解：①任何物体，无论是运动还是静止，都具有惯性．②惯性不是力，不能把惯性说成是“惯性力”“受到惯性作用”或“克服物体的惯性”，一般只能说“具有惯性”．(4)利用：如拍打尘土、体育比赛中的各种投掷项目、助跑等．(5)危害：如刹车倾倒、走路滑倒和绊倒等．【图片解读】图11．如图1，降落伞匀速下降时，相对于地面是__运动__的；在降落伞匀速下降时，人和伞受到的重力和伞受到的阻力是一对__平衡力__；人和伞在匀速下降过程中，动能__不变__，重力势能__减小__，机械能__减小__．2．如图2，锤子的锤头松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧紧套在锤柄上．撞击时，锤柄停止运动，锤头由于__惯性__会继续向下运动，从而牢牢套在锤柄上．用力撞击锤柄使之突然静止，说明__力是改变物体运动状态的原因__．图2图33．如图3，弹簧片把小球与支座间的木片打出去，小球却落在支座上，没有飞出去，原因是小球具有__惯性__．二力平衡1．平衡状态：指物体保持__静止__或__匀速直线运动__状态．2．二力平衡(1)定义：物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡．(2)条件：①同物：两个力作用在同一个物体上；②等大：两个力大小相等；③反向：两个力的方向相反；④共线：两个力在同一条直线上．(3)注意：二力平衡要求四个条件同时具备、缺一不可．【提示】 (1)判断两个力是否平衡既可利用二力平衡的条件来判断，也可以根据物体是否处于平衡状态来判断． (2)平衡力和相互作用力的区别一对平衡力 一对相互作用力 不同点作用在同一个物体上 分别作用在两个物体上不一定为同性质的力一定为同性质的力其中一个力消失，另一个力不受影响同时产生，同时消失相同点大小相等、方向相反、在同一条直线上【图片解读】1．如图所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她受到的__重__力和__支持__力是一对平衡力，运动员将跳板压弯，说明力可以改变物体的__形状__，压弯的跳板将运动员弹开，这一过程是把弹性势能转化为__动能__．重难点 惯性的理解及应用(2019·凉山)在凉山州举行的中小学运动会中，来自各校的运动员们奋力拼搏，取得了优异的成绩．比赛中涉及的一些物理现象，下列说法正确的是(D)A ．乒乓球比赛时，球在空中飞行，所有力全部消失，球一定落向地面B ．百米比赛时，运动员冲线后不能立即停下，是因为运动员受到惯性力的作用C ．跳远比赛时，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远D ．足球比赛时，抱在守门员手中的足球也具有惯性【变式训练1】 (2018·新疆)下列交通提示用语和惯性无关的是(D)A ．车辆转弯，请坐稳扶好B ．雨天路滑，请减速慢行C ．注意安全，请保持车距D ．遵守交规，请靠右行驶【变式训练2】 重为20 N 的篮球，当竖直向上抛出到达最高点时，速度为__0__m/s ；当重力消失后，篮球将__静止__．如图所示，当斜向上抛出到达最高点时，重力为__20__N ；当重力消失后，篮球将__水平向右做匀速直线运动__．实验突破1探究阻力对物体运动的影响【命题点】1．实验装置图2．实验方法(1)转换法(通过小车在①__水平面上运动的距离__来判断阻力的大小)(2)控制变量法(让小车从斜面同一高度由静止自由下滑，控制小车到达水平面的②__初速度__相同；通过改变水平面的粗糙程度改变阻力的大小)(3)实验推理法(由实验推理出，若物体不受阻力时，物体的速度将不会减小，即永远做③__匀速直线__运动)3．交流反思(1)小车运动到斜面底端后继续运动的原因(小车具有④__惯性__)(2)小车最终在水平面停下来的原因(小车受到阻力的作用)(3)在运动过程中的能量转化实验结论：一切物体在没有受到力的作用时，总保持⑤__静止__或⑥__匀速直线运动__状态．(2019·乐山)小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验．让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离．图1(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的__同一高度__滑下，这种研究问题的方法是__控制变量__(填“微小量放大”“模型”或“控制变量”)法．(2)比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越__远__(填“远”或“近”)，说明小车运动的速度改变得越__慢__(填“快”或“慢”)．(3)伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上__匀速直线运动__．说明运动的物体__不需要__(填“需要”或“不需要”)力来维持．(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律．该定律__C__． A ．能用实验直接验证B ．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确C ．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的(5)小车到达水平面后会继续向前运动，请在图2中画出小车在木板上运动时受力的示意图．解：图2(6)运动的小车在木板上最终停下来，是因为小车在水平方向上受__非平衡力__(填“平衡力”“非平衡力”或“不受力”)．(7)小明同学通过上面的探究学习了解到的知识，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态？他做出了以下猜想，你认为其中正确的是__D__．(图中的黑点表示小明同学)A.做匀速圆周运动B.做匀速直线运动C.继续来回摆动D.保持静止状态实验突破2 探究二力平衡的条件 【命题点】 1．实验装置图2．实验器材(1)实验中选择小车和光滑桌面的原因(减小①__摩擦力__对实验带来的影响) (2)定滑轮的作用(改变②__力__的方向) 3．实验方法：控制变量法(1)研究平衡的两个力是否在同一直线(保持小车两端所受拉力大小相等，将物体扭转一定的角度，观察小车是否处于平衡状态)(2)研究平衡的两个力是否大小相同(保持两个力在同一直线上，但两边钩码的数目不同，观察小车是否处于平衡状态)(3)研究平衡的两个力是否作用在同一个物体上(保持两个力大小相等，且作用在同一直线上，让两个力同时作用在不同的物体上，观察物体是否处于平衡状态)4．交流反思(1)实验中选择静止作为研究状态的原因(匀速直线运动状态不好控制，不便于操作)(2)让两个力作用在不同物体上的方法(使用两辆小车或用剪刀剪断卡片)(3)进行多次实验的目的(得出普遍规律)实验结论：二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，大小③__相等__、方向④__相反__，且作用在⑤__同一条__直线上在“探究二力平衡的条件”活动中：(1)如果物体只受到两个力的作用，且处于__静止或匀速直线运动__状态，说明这两个力是相互平衡的．由此，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？(2)小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的__拉力__和__重力__的大小来进行比较．