牛顿第一定律

牛顿第一定律惯性

一、牛顿第一定律

1、牛顿第一定律的内容是：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

理解牛顿第一定律，应注意从如下四个方面理解：

（1）“一切”，说明该定律对于所有物体都是普遍适用的，不是特殊现象。

（2）“没有受到外力作用”，是指定律成立的条件，同时“没有受到外力作用”包含两层意思：一是该物体确实没有受到任何外力的作用，这是一种理想化的情况。实际上，不受任何外力作用的物体是不存在的。二是该物体所受合力为零，它的作用效果可以等效为不受任何外力作用时的作用效果。

（3）“总”，指的是总是这样，没有例外。

（4）“或”，指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体如果不受外力作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，而原来运动的物体仍保持匀速直线运运动状态。

注意：

①由牛顿第一定律可知：一切物体都有保持运动状态不变的性质，说明物体的运动不需要力来维持，原来运动的物体，不受任何外力时，将保持匀速直线运运动状态。因此，我们应当切记“力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因”。

②牛顿第一定律不是实验定律，而是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括出来的，但由此推出的结论，经实践检验是正确的。

③在对牛顿第一定律的推理过程中，一共做了三次实验，让小车分别滑过毛巾、棉布和木板的平面，以便归纳出物体受到的阻力越小，速度改变越慢，也就是小车滑的距离越远。实验时必须保证其他的实验条件相同，而只改变三次滑行表面的粗糙程度，让小车从同一高度的斜面上滑下的意思就是让小车进入平面时的速度相同。

2、亚里士多德的错误观点

亚里士多德认为：马拉车，车向前运动，马不拉车，车就停止运动，由此说明力是维持物体运动的原因。

亚里士多德的这一错误观点统治了人民二千多年，下面我们来分析其错误观点。

马拉车，车向前运动，车受到了马对它的拉力作用，但此时，如果我们对车受力分析的话，车在水平方向除受到马对它的拉力作用外，还受到地面对车子的阻力作用，也就是我们后面要讲的摩擦力，当撤去拉力后，我们会发现车子并不是立即停下来，而是通过一段路程后才停止运动，这是什么原因呢?因为车子在阻力作用下车速才越来越小，最终停止，若车子不受阻力作用，那么它将保持匀速直线运动一直运动下去，在这种状态下，车子的运动并没有力去维持，因此可见，物体的运动并不需要力来维持，而力是改变物体运动状态的原因。

本节学习的重点是理解牛顿第一定律，并提高自己的逻辑推理能力和科学想象能力。学习的难点是运用理想化实验和科学推理宋抽象概括出牛顿第一定律。

这部分知识主要是以填空题、选择题二种形式出现，无论以哪种形式出现，考查内容大致有两种：一种考查由受力情况知运动状态，一种考查由运动状态知受力情况。

例 1 正在运动着的物体，若受到的一切力都同时消失，那么它将（）

A．立即停止B．改变运动方向 C．先慢下来，然后停止D．做匀速直线运动

例 2 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．小球运动速度减小，但保持直线D．以上三种都有可能

例 3 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作匀速直线运动

C．物体受力才能运动D．运动的物体，不受外力作用，它将作匀速直线运动

二、惯性

1、定义：物体保持运动状态不变的性质叫做惯性，也就是静止物体有保持静止的性质，运动物体有保持运动的性质。

注意：

①一切物体都具有惯性。一切物体是指无论是固体、液体，还是气体；无论物体质量大或小；无论是静止还是运动；无论受不受力都具有惯性。

②惯性是由物体质量决定的，质量越大，惯性越大，与外力、运动状态无关。惯性是自然界中一切物体固有属性。

2、惯性与惯性定律的区别

惯性是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。惯性与物体是否受外力，处于何种状态无关。

而惯性定律即牛顿第一定律是描述物体在不受外力作用时，由于具有惯性而表现出来的一种运动规律，它的实质是说明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、惯性现象

惯性现象我们经常遇到，例如当汽车突然起动时，车上乘客的脚已随车向前运动，而身体的上部由于惯性还要保持静止状态，这时乘客就要向后倒，反之，当汽车突然刹车时，车上的乘客会向前倒。这种现象，就是惯性现象。

在回答有关惯性现象的问题时，应注意如下几点：

（1）确定研究对象。

（2）此物体原来处于什么运动状态。

（3）此物体由于受到外力作用，将改变原来的运动状态，若不受外力作用，则将保持原来的

运动状态。

（4）惯性是物体的一种属性，它不是力。力是物体对物体的作用，发生力的作用时，必然要涉及到两个相互作用的物体，单独一个物体不会出现力的作用。惯性是每个物体都有的，不需要两个物体的相互作用，惯性只有大小没有方向，因此把惯性说成“惯性力”或“受惯性作用”都是错误的。

例如：拍衣服可以去掉衣服上的灰尘，是什么缘故?

答：因为衣服和灰尘原来都保持静止，当拍衣服时，衣服受到外力的作用，由静止状态变为运动状态，而灰尘由于惯性，仍保持静止状态，两者分开，灰尘就掉下来

了。

本节学习的重点是对惯性的理解和认识，学习的难点是对惯性的理解以及运用惯性知识来解释现象。

这部分知识主要是以填空题、选择题和问答题三种形式出现，无论以哪种形式出现，考查内容大致有两种：一种考查惯性是一切物体固有的属性，它与物体是否受外力，处于何种状态无关。另一种考查根据惯性来判断物体状态的变化。

例 1 我国规定，小汽车前排必须装有保险带，它是用来防止汽车的（）

高速行驶 B．且快速起动 C．紧急刹车 D．上述各项都能防止

例 2 行走的人被石块绊一下会向前跌倒，下述分析中正确的是（）

A．人的上半身有惯性，下半身没有惯性 B．由于石块作用而改变了人的运动

C．人由于惯性保持向前，石块作用脚时，使脚运动变慢D．以上说法都正确

3 关于惯性，下列说法中正确的是（）

A．物体速度大时惯性大 B．静止时物体没有惯性

C．物体运动状态改变时，惯性也随之改变 D．一切物体都有惯性

4 工人用铲子向炉膛内送煤时，铲子并不进入炉膛，而煤却能飞进炉膛，这是为什么?

5 子弹从枪口射出后，能在空中继续飞行，这是因为子弹（）

A．受火药燃烧后产生的推力B．受到惯性力作用

C．具有惯性D．惯性大于受到的阻力

练习：

一、选择题