1 牛顿第一定律 惯性
实验：阻力对运动的影响
1．让小车从斜面的 高度滑下，目的是使小车到达水平面时的 相同．让小车在不同的表面上运动，目的是改变小车受到的阻力．
2．实验结论：在同样条件下，水平面对小车的阻力越小，小车前进得越 ，小车速度减小得就越缓慢．
3．实验推论：如果水平面足够光滑，小车将不受阻力，则它将以恒定不变的速度运动下去(即做 运动)．
4．本实验所用的科学方法： 法、转换法、实验推理法．
牛顿第一定律
1．内容：一切物体总保持 状态或 状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．
2．牛顿第一定理揭示了“力”的本质：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因．反过来，物体的运动状态如果发生改变，则物体一定受到了力的作用．
牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的推理、想象归纳出来的，这种科学方法称为实验推理法．由于现实的物质世界中，任何物体都和周围的物体有相互作用，不受外力作用的物体是不存在的，所以牛顿第一定律不能用实验验证．
惯性
1．定义：物体保持原有的 状态或 状态的性质叫作惯性．牛顿第一定律也称为惯性定律．
2．理解
3.惯性的利用与惯性危害的防止(生活现象)
4.增大有利的惯性，减小有害的惯性
(1)拔河比赛时选体重大的选手，通过增加 从而增大有利的惯性．
(2)歼击机在战斗前通常甩掉副油箱，通过减小 从而减小有害的惯性．
5．解释惯性现象的步骤
探究阻力对运动的影响
典例1 若物体不受任何外力作用，则该物体( )
A．一定做匀速直线运动 B．可能做变速直线运动
C．一定静止 D．可能做匀速直线运动
根据牛顿第一定律来分析，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．
变式 [2024·柳州模拟]在中学生排球比赛中，发球的同学竖直向上抛出的排球达到最高点时，若外力全部消失，排球将( )
A．失去惯性 B．匀速直线运动
C．立即竖直下落 D．保持静止
牛顿第一定律
典例2 [2024·三明二模]关于牛顿第一定律，下列说法正确的是( )
A．该定律可以通过实验直接证明
B．该定律说明物体的运动需要力来维持
C．该定律说明物体不受力时一定保持静止
D．该定律是在实验基础上通过科学推理概括得到的
牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，以实验为基础，根据推理得出的，是不能用实验直接验证的；牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，不是维持运动的原因；牛顿第一定律说明，一切物体在没有受到力的作用时，原来运动的物体将做匀速直线运动，原来静止的物体将继续保持静止，二者必选其一．
变式 [2024·无锡一模]在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃，让小车从斜面顶端释放，小车在不同物体表面上运动的距离如图所示．让小车从斜面顶端释放目的是让小车在这些物体表面上开始运动时 相同．由图现象可知，小车在玻璃上运动的距离最长，这说明小车受到的阻力越 ，速度减小得越慢，由此实验可推知：若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用)，那么小车将一直做 ．
变式图
惯性
典例3 [2024·济南模拟]春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，转犹能一取焉”，意思是马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动，这是关于惯性的较早记述．下列是同学们对观察到的一些现象进行的解释，其中正确的是( )
A．箭离开弓弦后，能在空中继续飞行，是因为箭有惯性
B．跳远时运动员助跑起跳，可以增大惯性从而提高成绩
C．汽车司乘人员系上安全带，可以减小司乘人员的惯性
D．运动的火车很难立即停下是因为火车受到惯性的作用
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质叫惯性，任何物体都有惯性，因此只能说“具有”惯性，得到、失去、增大、减小惯性的说法都是错误的；惯性是物体的属性，其大小取决于物体的质量，质量越大，惯性越大，与物体的运动状态及受力情况无关．
变式 [2024·扬州]坐在轿车后排的市民也应自觉系上安全带．系安全带可减小下列哪种情况发生时对乘客的伤害( )
A．快速启动 B．匀速行驶 C．紧急刹车 D．缓慢加速
1．第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )
A．伽利略 B．亚里士多德
C．牛顿 D．帕斯卡
2．[2024·宝坻模拟]下列关于牛顿第一定律的叙述，正确的是( )
A．是直接由实验得出的
B．没有事实依据凭空想象的
C．牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出的一条重要规律
D．认为运动的物体在不受力时会保持静止状态
3．[2024·龙岩模拟]如图所示，一物体在外力F的作用下，以5 m/s的速度做匀速直线运动，如果突然将力F撤去，则物体( )
第3题图
A．立即停止
B．先向右运动，然后向左运动
C．继续以5 m/s的速度做匀速直线运动
D．继续向右运动，但速度逐渐减小直至停止
4．[2024·北京模拟]如图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象，下列判断正确的是( )
第4题图
A．都是在小车突然停止时发生
B．都是在小车突然启动时发生