研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出__拉力__的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去．(3)为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：__B、A、C__(用字母表示)，这样的改进是为了减小__摩擦力__对实验的影响．(4)如图丙是最终确定的实验方案．此方案中，由于__卡片的重力远小于钩码的重力__，故卡片的重力可忽略不计．(5)小华将系于卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向__相反__，并通过调整__钩码的数量__来改变拉力的大小．(6)当卡片平衡时，小华将卡片转过一个角度，松手后卡片__不能__(填“能”或“不能”)平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究__不在同一直线上的两个力能否平衡__．(7)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图丙所示情况下，小华下一步的操作是：__把卡片剪成两半__．(8)如果将两边的钩码挂在卡片其中一端的同一挂钩上，可以发现小车不会静止，这表明二力平衡必须满足__方向相反__这一条件.1．(2018·益阳)下列情景中，处于平衡状态的是(D)A．绕地球匀速运行的卫星B．加速追赶猎物的猎豹C．下落的苹果D．匀速下降的跳伞运动员2．(2018·吉林)汽车在平直公路上匀速行驶时，下列属于平衡力的是(A)A．汽车受到的牵引力和阻力B．汽车受到的支持力和地面受到的压力C．汽车受到的牵引力和重力D．汽车受到的牵引力和地面受到的压力3．(2019·襄阳)木块在压力F的作用下静止在如图所示位置，则下列各组力属于平衡力的是(B)A．木块所受的压力和木块对墙壁的压力B．木块所受的重力和木块所受的摩擦力C．木块所受的支持力和木块所受的摩擦力D．木块对墙壁的压力和墙壁对木块的支持力4．同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验，如图所示，一辆小火车在平直轨道上匀速行驶，当小火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一个小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，不计空气阻力，小球将落在原来孔的__原地__．(填“前方”“原地”或“后方”)5．2019年3月10日，采用氢燃料电混合动力技术的中国商飞新能源验证机——“灵雀H”在郑州试飞成功．若在试飞过程中采用氢燃料供能，则“灵雀H”上升过程中的惯性将__减小__(填“增大”“减小”或“不变”)．6．(2019·德阳)如图，雨燕沿虚线方向匀速自由飞翔，在图中画出雨燕所受重力和空气对它的作用力的示意图．解：第9讲牛顿第一定律二力平衡1．(2019·福建)为了防止惯性带来的危害，要求人们(A)A．乘车时系好安全带B．候车时站在安全线外C．市区行车禁鸣喇叭D．夜间行车车内不开灯2．(2018·衡阳)如图所示，若小球向右摆动到最低点时绳子断裂，假设所有力同时消失，此后，小球的运动情况是(D)A．匀速直线下落B．匀速直线上升C．匀速直线斜向上运动D．沿水平方向向右做匀速直线运动3．(2019·齐齐哈尔)如图所示，小辉推着小车在平直道路上匀速前进，下列说法正确的是(D)A．小车对地面的压力和地面对小车的支持力是一对平衡力B．小辉受到的重力与地面对他的支持力是一对相互作用力C．小车受到的重力与小车对地面的压力是一对相互作用力D．小车受到水平方向的推力与小车受到的阻力是一对平衡力4．(2019·连云港)下列关于运动和力的说法正确的是(D)A．物体不受力时，一定保持静止状态B．牛顿第一定律是通过实验直接总结出来的C．运动的物体具有惯性，静止的物体没有惯性D．静止在地面上的“歼－20”战机，受平衡力的作用5．(2019·广东)头球(运动员用头碰撞飞行中的足球)是足球比赛中常用的技术，下列说法正确的是(A)A．头球过程中，头对足球的力改变了足球的运动状态B．足球被顶飞，是因为头对足球的力大于足球对头的力C．头对足球的作用力消失时，足球的惯性也消失D．足球在空中飞行时，以运动员为参照物，足球是静止的6．(2019·江西)电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态，灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对__相互作用__力，电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__平衡__力．7．(2019·贵港)用手把小球压在弹簧上，弹簧被压缩到A点，松手后小球向上运动，如图所示．请在图中画出小球离开弹簧后所受到的力的示意图(O为小球的重心，空气对小球的作用力忽略不计)．解：8．(2019·德阳)小王同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”，实验过程及现象如图所示：(1)小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面，让小车从斜面上同一位置滑下，小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的距离较远，在玻璃表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小越慢．推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，小车将做__匀速直线运动__．(2)牛顿第一定律告诉我们物体的运动__不需要__(填“需要”或“不需要”)力来维持，一切物体都有保持原来运动状态不变的性质．9．(2019·铜仁)小明在探究“二力平衡”条件的实验中，设计了如图所示的两种实验方案．(1)通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是__滚动摩擦力小于滑动摩擦力，减小摩擦力对实验的影响__．(2)该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是__改变力的方向__．(3)保持两盘中砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到静止状态．这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且__作用在同一条直线上__，这两个力才能彼此平衡．10．(2019·益阳)将雨伞在雨中快速旋转(从上往下看沿逆时针方向)，伞骨末端的雨滴被甩出．如图中能正确表示雨滴P被甩出瞬间运动方向的是(C)错误!错误!错误!错误!11．(2018·安徽)我们知道，一对作用力与反作用力总是大小相等，方向相反．如图所示，重25 N的长方体物块甲放在水平桌面上，另一重10 N的长方体物块乙放在物块甲上．则下列说法正确的是(D)A．物块乙所受的合力为10 NB．物块乙对物块甲的压力为15 NC．桌面受到物块甲的压力为15 ND．桌面对物块甲的支持力为35 N12．