資源簡介

一、牛頓第一定律
1.定義：一切物體在沒有受到任何外力作用的時候，總保持勻速直線運動或靜止狀態。（在科學實驗和科學推理的基礎上）
2.結論：力不是維持物體的運動的原因，而恰恰是改變物體運動狀態的原因。
因此，一旦物體具有某一速度，如果它不受力，就將以這一速度勻速直線地運動下去。
二、慣性
1.任何物體都有保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質.
2.慣性是物體的一種固有屬性，表現為物體對其運動狀態變化的一種阻抗程度，質量是 物體慣性大小的量度。
質量大的物體運動狀態相對難于改變，也就是慣性大；質量小的物體運動狀態相對容易改變，也就是慣性小。
當作用在物體上的外力為零時，慣性表現為物體保持其運動狀態不變，即保持靜止或勻速直線運動；
當作用在物體上的外力不為零時，慣性表現為外力改變物體運動狀態的難易程度。
3.慣性是一切物體的固有屬性，無論是固體、液體或氣體，無論物體是運動還是靜止，都具有慣性。一切物體都具有慣性。
4.慣性不等同于慣性定律
慣性是物體本身的性質，而慣性定律講的是運動和力的關系（力不是維持物體運動的原因，力是改變物體運動狀態的原因）。
慣性是物體固有的一種屬性，不能說“由于慣性的作用”“獲得慣性”。正確的是“具有慣性”、“由于慣性”。
5.生活中可以用慣性解釋的實例
有利：踢到球時,球就開始運動,因為球自身具有慣性,它將不停的滾動。汽車發動機的飛輪提供非做功沖程的動力。撞擊錘柄幾下，套緊錘頭。拍打衣服上的灰塵。將盆里的水潑出去。
跳遠運動員起跳前要助跑。
有弊：小型客車前排乘客不系安全帶，緊急剎車道是造成傷害事故。車輛行駛不保持適當的距離，緊急剎車時，造成撞車事故。運回輸玻璃制品，裝玻璃制品需要包裝且要墊上很厚的泡沫塑料，否則在意外剎車或劇烈顛簸時答，毀壞玻璃。騎自行車的速度太快，容易發生事故。剎車剎不住，發生車禍。系汽車的安全帶防止慣性讓人往前撞到當風玻璃窗上。汽車限速行駛。
三、探究物體的運動與所受阻力的關系實驗
在探究牛頓第一定律的實驗中，如圖用同一小車從同樣斜面的同一高度滑下，使它在三種不同表面的水平軌道上繼續運動。
（１）為什么要讓小車從斜面同一高度由靜止滑下？
使小車在水平面上的初始速度相同
（2）請你猜想小車在上述哪個物體表面上運動的距離較長 作這樣猜想的依據是什么？
可能在木板表面上運動的距離較長，因為木板表面相對光滑，摩擦力小
（3）小車在三種不同表面上運動的距離不同說明了什么？
小車在不同材料表面上受到的摩擦阻力不同，表面越光滑，小車受到的阻力越小，運動的越遠;
（4）對這個實驗作進一步推想，可以得出什么結論？
如果運動的物體不受力，它將永遠勻速直線運動下去
（5）實驗時，讓小車每次都從斜面同一高度由靜止滑下，先后滑到棉布、木板表面。其中讓小車運動狀態最難改變的是：毛巾表面
（6）指出實驗中應控制不變的相關因素：同一小車、同一斜面、同一高度
（7）實驗中有兩個變量，其中自變量是：小車在水平面運動時所受到阻力，因變量是小車運動的距離。
例1、轎車中設計了安全帶、頭枕等安全裝置，如圖所示，其中，安全帶主要是為了防止以下哪種情況對人體造成的傷害（　　）
A．突然啟動 B．緊急剎車 C．左右轉彎 D．后方追尾
