(完整版)3.4牛顿第一定律

原来，一切物体都具有保持原有的速度大小和运动方 向的性质。我们把物体保持匀速直线运动状态或静止状态 的性质叫做惯性。因此，牛顿第一定律也叫做惯性定律。
惯性是一切物体的属性。无论是固体、液体或气体， 无论物体是运动还是静止，都具有惯性。
活动
1．如图所示，向右拉动木块，当木 块受阻碍而停止运动时，上面的木 块将会_向__右_倾__倒__。为什么？
太空中的宇航员
活动 1．在水平木板上分别铺上棉布和丝绸，如图甲和乙，让 小车从斜面的顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上 运动的距离，并将结果记录在表中。 2．水平木板上不铺任何材料，如图丙，重复上述实验。
注意每次实验时小车都要从斜面同一位置开始滑下。 你知道这是为什么吗？
使小车到达斜面底部时具有相同的速度。
2．如图乙，小球竖直向上抛出的运动中，
为什么速度越来越小？
因为小球受到的重力与运动方向 相反，起阻碍运动的作用。
小球的运动 和力的关系
3．如图丙，小球沿斜向上方向抛 出的运动中，为什么运动方向会发 生变化？
因为小球受到的重力与运动方 向成某一角度，起改变运动方向的 作用。
练习：
1 关于力和运动的关系，下列说法正确的是（Ｂ）
练习：3.一辆汽车重2000千克，
⑴这辆汽车静止在公路上是否具有惯性？
是
洒胡椒粉 。
⑵这辆汽车以10米/秒的速度行驶是否具有惯性？ 是 。
⑶这辆汽车以20米/秒的速度行驶是否具有惯性？ 是 。
⑷试判断这三种情况下惯性的大小关系？ 一样大 。
⑸一辆20千克的自行车速度是10米/秒，与同速度的汽车 比，谁的惯性大？ 汽车 。不同的物体质量越大，惯性越大。
切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动 状态或静止状态。这就是牛顿第一定律。
牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过推理
概括出来的。这种以可靠的实验事实为基础，通过推理得 出结论的研究方法是科学研究的重要方法。
如果说我比别人看得更远些，那是因为我站在了巨人 的肩膀上。——牛顿
因为物体在不受力作用时总保持匀速直线运动或静止
3．如图所示，取一只开有一个洞的纸板箱（纸板的其他 接缝均用胶带纸封住），用两肘抱住纸箱，让洞口对着点 燃的蜡烛，用两手同时拍击箱的两个侧壁，将会看到 _远_处__的__蜡__烛_熄__灭____。 你能用惯性知识解释这一现象吗？
当用两手拍纸板箱壁时，纸板 箱内的气体受压从洞中急速流出， 这些气体由于惯性在箱外继续向前 运动，所以把远处的蜡烛熄灭。
注意：同个物体不同状态下的惯性相同。
练习： 4、下列关于惯性的说法中，正确的是（ D ）
A、不受力的物体有惯性，受力的物体没有惯性；
B、物体静止时比运动时惯性大；
C、 物体速度越大，惯性越大；
D、惯性与物体是否受力、运动状态等因素无关。
5、在匀速前进的火车车厢中，有一位乘客做立定跳远， 则（ ）D
状态，所以，要改变物体的速度大小和运动方向，必须对 物体施加力的作用。由此可见，牛顿第一定律为我们深刻 地揭示了力和运动之间的关系，即力不是维持运动的原因， 而是改变物体运动状态的原因。
思考与讨论 ： 1．如图甲，小球竖直下 落的运动中，为什么速度越来越大？
因为小球受到的重力与运动方向相 同，起帮助运动的作用。
第 4 节 牛顿第一定律
我们已经知道，力能改变物体的运动状态。但是，物
体运动状态的改变是否一定是因为受到力的作用？力又是 怎样改变物体运动状态的？面对这些复杂的问题，我们先 思考一个更基本的问题：物体不受力的作用时， 将做什 么运动？
事实上，我们无法
用实验显示物体不受力 作用时的运动，因为自 然界中并不存在完全不 受力作用的环境。我们 采用的方法是：先用实 验探究不同阻力对物体 运动的影响，然后再推 测出物体不受力作用时 将做什么运动。
400多年前，
伽利略曾采用
类似的方法得
出结论：如果
物体在运动中
不受力的作用，
它的速度将保
持不变。
伽利略与笛卡儿
与伽利略同时代的笛
卡儿补充和完善了伽利 略的观点，明确指出： 如果运动物体不受到任 何力的作用，它不会向 左、右方向偏，将永远 沿原来的方向做匀速直 线运动。
牛顿总结了伽利略等人的研究成果，进一步得出：一
木块原来随小车一起向右运动， 当小车受阻碍停止时，木块由于惯 运动的物体具有惯性 性仍然要向右运动，所以木块会向 右倾倒。
2．如图所示，用手指弹击卡片，卡 片上的硬币会跟着飞出吗？_不__会__。
为什么？
静止的物体具有惯性
硬币原来是静止的，用手指弹击卡片时，卡片飞出，
硬币由于惯性保持静止，所以硬币不跟着飞出。
阻力对小车运动的影响
记录表
水平面的材料 小车受到的阻力 小车运动的距离 （大，较大，小） （大，较大，小）
棉布
大
小
丝绸
较大
较大
木板
小
大
实验表明：水平面越光滑，小车运动时所受的阻力越 _小___，运动的距离越_长___，速度减小得越_慢___。
猜想：如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用， 那么它将__永__远_运__动__下__去__，_速__度__保__持__不_变_______。
Ａ．物体受力才会运动； Ｂ．力能使物体的运动状态发生改变； Ｃ．停止用力，运动的物体就会停止； Ｄ．力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
2．正在做曲线运动的物体,假如它所受的一切外力都
消失,那么它（ C ）
Ａ．立即停下来 Ｂ．仍然做曲线运动 Ｃ．立即做匀速直线运动 Ｄ．逐渐停止
得出牛顿第一定律之后，你也许会进一步追问：为什 么物体在不受外力作用时，会保持匀速直线运动或静止状 态呢？
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
wk.baidu.com
练习：1.货物重1000牛，（填大于、小于或等于） ⑴被以1米/秒的速度匀速吊起时受到的拉力 等于 1000牛 ⑵被以2米/秒的速度匀速吊起时受到的拉力 等于 1000牛 ⑶如果要将吊起加速货物，则拉力要 大于 1000牛。 2.一个同学爬杆，同学重90牛
思考与讨论：1．离开喷 气体的惯性 泉口的水，为什么还会继 续向上运动？
喷泉水原来向上运动，水离开喷泉口 后，虽然不再受到水管内的压力，但由于 惯性仍要的向上运动，所以离开喷泉口的 水还会继续向上运动。
2．倒胡椒粉时，手为什么需要晃动？
胡椒粉原来和手一起运动，手停
止运动时，胡椒粉由于惯性继续向前 运动，所以达到使胡椒粉离开瓶子的 目的。