在水平地面上行驶的汽车车厢里挂着一个小球，当出现了如图所示的情景时，绳子对球的拉力和球受到的重力__不是__(填“是”“不是”或“可能是”)一对平衡力．汽车在做__加速__(填“加速”“匀速”或“减速”)运动．13．如图所示，在一起交通事故中，车头受到所载水泥管的冲击，严重挤压变形，这起事故是由于汽车突然__减速__(填“加速”或“减速”)时，水泥管由于惯性保持原来运动状态所致，水泥管的惯性如此之大是因为它的__质量__(填“质量”或“速度”)大．14．(2018·河南)如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动．B在A的正前方，B的质量小于A的质量．假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体__不会__(填“会”或“不会”)相撞，原因是：__A、B都具有惯性，且A、B速度相同，在受平衡力作用时保持原来运动状态不变__．15．(2018·恩施)如图，用绳子竖直悬挂一个小球，将一斜面物块慢慢靠近小球，并刚好与之接触(绳子仍然竖直，且小球静止)．请作出小球此时所受力的示意图．解：16．(2019·衡阳)如图所示，小球被固定在静止的金属框架上，画出小球所受作用力的示意图．解：17．(RJ教材8下P19T2变式)(2019·无锡)如图所示，用尺快速打击最下面的棋子，棋子飞出，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__会落在原处．18．(RJ教材8下P18“想想议议”变式)一天，在某段市区道路上发生了一起两小车追尾相撞事故，交警询问时，前车司机说：“我的车速很慢．后车突然加速撞了我的车尾，当时我女儿坐在后排，撞车导致她的头撞到了前排座椅背上．”后车司机说：“前车司机在行驶过程中突然刹车，我来不及刹车就追尾撞上了．”请你用学过的物理知识问答：哪个司机在说谎？你判断的理由是什么？请你写出一条交通安全警示语．答：前车司机在说谎．因为假如是后车突然加速导致追尾时，前车车身突然加速，而前车中的人由于惯性会向后倒，所以前车中乘客的头不会撞在前面的座椅背上，所以是前车司机在说谎．警示语“保持车距”(合理即可)．。
第03章 第01讲 牛顿第一定律 牛顿第二定律
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第三章 牛顿运动定律
【跟踪训练】 1.(2014· 衡水中学调研 ) 以下说法中正确
的是(
)
解析： 选 A
牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯
性，质量是惯性大小的量度，惯性与速度无关，选项A正确
B错误；力不是维持物体运动的原因，力是产生加速度的原
因，选项 C 错误；做曲线运动的质点，若将所有外力都撤 去，则该质点将做匀速直线运动，选项D错误．
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第 1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
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第三章 牛顿运动定律
考纲点击：牛顿运动定律(Ⅱ)
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第三章 牛顿运动定律
对牛顿第三定律的理解及应用
1．作用力与反作用力的关系
同大小 (1)三同同时产生、变化、消失 同性质 反向 (2)三异异体 不同效果
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牛顿运动定律
牛顿第一定律（惯性定律） 牛顿第一定律（惯性定律）
内容 任何一个物体在不受外力或受平衡力的 作用时，总是保持静止状态或匀速直线运 动状态，直到有作用在它上面的外力迫使 它改变这种状态为止。 当质点距离其他质点足够远时，这个 质点就作匀速直线运动或保持静止状态。 质量是惯性大小的量度。 惯性大小只与质量有关，与速度和接 触面的粗糙程度无关。 质量越大，克服惯性做功越大；质量 越小，克服惯性做功越小。
牛顿第二运动定律
适用范围 （1）只适用于低速运动的物体。 （2）只适用于宏观物体，牛顿第二定 律不适用于微观原子。 （3）参照系应为惯性系。
牛顿第三运动定律
定义 两物体相互作用时，它们对各自对方的相互作用力总 是大小相等而方向相反的。力不能离开物体单独存在。 说明 要改变一个物体的运动状态，必须有其它物体和它相 互作用。物体之间的相互作用是通过力体现的。并且指出 力的作用是相互的，有作用力必有反作用力。它们是作用 在同一条直线上，大小相等，方向相反。 而且同时产生同 时消失，性质（重力，弹力，摩擦力等等）相同。我们可 将两个相互作用的物体之间的力称为第三定律力对。 注意 （1）作用力和反作用力是没有主次、先后之分。同 时产生、同时消失。 （2）这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。 （3）作用力和反作用力必须是同一性质的力。 （4）与参照系无关。
牛顿第二运动定律
牛顿第二定律的六个性质 （1）因果性：力是产生加速度的原因。 （2）同体性：F合、m、a对应于同一物体。 （3）矢量性：力和加速度都是矢量，物体加速度方向由物体所 受合外力的方向决定。牛顿第二定律数学表达式∑F = ma中，等号不 仅表示左右两边数值相等，也表示方向一致，即物体加速度方向与所 受合外力方向相同。 （4）瞬时性：当物体（质量一定）所受外力发生突然变化时， 作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变；当合外力为 零时，加速度同时为零，加速度与合外力保持一一对应关系。牛顿第 二定律是一个瞬时对应的规律，表明了力的瞬间效应。 （5）相对性：自然界中存在着一种坐标系，在这种坐标系中， 当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态，这样的坐标系叫惯 性参照系。地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作 是惯性参照系，牛顿定律只在惯性参照系中才成立。 （6）独立性：作用在物体上的各个力，都能各自独立产生一个 加速度，各个力产生的加速度的失量和等于合外力产生的加速度。
大学物理第2章 牛顿运动定律
推论：当你不去追求一个美眉，这个美眉就会待在那里不动。 2、第二定律(F=ma，物体的加速度，与施加在该物体上的外力成正比)； 推论：当你强烈地追求一个美眉，这个美眉也会有强烈的反应。 评述：这个显然也是错误的！如果你是一只蛤蟆，那么公主是不会动心的。 你的鲜花送得越勤，电话费花得越多，可能对方越是反感，还可能肥了不费力 气的对手。更可能的情况是，当多个人同时在追求一个美眉时，该美眉反而无 动于衷，心想：机会多着呢，再挑一挑。所以，紧了绷，轻了松，火候要拿捏 得好。
mgR 2 F r2
R2 dv mg 2 m 由牛顿第二定律得： r dt 2 dv dv dr dv gR 又 v dr vdv 2 dt dr dt dr r
当r0 = R 时，v = v0，作定积分，得：
v gR 2 R r 2 dr v0 vdv r
故有
k
例题2-4 不计空气阻力和其他作用力，竖直上抛物体的初速 v0最小应取多大，才不再返回地球?