例2、（1）電影《流浪地球》中描述了一個場景，為了將地球推離太陽系，先要使地球停止自傳，所以人類制造了上萬臺行星發動機來給地球剎車，地球停止自轉后慣性　 　(選填“變大”“變小”或“不變”)。在“領航員號”國際空間站中處于失重狀態的宇航員，其身體 　 　慣性。(填“沒有”或“仍具有”)。
（2）在地球上，氫氣球帶著物體一起上升的過程中，若拴著物體的繩子斷了，剛脫落的物體會　 　(填“立即下落”、“靜止不動”或“向上運動”)。
例3、如圖所示，車廂在水平路面上作勻速直線運動，車廂內一水平桌面上放著質量分別為M和m的兩各物體，M>m，物體與桌面無摩擦力。不計其他阻力，當車突然停止時，這兩物體沒離開桌面之前（　　）
A．一定不相碰 B．不一定相碰
C．一定相碰 D．無法確定
例4、如圖所示，小球從A點靜止釋放，運動到C點時，若一切外力全部消失，則小球會沿路線 　 　(填“a”“b”“c”或“d”)運動，你判斷的依據是　 　。若軌道變為半圓形，當小球滾至右側最高點時，若一切外力全部消失，它將　 　 。
例5、為了研究牛頓第一定律，小明用如圖所示的裝置進行實驗。
（1）三次實驗中，都要讓同一輛小車從同一斜面的同一位置由靜止滑下目的是為了　 　。
（2）實驗中，在阻力的作用下，小車最終都會靜止下來，這說明力的作用之一是　 。
（3）“牛頓第一定律”的形成，經歷了伽利略，笛卡爾和牛頓等科學家不斷完善的過程，批判了“力 是維持物體運動狀態的原因”的觀點，從而幫助人們建立起“力是改變物體運動狀態的原因”的正確認知。根據牛頓第一定律的研究方法并結合分析上述信息，下列說法正確的有（　　）
A．人們對事物本質的認識常常需要經歷一個過程
B．牛頓第一定律完全揭示了物體運動的本質，是一個事實
C．在實驗的基礎上進行科學推理也是人們認識事物本質的一種方法
D．科學的發展會讓人們不斷接近事物的本質
1．小剛同學放學回家的路上，腳被石塊絆了一下，身子向前跌倒(圖甲)。繼續行走一會兒，不小心腳踩到一塊西瓜皮，身子向后摔倒(圖乙)。對這兩種情景，下列解釋合理的是（　　）
A．圖甲、乙兩種情景中，小剛腳的運動狀態改變，而上身由于慣性仍保持原來的運動狀態
B．圖甲、乙兩種情景中，小剛上身的運動狀態改變，而腳由于慣性仍保持原來的運動狀態
C．圖甲情景中，小剛上身的運動狀態改變，而腳由于慣性仍保持原來的運動狀態；圖乙情景中，小剛腳的運動狀態改變，而上身由于慣性仍保持原來的運動狀態
D．圖甲情景中，小剛腳的運動狀態改變，而上身由于慣性仍保持原來的運動狀態；圖乙情景中，小剛上身的運動狀態改變，而腳由于慣性仍保持原來的運動狀態
2.在向前直線行駛的同一車廂內，小江給小濱連拍兩張照片如圖所示，拍照過程中車可能（　　）
A．向西加速 B．向東加速 C．向西減速 D．向東減速
3.在學習牛頓第一定律的時候，我們做了如圖所示實驗。下列有關敘述正確的是（　　）
A．每次實驗時，小車可以從斜面上的不同位置靜止下滑
B．實驗表明，小車受到的摩擦力越小，運動的距離越近
C．實驗中運動的小車會停下來，說明力能改變物體的運動狀態
D．根據甲、乙、丙的實驗現象，可以直接得出牛頓第一定律
4.時下的街頭，一些年輕人喜歡在自己的汽車尾部貼上一些幽默、搞笑的車標。下列哪輛車的車標警示防止因為慣性帶來的碰撞事故(　　)
A．甲車：你讓我也讓，心寬路更寬 B．乙車：駕校除名，自學成才
C．丙車：別嘀嘀，越催越慢，再催熄火D．丁車：新手初駕，擅長急剎
5.在一艘做勻速直線運動的游輪上，某同學朝各個方向、用相同的力進行立定跳遠。則下列說法中正確的是（　　）