C．图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
D．图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
5．[2024·合肥三模]下列关于惯性的说法正确的是( )
A．扔出去的标枪能在空中继续飞行是因为受到惯性的作用
B．高速行驶的汽车刹车后难以停下来是因为它的惯性大
C．开车时必须要系安全带是为了防止车辆启动时惯性带来的危害
D．静止的火车启动需要较长时间是因为其惯性很大
6．如图所示为林红同学探究“推断物体不受力时的运动”的实验装置，关于实验，下列说法中正确的是( )
第6题图
A．小车在毛巾表面上受到的阻力最小
B．小车在水平木板上前进的距离最短
C．由该实验可以直接得出牛顿第一定律
D．该实验采用了控制变量法
7．[2024·天津]端午节赛龙舟时，划龙舟的选手看到岸边的景物向后移动，所选参照物是 ；到达终点停止划水，龙舟由于 仍会继续前进一段距离．
8．[2024·济南一模]一辆装满液体的小车中有一个气泡，如图所示．当小车向右运动，突然刹车时，气泡将向 运动，气泡运动的原因是 具有惯性．
第8题图
9．[2024·阿荣旗一模]如图所示，将一小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道运动到B点时，小球将沿着图中的 轨迹运动；若此时小球所受外力突然全部消失，则小球将沿着图中的 轨迹运动．
第9题图
小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道运动到B点时，小球具有惯性，保持向前运动的趋势，同时小球还受到重力的作用，因此，小球将沿着图中的b轨迹运动；若此时小球所受外力突然全部消失，此时运动方向为水平向右，则小球的运动状态不会改变，故小球将沿着图中c轨迹做匀速直线运动． 10．[2024·信阳二模]如图所示是我国空军列装的国产隐形战斗机歼 20，其最大飞行速度可达2.5马赫，1马赫是指1标准大气压下15 ℃空气中声速的大小即340 m/s.歼 20的最大飞行速度是 _ km/h；进入战斗状态前歼击机要丢掉副油箱，这是为了 (填“增大”或“减小”)惯性，以便战时迅速调整姿态趁机战胜对方．
第10题图
11．意大利科学家伽利略做了这样的实验：如图所示，让一小车从一斜面上滑下来，然后在粗糙程度不同的平面上继续滑行．我们按照他的实验思路，做了这个实验．
第11题图
得到了如表所示数据：
(1)从这个实验数据，可以看出，平面越光滑，小车运动的距离越 ，这说明小车受到的阻力越 ，速度减小得越 ．
(2)伽利略对这个现象还进行了推理：如果表面 ，物体受到的阻力为零，那么速度 ，将以 永远运动下去.1 牛顿第一定律 惯性
实验：阻力对运动的影响
1．让小车从斜面的同一高度滑下，目的是使小车到达水平面时的速度相同．让小车在不同的表面上运动，目的是改变小车受到的阻力．
2．实验结论：在同样条件下，水平面对小车的阻力越小，小车前进得越远，小车速度减小得就越缓慢．
3．实验推论：如果水平面足够光滑，小车将不受阻力，则它将以恒定不变的速度运动下去(即做匀速直线运动)．
4．本实验所用的科学方法：控制变量法、转换法、实验推理法．
牛顿第一定律
1．内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．
2．牛顿第一定理揭示了“力”的本质：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因．反过来，物体的运动状态如果发生改变，则物体一定受到了力的作用．
牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的推理、想象归纳出来的，这种科学方法称为实验推理法．由于现实的物质世界中，任何物体都和周围的物体有相互作用，不受外力作用的物体是不存在的，所以牛顿第一定律不能用实验验证．
惯性
1．定义：物体保持原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质叫作惯性．牛顿第一定律也称为惯性定律．
2．理解
3.惯性的利用与惯性危害的防止(生活现象)
4.增大有利的惯性，减小有害的惯性
(1)拔河比赛时选体重大的选手，通过增加质量从而增大有利的惯性．
(2)歼击机在战斗前通常甩掉副油箱，通过减小质量从而减小有害的惯性．
5．解释惯性现象的步骤
探究阻力对运动的影响
典例1 若物体不受任何外力作用，则该物体( D )
A．一定做匀速直线运动 B．可能做变速直线运动
C．一定静止 D．可能做匀速直线运动
根据牛顿第一定律来分析，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．
变式 [2024·柳州模拟]在中学生排球比赛中，发球的同学竖直向上抛出的排球达到最高点时，若外力全部消失，排球将( D )
A．失去惯性 B．匀速直线运动
C．立即竖直下落 D．保持静止
牛顿第一定律
典例2 [2024·三明二模]关于牛顿第一定律，下列说法正确的是( D )
A．该定律可以通过实验直接证明
B．该定律说明物体的运动需要力来维持
C．该定律说明物体不受力时一定保持静止
D．该定律是在实验基础上通过科学推理概括得到的
牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，以实验为基础，根据推理得出的，是不能用实验直接验证的；牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，不是维持运动的原因；牛顿第一定律说明，一切物体在没有受到力的作用时，原来运动的物体将做匀速直线运动，原来静止的物体将继续保持静止，二者必选其一．