分析：初始条件，r R 时的速度为 v0 只要求出速率方程 v v ( r ) “不会返回地球”的数学表示式为： 当
r 时， v 0
结论：用牛顿运动定律求出加速度后，问 题变成已知加速度和初始条件求速度方程或运动 方程的第二类运动学问题。 解∶地球半径为R，地面引力 = 重力= mg， 物体距地心 r 处引力为F，则有：
说明
1）定义力
2）力的瞬时作用规律
3）矢量性
4）说明了质量的实质 ： 物体惯性大小的量度
5）适用条件：质点、宏观、低速、惯性系
在直角坐标系中，牛顿第二定律的分量式为
d ( mv x ) Fx dt
第二章-牛顿运动定律
Fi 0
( 静力学基本方程 )
二. 牛顿第二定律
某时刻质点动量对时间的变化率正比与该时刻作用在质点上
所有力的合力。
Fi
d(mv) dt
Fi
k
d(mv) dt
取适当的单位，使 k =1 ，则有
Fi
d(mv) dt
dmv dt
m
dv dt
当物体的质量不随时间变化时
Fi
m
dv dt
ma
• 直角坐标系下为
例 一柔软绳长 l ，线密度 ρ，一端着地开始自由下落.
求 下落到任意长度 y 时刻，给地面的压力为多少？
解 在竖直向上方向建坐标，地面为原点（如图）.
取整个绳为研究对象 设压力为 N
N gl dp p p yv
y
dt
N gl d( yv) dy v gt
dt dt
y
l
d( yv) dyv dv y v 2 yg dt dt dt
• 同时性 —— 相互作用之间是相互依存，同生同灭。
讨论
第三定律是关于力的定律，它适用于接触力。对于非接触的 两个物体间的相互作用力，由于其相互作用以有限速度传播， 存在延迟效应。
§2.2 力学中常见的几种力
一. 万有引力
质量为 m1、m2 ，相距为 r 的 两质点间的万有引力大小为
m1
F12
r r0
l
λΔ lg
T (l)
T
N
f2
四. 摩擦力
1. 静摩擦力 当两相互接触的物体彼此之间保持相对静止，且沿接触面有 相对运动趋势时，在接触面之间会产生一对阻止上述运动趋 势的力，称为静摩擦力。
说明
静摩擦力的大小随引起相对运动趋势的外力而变化。最大 静摩擦力为 fmax=µ0 N ( µ0 为最大静摩擦系数，N 为正压力) 2. 滑动摩擦力 两物体相互接触，并有相对滑动时，在两物体接触处出现 的相互作用的摩擦力，称为滑动摩擦力。
第二章牛顿定律
第二章 牛顿定律【基本内容】一、牛顿运动定律概述1、牛顿第一定律定律内容：任何物体都保持静止或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
定律意义：引入了惯性的概念，惯性——物体保持其原有运动状态的一种属性；定性确定了力的概念，力——是使物体的运动状态发生改变的原因。
2、牛顿第二定律定律内容：运动的变化与所加的动力成正比，且发生在该力所沿的直线上。
定律意义：定量确定了力的概念；引入了质量的概念，质量——是物体惯性大小的量度。
定律的数学形式am F =在直角坐标系下：yyy xxx madtdv m F madtdv mF ====,在自然坐标系下：nn mavmF madtdv mF ====ρττ2,3、牛顿第三定律当物体A 以力1F作用在物体B 上时，物体B 必以力2F 作用在物体A 上，且1F 与2F大小相等、方向相反，并在同一直线上。
二、力学中常见的力1、万有引力2211221/1067.6,kgmN G rm m GF ⋅⨯==-若忽略地球的自转，则地球表面附近的物体所受的万有引力叫重力。
2RM Gg g m P ==2、弹力 包括拉力、支撑力等。
胡克定律 kxf -=，k 叫弹簧的倔强系数。
3、摩擦力 滑动摩擦力：kk k N f μμ,=——滑动摩擦系数。
静摩擦力：ss s N f μμ,max=——静摩擦系数。
注意：静摩擦力)0(N f μ≤≤是一个范围概念，只有最大静摩擦力才能用等式Nf μ=max 表示。
惯性系中，静摩擦力由平衡条件求出。
三、惯性系与非惯性系惯性系：牛顿定律适用的坐标系称为惯性系。
相对于惯性系作匀速直线运动的参照系均为惯性系。
非惯性系：相对于惯性系作加速度运动的参照系为非惯性系。
【典型例题】如物体处于惯性系，首先进行受力分析，根据具体情况将力分解，再运用牛顿定律，写出微分方程并求解；如物体处于非惯性系，首先引入惯性力（或利用加速度变换将非惯性系转化为惯性系），再按上面步骤求解。
3.1牛顿第一定律、第二定律的理解
第1讲牛顿第一定律、第二定律的理解一、牛顿第一定律1．牛顿第一定律（1）形成：伽利略（理想斜面实验，得出力不是维持物体运动的原因）→牛顿。
(2)内容：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。
(2)意义①揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
②揭示了力与运动的关系：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，即力是产生加速度的原因。
(3)适用范围：惯性参考系。
2．惯性(1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)惯性的两种表现①物体不受外力作用时，其惯性表现在保持静止或匀速直线运动状态。
②物体受外力作用时，其惯性表现在反抗运动状态的改变。
(3)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。
(4)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关(选填“有关”或“无关”)。
3.惯性与惯性定律（1）惯性是物体本身的属性（2）质量是物体惯性大小的量度。
（3)外力作用于物体上，物体运动状态改变，但物体的惯性不变。
（4)惯性有大小，惯性定律是牛顿第一定律。
二、牛顿第二定律1.内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2.表达式：F＝kma，当F、m、a单位采用国际单位制时k＝ 1 ，F＝ma。