A．朝與游輪運動方向一致跳，跳得最遠B．朝與游輪運動方向相反跳，跳得最遠
C．朝與游輪運動方向垂直跳，跳得最遠D．朝各個方向跳，跳得都一樣遠
6.如圖所示，一氫氣球吊著一重物以1 m/s 的速度勻速豎直上升，在上升過程中，吊物體的繩子突然斷了，則在繩子斷開后，物體將（　　）
A．立即下落，且速度越來越大
B．先上升一段距離，再下落
C．立即下落，且速度越來越小
D．由于慣性，物體以1 m/s的速度勻速上升
7.一架在空中水平向右勻速直線飛行的飛機上投下救災物資。請分析救災物資離開飛機后的運動狀態：
（1）救災物資由于　 　，離開飛機后仍能保持向前運動的狀態。
（2）救災物資由于　 　往下下落。
（3）救災物資由于受到空氣阻力的作用，離開飛機后與飛機位置關系的情形為下圖中的　 　。
8.指尖陀螺是目前很流行的一種玩具，該玩具中間是軸承，軸承內有滾珠，邊上有三個用密度較大的金屬制作的飛葉，撥動飛葉后，飛葉可以繞軸在指尖上長時間轉動（如圖）。飛葉撥動后能旋轉是因為　 　，陀螺對指尖的壓力和指尖對陀螺的支持力是一對　 　力；飛葉轉速變慢時慣性將　 　（選填變小、變大或不變）。
9.在研究牛頓定律的實驗中，如圖所示，用同一小車從斜面上滑下，接著在三種不同的平面上繼續運動，分別停止在如圖所示的位置．
（1）在不同的平面上運動的距離不相等，是因為小車受到　 　不同，越光滑的表面，受阻力越　 　（選填“大”或“小”），走得越遠，車的速度減小的越慢．
（2）為了探究不同阻力對運動的影響，保持小車受到不同阻力之前的速度是相同的，你認為這個實驗是如何做到這一點的？答：　 　．
（3）這個實驗可推出結論：如果物體在運動中不受任何力，它將　 　．
1.如圖所示，甲乙兩個相同的鋼球，以相同的速度分別沿著豎直向上和斜向上方向拋出,若不計空氣阻力,則它們在空中運動過程中，下列敘述正確的是（　　）
A．甲、乙最高點時的速度相同
B．甲、乙在空中的受力情況不同
C．最高點時突然一切外力消失，甲將保持靜止狀態
D．最高點時突然一切外力消失，乙將保持靜止狀態
2.如圖所示,小球從斜面由靜止自由滑下,運動到O點時,若所有外力都消失,則小球的運動路徑將是（　　）
A．沿OA運動 B．沿OB運動 C．沿OC運動 D．沿OD運動
3.如圖（a）所示，木塊與小車一起向右做勻速直線運動，某時刻觀察到如圖（b）的現象。由此可以判斷（　　）
A．小車突然加速運動 B．小車突然減速運動
C．小車保持勻速運動 D．小車可能做加速運動
4.如圖所示，在靜止的小車上有一充滿液體的密閉容器，容器內分別靜止著氣泡P、懸浮在液體中的物體Q、沉底的金屬球M．當小車帶著容器由靜止開始向右運動時，三個小球的位置相對容器的運動情況是（　　）
A．P球不動，Q球向左，M球向右 B．P球向左，Q球不動，M球向右
C．P球向右，Q球不動，M球向左 D．P球向左，Q球向右，M球不動
5.我國新《道路交通安全法》規定小型客車的駕駛員和前 排乘客必須使用安全帶，否則將處以相應的處罰。請回答下列問題：
（1）汽車一旦發生碰撞，車身停止運動，而乘客身體由于　 　 會繼續向前運動，在車內與車身相撞，嚴重時可能把擋風玻璃 撞碎而向前飛出車外。
（2）為防止撞車時發生類似的傷害，故要求司機和乘客均需系好安全帶，以對人體起到緩沖的 作用。這其中的科學原理是　 　。
（3）乙圖所示，人體模型與氣囊撞擊時，模型對氣囊有作用力，氣囊被壓扁了，這其中的科學原理是　 　。
