粤沪版物理八年级下册同步提优训练：7.3　探究物体不受力时怎样运动　第1课时　牛顿第一定律（含答案）

7.3　探究物体不受力时怎样运动
第1课时　牛顿第一定律
考点1　探究运动和力的关系　　　　　　　
1.用如图所示装置探究阻力对物体运动的影响时,应选　　　　(选填“同一”或“不同”)滑块。小军进行了如下实验:
①让滑块从斜面上A处由静止开始滑下,记下滑块停在木板上的位置。
②在木板上铺上棉布,让滑块从斜面上B处由静止开始滑下,记下滑块停在棉布上的位置。
小军实验中错误的操作是 　 。
2.在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,小刚同学做了如下实验。如图所示,让小车自斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下,分别观察小车从斜面上同一位置滑下后,在粗糙程度不同的水平面上运动的距离,同时用小旗子标记每次小车在相应平面上停止后所处的位置。
(1)实验中每次均让小车从斜面固定位置由静止自由滑下的目的:使小车每次在水平面上开始滑行时的速度大小　　　　(选填“相等”或“不相等”)。
(2)实验中改变小车所受阻力的大小,是通过改变　　　　　　　　　　来实现的,这种研究问题的方法是　　　　　　法。
(3)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最短;在棉布表面滑行的距离较长;在木板表面滑行的距离最长,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越　　　　(选填“快”或“慢”)。
(4)推理:如果小车在水平面上滑行时,受到的阻力为零,它将做　 。
“探究运动和力的关系”实验中物理研究方法的应用:
(1)转换法的应用:通过小车在不同水平面上运动距离的远近来判断阻力的大小,阻力越小,小车速度减小得越慢,小车运动的距离越远。(2)科学推理法的应用:由小车在运动过程中所受阻力越小,小车运动的距离越远,得出运动物体不受任何力的作用时,物体将做匀速直线运动的结论。
考点2　牛顿第一定律　　　　　　　
3.物体不受力时,保持静止还是做匀速直线运动,取决于物体原来的　　　　　　;即原来静止的物体将保持　　　　　状态,原来运动的物体将保持　　　　　　　　状态。
4.如图所示,将小球竖直向上抛出,小球在A、B、C三点的速度分别为vA=4 m/s、
vB=2 m/s、vC=0。如果小球在经过B点时,重力突然消失,不计空气阻力,那么小球将竖直向上　　　　　　　,速度大小为　　　　m/s;如果小球在经过C点时,重力突然消失,不计空气阻力,那么小球将　　　　 。
5.一小车在水平拉力F的作用下,在光滑的水平面上做加速直线运动,撤去拉力F后,小车将(　　)
A.继续做加速运动
B.加速一段时间后再做匀速直线运动
C.做减速运动,直至速度为零
D.做匀速直线运动
6.对牛顿第一定律的理解和延伸,下列说法中错误的是 (　　)
A.物体的运动并不需要力来维持
B.牛顿第一定律可以用实验直接证明
C.一切物体都有保持原来运动状态不变的性质
D.物体的运动状态改变,一定是受到了力的作用
(1)牛顿第一定律适用于一切物体;(2)牛顿第一定律成立的条件是物体不受外力作用;
(3)对于牛顿第一定律中“总保持匀速直线运动状态或静止状态”中的“或”指两种状态只占其一,具体情况由外力消失瞬间物体的运动状态确定。
考点3　牛顿第一定律的应用　　　　　　　
7.(2021邵阳)如图所示,小红的妈妈陪弟弟在公园里荡秋千,假如弟弟荡到左边最高点时受到的外力突然全部消失,他将会 (　　)
A.继续向左运动 B.从左向右运动 C.竖直向下运动 D.静止不动
8.如图所示,小钟同学在做模拟引力实验时,用一根细线拴住一块橡皮,甩起来使橡皮绕手做圆周运动。若在运动过程中细线断了且橡皮受到的一切外力同时消失,则橡皮将 (　　)
A.保持原来的圆周运动 B.以外力消失时的速度做匀速直线运动
C.突然停止运动 D.以上都有可能
9.如图所示,将用细绳悬挂在横木上的金属小球从A点由静止释放,小球沿弧线可摆动至C点,若小球运动到B点的瞬间,细绳突然断裂且小球受到的所有力都消失了,小球将沿以下哪条轨迹运动 (　　)
A.1 B.2 C.3 D.4
判断物体的运动情况:
(1)静止的物体在所受外力消失后将保持静止状态。
(2)运动的物体在所受外力消失后将保持原有的速度做匀速直线运动。
10.伊博上网看到了很多因为超速导致危险的视频,于是他想通过自己学习的物理知识探究小车刚刹车时的速度对刹车距离的影响。
伊博利用如图所示实验装置模拟刹车过程,小车从斜面上由静止下滑,最终停在粗糙水平面上。
(1)请设计实验步骤(若有需要可补充器材)。
(2)分析论证。
答案
7.3　探究物体不受力时怎样运动
第1课时　牛顿第一定律
1.同一　没有让滑块从斜面同一高度由静止开始滑下,不能保证滑块到达水平面时的速度相同
2.(1)相等
(2)接触面的粗糙程度　转换
(3)慢　
(4)匀速直线运动
3.运动状态　静止　匀速直线运动
4.做匀速直线运动　2　静止
将小球竖直向上抛出,如果小球在经过B点时(vB=2 m/s),重力突然消失,不计空气阻力,则小球将保持这一瞬间的速度大小和运动方向不变,即竖直向上做匀速直线运动,速度大小为2 m/s;如果小球在经过C点时(vC=0),重力突然消失,不计空气阻力,则小球将保持这一瞬间的运动状态,即保持静止状态。
5.D　 小车原来是运动的,当撤去拉力之后,由于水平面是光滑的,则小车在水平方向上不再受任何力的作用,根据牛顿第一定律可得,小车将以力消失时的速度一直做匀速直线运动。
6.B　 根据牛顿第一定律可知,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,A正确;牛顿第一定律是在实验的基础上,进一步推理、归纳得出来的,B错误;一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,C正确;力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态改变,一定是受到了力的作用,D正确。
7.D　 一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,外力消失时,若速度为零,将处于静止状态,否则,将做匀速直线运动;在左边最高点时,弟弟的速度为零,若外力突然消失,由牛顿第一定律可知,他将处于静止状态。
8.B
9.C　 根据牛顿第一定律可知,正在运动的物体,所受的外力如果同时消失,物体将保持外力消失瞬间的速度大小和运动方向永远运动下去;小球沿弧线摆动至B点瞬间,小球仍有一定的速度,此时若小球不再受任何力的作用,小球的运动状态将不再改变,因此小球将沿轨迹3做匀速直线运动。
10.(1)实验步骤:①让小车从斜面某一高度由静止下滑至粗糙水平面上,用刻度尺测出此时的刹车距离s1;
②让小车从同一斜面高于①中的位置由静止下滑至同一粗糙水平面上,用刻度尺测出此时的刹车距离s2;
③让小车从同一斜面高于②中的位置由静止下滑至同一粗糙水平面上,用刻度尺测出此时的刹车距离s3。
(2)若s1s2>s3,说明小车刚刹车时的速度越大,刹车距离越短。