变式 [2024·无锡一模]在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃，让小车从斜面顶端释放，小车在不同物体表面上运动的距离如图所示．让小车从斜面顶端释放目的是让小车在这些物体表面上开始运动时速度相同．由图现象可知，小车在玻璃上运动的距离最长，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，由此实验可推知：若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用)，那么小车将一直做匀速直线运动．
变式图
惯性
典例3 [2024·济南模拟]春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，转犹能一取焉”，意思是马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动，这是关于惯性的较早记述．下列是同学们对观察到的一些现象进行的解释，其中正确的是( A )
A．箭离开弓弦后，能在空中继续飞行，是因为箭有惯性
B．跳远时运动员助跑起跳，可以增大惯性从而提高成绩
C．汽车司乘人员系上安全带，可以减小司乘人员的惯性
D．运动的火车很难立即停下是因为火车受到惯性的作用
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质叫惯性，任何物体都有惯性，因此只能说“具有”惯性，得到、失去、增大、减小惯性的说法都是错误的；惯性是物体的属性，其大小取决于物体的质量，质量越大，惯性越大，与物体的运动状态及受力情况无关．
变式 [2024·扬州]坐在轿车后排的市民也应自觉系上安全带．系安全带可减小下列哪种情况发生时对乘客的伤害( C )
A．快速启动 B．匀速行驶 C．紧急刹车 D．缓慢加速
1．第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( A )
A．伽利略 B．亚里士多德
C．牛顿 D．帕斯卡
2．[2024·宝坻模拟]下列关于牛顿第一定律的叙述，正确的是( C )
A．是直接由实验得出的
B．没有事实依据凭空想象的
C．牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出的一条重要规律
D．认为运动的物体在不受力时会保持静止状态
3．[2024·龙岩模拟]如图所示，一物体在外力F的作用下，以5 m/s的速度做匀速直线运动，如果突然将力F撤去，则物体( D )
第3题图
A．立即停止
B．先向右运动，然后向左运动
C．继续以5 m/s的速度做匀速直线运动
D．继续向右运动，但速度逐渐减小直至停止
4．[2024·北京模拟]如图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象，下列判断正确的是( D )
第4题图
A．都是在小车突然停止时发生
B．都是在小车突然启动时发生
C．图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
D．图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
5．[2024·合肥三模]下列关于惯性的说法正确的是( D )
A．扔出去的标枪能在空中继续飞行是因为受到惯性的作用
B．高速行驶的汽车刹车后难以停下来是因为它的惯性大
C．开车时必须要系安全带是为了防止车辆启动时惯性带来的危害
D．静止的火车启动需要较长时间是因为其惯性很大
6．如图所示为林红同学探究“推断物体不受力时的运动”的实验装置，关于实验，下列说法中正确的是( D )
第6题图
A．小车在毛巾表面上受到的阻力最小
B．小车在水平木板上前进的距离最短
C．由该实验可以直接得出牛顿第一定律
D．该实验采用了控制变量法
7．[2024·天津]端午节赛龙舟时，划龙舟的选手看到岸边的景物向后移动，所选参照物是龙舟；到达终点停止划水，龙舟由于惯性仍会继续前进一段距离．
8．[2024·济南一模]一辆装满液体的小车中有一个气泡，如图所示．当小车向右运动，突然刹车时，气泡将向左运动，气泡运动的原因是液体具有惯性．
第8题图
9．[2024·阿荣旗一模]如图所示，将一小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道运动到B点时，小球将沿着图中的b轨迹运动；若此时小球所受外力突然全部消失，则小球将沿着图中的c轨迹运动．
第9题图
解析：小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道运动到B点时，小球具有惯性，保持向前运动的趋势，同时小球还受到重力的作用，因此，小球将沿着图中的b轨迹运动；若此时小球所受外力突然全部消失，此时运动方向为水平向右，则小球的运动状态不会改变，故小球将沿着图中c轨迹做匀速直线运动．
10．[2024·信阳二模]如图所示是我国空军列装的国产隐形战斗机歼 20，其最大飞行速度可达2.5马赫，1马赫是指1标准大气压下15 ℃空气中声速的大小即340 m/s.歼 20的最大飞行速度是3_060km/h；进入战斗状态前歼击机要丢掉副油箱，这是为了减小(填“增大”或“减小”)惯性，以便战时迅速调整姿态趁机战胜对方．
第10题图
11．意大利科学家伽利略做了这样的实验：如图所示，让一小车从一斜面上滑下来，然后在粗糙程度不同的平面上继续滑行．我们按照他的实验思路，做了这个实验．
第11题图
得到了如表所示数据：
(1)从这个实验数据，可以看出，平面越光滑，小车运动的距离越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢．
(2)伽利略对这个现象还进行了推理：如果表面光滑，物体受到的阻力为零，那么速度将保持不变，将以原来的速度永远运动下去.