3.适用范围①牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)。
②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。
3.对牛顿第二定律的理解1）矢量性:α与F 合的方向相同.已知F 合的方向.可推知α的方向, 反之亦然 . 2）瞬时性:α与F 合同时产生,同时变化,同时消失.（见例1）3）相对性:用α=F 合/m 求得的加速度α是相对地面的( 或惯性参照系 ), 4）同体性:α= F 合/m,各量都是属于同一物体的,即研究对象的统一性. 5）独立性:F 合=m α总 F x =ma x, F Y =ma y （见例2） 4.牛顿第一定律与牛顿第二定律关系（1）物体不受外力和物体所受合外力为0是有区别的，所以不能把牛顿第一定律看作牛顿第二定律在时的特例。
牛顿第一定律 (2)
惯性和惯性定律(牛顿第 一定律)的区别和联系
区别
牛顿第一定律是描述物体不受外力时所 遵循的运动规律，是有条件的，即只有物 体在不受外力时才遵守；而惯性是物体的 一种属性，与物体是否受力、运动状态等 一切外在因素无关，任何时候都存在。
因为物体有惯性，所以在不受外力时才 能保持匀速直线运动状态或静止状态，因 此牛顿第一定律又称为惯性定律。
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
11、在一个向右做匀速直线运动的大车厢 内有一张表面光滑的桌子，上面有两只 质量分别为M和m（M＞m）的小球，当 突然刹车时，两小球之间的距离（ C ） A、增加 B、减小 C 、不变 M m D、无法确定
12.运输液体货物的槽车，液体上有气泡，如 图所示。车开动时，气泡将向_____运动。刹 车时, 气泡将_______ 运动，其原因是 ________具有惯性。
5.人要从行驶的车上跳到地面上，为了 避免摔倒，人应该（ B ） A、向车行驶的反方向跳 B、向车行驶的方向跳 C、向上跳 D、以上三种跳法都可以
6.在匀速前进的火车车厢中，有一 位乘客做立定跳远，则（ D ） A、向前跳得远 B、向后跳得远 C、向旁跳得远 D、向各个方向一样远
7.如图所示的实验中，在小车上竖放一木块 （1）当突然向右拉动小车时，你看到的现象是_________ ______ 。 （2）当向右匀速运动的小车突然停下时，你看到的现象 是__________ _____。 （3）若小车的上表面绝对光滑，则第（2）次实验中，当 小车突然停下来时，请你猜想一个合理的现象是 _______________________________________________。 （4）上面你看到或猜想的现象都是由于_______引起的。
牛顿第一,二,三定律的关系
牛顿第一,二,三定律的关系牛顿三大定律指的是牛顿第一运动定律、牛顿第二定律、牛顿第三运动定律。
其中第一定律说明了力的含义：力是改变物体运动状态的原因；第二定律指出了力的作用效果：力使物体获得加速度；第三定律揭示出力的本质：力是物体间的相互作用。
牛顿运动定律中的各定律互相独立，且内在逻辑符合自洽一致性。
其适用范围是经典力学范围，适用条件是质点、惯性参考系以及宏观、低速运动问题。
牛顿运动定律阐释了牛顿力学的完整体系，阐述了经典力学中基本的运动规律，在各领域上应用广泛。
牛顿第一运动定律简介：牛顿第一运动定律，简称牛顿第一定律，又称惯性定律、惰性定律。
常见的表述为：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。
1687年，英国物理学家牛顿在巨著《自然哲学的数学原理》中提出了三个定律，即著名的牛顿三大定律，这三大定律构成了牛顿力学的基石。
其中，牛顿第一运动定律就是其中的第一条。
牛顿第一定律是一条重要的力学定律，它给出的惯性系，是牛顿质点力学体系中不可缺少的基本概念。
牛顿第一运动定律适用范围：牛顿第一定律只适用于惯性参考系。
惯性参考系中，在质点不受外力作用时，能够判断出质点静止或作匀速直线运动。
牛顿第一定律在有加速度的非惯性参考系中是不适用，因为不受外力的物体，在非惯性参考系中也可能具有加速度，这与牛顿第一定律相悖。
非惯性系中，要用非惯性系中的力学方程解力学问题。
牛顿第一运动定律影响：1、牛顿第一定律给出了一个没有加速度的参考系—惯性系，使人们对物理问题的研究和物理量的测量有了实际意义，从而使它成为整个力学甚至物理学的出发点。
牛顿第二、第三定律以及由牛顿运动定律建立起来的质点力学体系，如动量定理、动量守恒定律、动能定理等，只对惯性系成立。
2、牛顿第一定律是其他原理的前提和基础。
第一定律中包含的基本概念，奠定了经典力学的概念基础，从而使它处于理论系统中第一个原理的前提地位，这表现在：（1）首次批驳了延续两千多年的亚里士多德等人错误的力的概念，为确立正确的力的概念奠定了基础。
第2章 -牛顿定律 1 非惯性系2 2
l
dm
dx
F
T
l mF dT x dx (m＇ m)l
T dm T dT
dx
13
x F T (m＇ m ) l m＇ m
§2 牛顿运动定律的应用
解题的基本思路
（1）确定研究对象，并且进行受力分析； 对于连带运动，进行隔离物体受力分析，画受力图。
（2）选取适当的坐标系；
越大，
利用此原理，可制成蒸汽机的调速器（如图所示）。
例3
于定点 o ， t 0 时小球位于最低位置，并具有水平速度 v 0 ，
求小球在任意位置的速率及绳的张力。
如图长为 l 的轻绳，一端系质量为 m 的小球,另一端系
解
T mg cos man
mg sin ma
1 dv dv dv ( ) gdt gdt 2 k 2 k k 1 v 1 v y 1 v mg mg mg mg k mg k ln(1 v) ln(1 v) 2 gt c k mg k mg
2
d
o
fd
mg
t=0 时 选讲
v0
c0
F (t ) ma (t )
动量为 p 的物体，在合外力 F 的作用下，其动量随时
间的变化率应当等于作用于物体的合外力 。
dp(t ) F (t ) , p(t ) mv(t ) dt
当
v c
时，m为常量。
4
——是架起了质点运动学和动力学的桥梁。
dv F (t ) m ma dt dv y dv x dvz F m i m j m k dt dt dt 即 F ma x i ma y j maz k
牛顿三大定律分别是什么
牛顿三大定律牛顿力学三大定律分别是：惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律。
介绍惯性定律任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。
说明：物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势，因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的，没有外力，它的运动状态是不会改变的。
物体的这种性质称为惯性。
所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
第一定律也阐明了力的概念。
明确了力是物体间的相互作用，指出了是力改变了物体的运动状态。
因为加速度是描写物体运动状态的变化，所以力是和加速度相联系的，不是和速度相联系的。
在日常生活中不注意这点，往往容易产生错觉。
注意：牛顿第一定律并不是在所有的参照系里都成立，实际上它只在惯性参照系里才成立。
因此常常把牛顿第一定律是否成立，作为一个参照系是否惯性参照系的判据。
加速度定律物体在受到合外力的作用会产生加速度，加速度的方向和合外力的方向相同，加速度的大小正比于合外力的大小与物体的惯性质量成反比。
加速度定律定量描述了力作用的效果，定量地量度了物体的惯性大小。
它是矢量式，并且是瞬时关系。
要强调的是：物体受到的合外力，会产生加速度，可能使物体的运动状态或速度发生改变，但是这种改变是和物体本身的运动状态有关的。
真空中，由于没有空气阻力，各种物体因为只受到重力，则无论它们的.质量如何，都具有的相同的加速度。
因此在做自由落体时，在相同的时间间隔中，它们的速度改变是相同的。
作用力与反作用两个物体之间的作用力和反作用力，在同一条直线上，大小相等，方向相反。
说明：要改变一个物体的运动状态，必须有其它物体和它相互作用。
物体之间的相互作用是通过力体现的。
并且指出力的作用是相互的，有作用必有反作用力。
它们是作用在同一条直线上，大小相等，方向相反。
另需要注意：作用力和反作用力是没有主次、先后之分。
同时产生、同时消失。
这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。
作用力和反作用力必须是同一性质的力。
牛顿第一定律(二)
区别
惯性是物体的一种属性，与物体是否受力、运动状态等一 切外在因素无关，任何时候都存在。
因为物体有惯性，所以在不受外力时 联系 才能保持匀速直线运动状态或静止状态， 因此牛顿第一定律又称为惯性定律。
练习
1、下列关于惯性的说法中，正确的是（ D ） A.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性。
B.只有物体的运动状态改变时才有惯性
汽车突然刹车时，站在汽车中的乘客又将 怎样运动？
活动3
液体具有惯性。
如图，在杯子 中盛满水，突然 急速拉动杯子， 会看到什么现象？ 为什么呢？
惯性三步分析法
活动4
如图，让洞对 着点燃的蜡烛， 用两手一拍，你 看到了什么？这 又说明了什么？
气体具有惯性。
惯性三步分析法
1.运动的物体有惯性，静止的物体也有惯性； 2.固体、液体、气体都有惯性；
惯性三步分析法
活动1
运动的物体具有惯性。
如图,向右拉动 小车,当小车受阻碍 而停止运动时,车上 的木块向哪边倒？ 为什么?
分析：
向右运动
木块原来 ，现在小车碰到障碍物停 下来，由于木块和车面之间的摩擦，木块的底部停 具有惯性 止运动，由于木块的上部_______, 右 倒。 还要保持原来 向右运动 的状态，所以向
讨论：
惯性对我们的生 活有利还是有弊？
达标加测
1、下列关于惯性的说法中，正确的是（ D ） A.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性。
B.只有物体的运动状态改变时才有惯性
C.不受力的物体有惯性，受力的物体没有惯性。 D.一切物体在任何时候都具有惯性。
2、正在行驶的汽车，关闭发动 机后汽车还会继续向前运动一段 惯性 的缘故； 距离，这是由于_______ 最后还是停下来，这是因为的 汽车受到摩擦力的作用 _____________________ 结果。
2-1牛顿定律
v
y S
ν
y′ S′
P
y
y′ S
vt
o o'
r
x x
O
r′
x
r0
z
z′
O′
x x′
质点在两个坐标系位失的关系:r = r0 + r ′ 质点在两个坐标系位失的关系:
t时刻质点 p在 S 系和s′ 系的空间和时间坐标的关系为: 系的空间和时间坐标的关系为: x′ = x vt r = r0 + r ′ y′ = y 或: t = t′ z′ = z t′ = t
的关系: 的关系: 与合外力 F (2)加速度 a
dv 力的作用与加速度是瞬时对应的 F = m dt
F
今天 明天
a
注意定律的矢量性----定律中的力和加速度都是矢量. 注意定律的矢量性----定律中的力和加速度都是矢量. ----定律中的力和加速度都是矢量 牛顿第二定律( 牛顿第二定律(合)矢量式: 矢量式:
ห้องสมุดไป่ตู้
总结 (1) 凡相对于惯性系作匀速直线运 ) 凡相对于惯性系作匀速直线运 的一切参考系都是惯性系. 动的一切参考系都是惯性系. (2) 对于不同惯性系,牛顿力学的 不同惯性系 ) 对于不同惯性系, 规律都具有相同的形式, 相同的形式 规律都具有相同的形式,与惯性系的运 动无关 伽利略相对性原理. 伽利略相对性原理.
�
F…牛顿
m…千克
…. 秒 a 米/秒2 不是力, (3) ma不是力,它是力的作用效果 牛顿第二定律的微分形式
dv d(mv) F = ma = m = dt dt
物体的质量m与其运动速度 的乘积叫做物 物体的质量 与其运动速度v的乘积叫做物 与其运动速度 → 体的动量, 表示. 体的动量,用p表示. 表示 动量 P = mv是物体运动强弱的量度
大学物理第二章牛顿定律
2-2
几种常见的力
m1 r m2
一, 万有引力
mm2 F =G 12 r
引力常数 重力 地表附近
−11
G = 6.67×10 N⋅ m ⋅ kg
2
−2
P= mg,
Gm g ≈ 2E ≈ 9.80m⋅s-2 R
Gm g = 2E r
二. 弹性力 由物体形变而产生的． 由物体形变而产生的． 常见弹性力有：正压力、张力、弹簧弹性力等． 常见弹性力有：正压力、张力、弹簧弹性力等． 弹簧弹性力
3 dimG = L M−1T−2
o
dv t ↑ v↑ ↓, dt mg − F = =恒 量 kA
讨论潜艇运 动情况： 动情况：
t = 0 v = 0, t →∞ v = vmax
极限速率（收尾速率） 极限速率（收尾速率）
例3：一小钢球，从静止开始自光滑圆柱形轨道的顶 ：一小钢球， 点下滑。 小球脱轨时的角度θ 点下滑。求：小球脱轨时的角度
三. 力学相对性原理 (1)在有些参照系中牛顿定律成立，这些系 在有些参照系中牛顿定律成立， 在有些参照系中牛顿定律成立 称为惯性系。 (2) 凡相对于惯性系作匀速直线运动的一切 ) 参考系都是惯性系．作加速直线运动为非惯性系 速直线运动为非惯性系. 参考系都是惯性系．作加速直线运动为非惯性系 (3) 对于不同惯性系，牛顿力学的规律都具有 ) 对于不同惯性系， 相同的形式， 相同的形式，与惯性系的运动无关 伽利略相对性原理． 伽利略相对性原理．
F f c mg
o
dv mg − F −kAv = m dt v t mv d ∫ mg −F −kAv = ∫dt 0 0
+
m m -F g -kA v − =t l n kA m −F g m − F −kA g v =e m −F g
牛顿运动定律知识点总结
牛 顿 运 动 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为止。
（1）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持；（2）它定性地揭示了运动与力的关系，即力是改变物体运动状态的原因，（运动状态指物体的速度）又根据加速度定义：t v a ∆∆=，有速度变化就一定有加速度，所以可以说：力是使物体产生加速度的原因。
（不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”，也不能说“力是改变加速度的原因”。
）；（3）定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性；一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是惯性。
惯性反映了物体运动状态改变的难易程度（惯性大的物体运动状态不容易改变）。
质量是物体惯性大小的量度。
（4）牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。
而不受外力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证,因此它不是一个实验定律（5）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F =0时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
2、牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
公式F=ma.（1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律研究其效果，分析出物体的运动规律；反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础；（2）牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果，即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，力的瞬时效果是加速度而不是速度；（3）牛顿第二定律是矢量关系，加速度的方向总是和合外力的方向相同的，可以用分量式表示，F x =ma x ,F y =ma y , 若F 为物体受的合外力，那么a 表示物体的实际加速度；若F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么a 表示物体在该方向上的分加速度；若F 为物体受的若干力中的某一个力，那么a 仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。
牛顿第一定律是第二定律的特例吗
牛顿第一定律是第二定律的特例吗?河南商丘一高李中强在物理教学中，每当讲到牛顿运动定律这部分内容时，常常会有学生提出这样的问题：牛顿第一定律不就是第二定律的一个特例吗！因为根据牛顿第二定律，当物体所受的合外力为零时（这种情况当然包括物体不受外力的情况），物体运动的加速度也为零，因而物体将保持匀速直线运动或静止状态不变，这正是牛顿第一定律的内容。
可见，第一定律是第二定律在F＝0时的特例。
既然如此，为什么还要单独的牛顿第一定律呢？这种说法，看起来好象很有道理，其实是错误的。
这个问题涉及到对牛顿第一定律的物理意义的理解以及它和第二定律之间的关系，若不搞清楚，就不能正确理解牛顿运动定律之间的逻辑关系及其深刻的物理意义。
鉴于牛顿运动定律是整个经典力学的核心，在经典力学乃至整个物理学中占有十分重要的地位，因此有必要对这个问题进行深入的讨论。
我们说，虽然从形式上看（即仅从两定律的条件和结论看）牛顿第一定律确实是第二定律的特例，但却不能因此而取消第一定律。
牛顿第一定律有它自身的物理意义和地位，从它引人了两个非常重要的物理概念：力和惯性。
从牛顿第一定律我们知道，一个物体如果没有受到其它物体的作用，就将保持匀速直线运动或静止状态不变。
这就是说，如果物体的运动状态（即运动速度）改变了，则它必定受到了其它物体对它的作用，在物理学中，将这种作用称为力；更确切地说，称为其它物体施于这一物体的力。
可见，力是物体间相互作用的一种，它的效果是使受作用的物体改变其运动状态，或者说，力是使物体产生加速度的原因。
牛顿第一定律还告诉我们，一切物体都具有保持原来的匀速直线运动或静止状态不变的性质，我们把它叫做物体的惯性，因此牛顿第一定律又叫做惯性定律。
由于物体的运动状态与参照系的选择有关，因此我们把牛顿第一定律成立的参照系称为惯性系，反之称为非惯性系。
这样，我们就从牛顿第一定律科学地引入了力、惯性和惯性系的定义，并定性地指出了力和物体运动状态变化的关系。
牛顿第一定律和第二定律的关系
牛顿第一定律和第二定律的关系牛顿的第一定律和第二定律是经典力学的基本原理，它们描述了物体的运动和力的关系。
这两条定律之间存在密切的关系，可以简要总结如下：
牛顿的第一定律（惯性定律）：物体会保持匀速直线运动或静止状态，除非有外力作用。
换句话说，物体在没有外力作用时会保持其运动状态（匀速直线运动或静止状态）不变。
牛顿的第二定律（运动定律）：当一个物体受到一个力时，它会产生加速度，其大小与施加在物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
即F=ma，其中F是物体受到的力，m是物体的质量，a是加速度。
关系：第一定律可以看作是第二定律的一个特例，当外力为零时，第二定律退化为第一定律。
也就是说，如果一个物体不受任何外力作用，根据第二定律，它的加速度将为零，即保持静止或匀速直线运动，符合第一定律的描述。
另一方面，第二定律可以解释为第一定律的推论。
如果一个物体受到一个恒定的外力，根据第二定律，它将产生加速度。
当加速度为零时，物体的运动状态将保持不变，这也就是第一定律所描述的惯性状态。
综上所述，牛顿的第一定律和第二定律是密切相关的，第一定律可以看作是第二定律在没有外力作用时的特殊情况，而第二定律可以从第一定律推导出来。
这两条定律一起构成了经典力学的基本框架，解释了物体的运动规律和力的作用。
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9．下列现象中不能用惯性知识解释的是 ( B ) A．跳远运动员的助跑速度越大，跳远 成绩往往越好 B．用力将物体抛出去，物体最终要落 到地面上 C．子弹离开枪口后，仍能继续高速向 前飞行 D．古代打仗时，使用绊马索能将敌方 飞奔的马绊倒
10．如果你在匀速直线行驶的火车 (汽车或轮船)里做一小实验：让手 中的物块自由下落那么物块将会落 在( A ) A．正下方 B．前方 C．后方 D．以上三种情况均有可能
3.子弹离开枪口后,在空中继续前进, 这是因为( C ) A.火药推力仍然在继续 B.由于子弹受到惯性力作用 C.子弹有保持原来运动状态不变的 性质 D.子弹的惯性大于阻力
4.小明骑自行车飞快的向东前进,当经过 一电线杆身边时,从他身上掉下一支笔, 这只笔将落在电线杆的( A )
A.东边
B.西边 C.旁边
1、用绳子栓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．小球运动速度减小，但保持直线． D．以上三种都有可能． 【解答】B．
2、下列说法正确的是 [ ] A．物体不受力作用就一定静止． B．物体不受力作用就一定是匀速直线运动． C．物体受力才能运动． D．以上说法都是错误的．
D．验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出 来，但总有一天可以用实验来验证。
2.关于物体的惯性,下列说服正确的 是( D ) A.运动的物体有惯性,静止的物体 没有惯性 B.物体不受外力时有惯性,受到外力 时没有惯性 C.速度大的物体有惯性,速度小的物 体没有惯性 D.任何物体在任何情况下都有惯性 E.只有固体才有惯性.
1．定义： 2．一切物体在任何情况下都具有惯性， 惯性是物体固有的属性。 任何情况下：物体是否受力、是否运
动、运动快慢、匀速变速
3、惯性与牛顿第一运动定律的区别 惯性：物体的性质。没有任何条件，一 切物体都有惯性。 惯性定律：在不受力条件下，物体的运 动规律。
巩固练习
1． 对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确 的是( C ) A．验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所 以惯性定律是正确的。 B．验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以 惯性定律不能肯定是正确的。 C．验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可 以经过在事实基础上，进一步科学推理得出惯 性定律。
7．坐在小汽车前排的司机和 乘客都要在胸前系上安全带， 这主要是为了减轻在下列哪种 情况出现时，可能对人的伤害 (D ) A．车速太快 B．车速太慢 C。突然起动 D．紧急刹车
8．有一热气球以一定的速度匀速 竖直上升到某一高度时，从热气球里 掉出一个物体，这个物体离开热气球 后将( A) A．继续上升一段距离，然后下落 B．立即下落 C．以原来的速度永远上升 D．以上说法部不对
D.无法判断
5.汽车刹车后会逐渐停下来, 这 是因为( D ) A.汽车的惯性消失
B.汽车的惯性越来越小 C.汽车没有受到力的作用
D.汽车受到阻力的作用
6.乘坐出租车在高速公路上行使时，要 求乘客一定要系安全带，这是因为( B A.把乘客束缚在汽车上，好跟汽车一起 前进 B.当汽车突然刹车时，安全带能够阻挡 乘客由于惯性向前运动，以保证乘客的 安全 C.为了不让乘客在车里活动
气体是否也具有 惯性呢？
气体有惯性
1、一切物体都有保持原有的速度 大小和运动方向不变的性质，我 们叫做惯性
讨论：要想击中地上的目标，飞机 应当飞到目标上空再投弹，还是提 前一段距离？为什么？
2、一切物体在任何情况下都具有 惯性，惯性是物体固有的属性。
惯性现象的分析:
先阐明物体处于什么状态，后 来发生了怎样的情况，物体有 惯性，有保持原来的运动状态， 所以……
实验反映了什么规律？
惯性现象 打飞棋子 飞机投弹
结论1：原来静止的物体，具有 保持静止状态的性质 结论2：原来运动的物体，具有 保持匀速直线运动状态的性质
讨论：你还能设计出哪些 小实验来演示物体的这种 性质？
在纸条上放上一枚硬币，用手突然 击打纸条
物体具有保持运动状态不变的性质
液体有惯性
固体具有惯性, 液体也有惯性
【解答】D．
一个物体做匀速直线运动， 突然受到一个外力的作用，它 的运动状态是否一定会改变？
5、
物体的运动状态一定会发生改变。
为什么物体不受外力就保 持静止或匀速直线运动状态， 而没有出现其他的运动情况 呢？
保持静止或匀速直线运动 状态，这是物体的一种性质， 就像物体有质量一样，谁也不 能改变它，人们把物体的这种 性质叫做惯性