6．某興趣小組的同學在老師的指導下，對駕乘人員使用安全帶的必要性展開了探究。實驗如下：
I. 如圖甲，讓載有正方體橡皮泥的實驗小車，分別從斜面的A、B處自由下滑，觀察小車與障礙物碰撞后橡皮泥拋落、受損情況，記錄數據如下表。
Ⅱ．如圖乙，用膠帶紙將相同橡皮泥綁在小車上，重復上述實驗。
根據實驗和所得數據，回答下列問題：
（1）實驗中，觀察橡皮泥第一次落地點到碰撞處距離和　 　，可判斷碰撞產生后果的嚴重程度。
（2）每一處都進行三次實驗的目的是 　 　 。
（3）比較實驗　 表明，在同樣碰撞速度的條件下，膠帶紙可以有效減輕碰撞造成的后果。
（4）比較實驗③、④表明，在　 　過大時，膠帶紙也不能阻止橡皮泥被拋出。
7．古希臘學者亞里士多德認為：如果要使一個物體持續運動，就必須對它施加力的作用。而伽利略則認為：物體的運動并不需要力來維持。到底誰說得對呢？為了探究這個問題，小明和同學們設計了如圖所示的實驗。
（1）要探究運動到底需不需要力來維持，只需研究力對運動物體的影響，所以小明讓一輛小車在不同的阻力作用下運動，研究它的速度變化。小明在實驗中讓小車受到不同阻力的方法是　 　。
（2）為了探究“物體在水平面上滑行的距離與物體的質量是否有關”，實驗中應控制 　 　和斜面與水平面的　 　不變。
（3）下表是按符合本探究課題要求的實驗步驟操作后得到的實驗數據，從中得出的結論是：　 　。
物體質量/克 200 250 300 350
在水平木板上滑 0.651 0.651 0.651 0.651
答案及解析
例1、B
【解析】汽車在高速行駛時，如果遇到突發狀況緊急踩剎車，那么人的下半身與汽車一起受到阻力而迅速停下來，但是人的上半身由于慣性而繼續向前運動，很可能撞到儀表臺發生事故。如果系上安全帶，那么可以減小沖擊力，減小對人體的傷害，故B正確，而A、C、D錯誤。 故選B。
例2、（1）不變；仍具有（2）向上運動
【解析】（1）地球停止自轉后，它的質量沒有發生改變，因此它的慣性不變。宇航員在國際空間站時，處于失重狀態，但是質量不變，所以仍然有慣性；
（2）若拴著物體的繩子斷了，那么物體不再受向上的拉力，由于慣性，物體會繼續向上運動一段距離。當速度減小為零時，開始向下運動。
例3、A
【解析】當車突然靜止時，由于慣性，兩個物體會以相同的速度沿相同的方向向前繼續運動。根據s=vt可知，它們在相同的時間內前進相同的距離，即二者之間的距離保持不變，肯定不會相碰，故A正確，而B、C、D錯誤。 故選A。
例4、B；物體不受外力時將保持原來的運動狀態不變；保持靜止狀態
【解析】（1）根據圖片可知，當小球運動到C點時，它的運動方向為水平方向。如果此時一切外力消失，那么小球會沿路線b運動，依據是：物體不受外力作用時將保持原來的運動狀態不變。
（2）若軌道為半圓形，當小滾至右側最高點時，此時它的速度為零。如果一切外力消失，那么它將保持原來的靜止狀態。
例5、（1）小車運動到水平面上的初速度相同（2）改變物體的運動狀態（3）A；C；D
【解析】（1）三次實驗中，都要讓同一輛小車從同一斜面的同一位置由靜止滑下目的是為了小車運動到水平面上的初速度相同。
（2）實驗中，在阻力的作用下，小車最終都會靜止下來，這說明力的作用之一是改變物體的運動狀態。（3）A.人們對事物本質的認識常常需要經歷一個過程，不是一蹴而就的，故A正確；
B.牛頓第一定律是通過實驗加推理的方式得出的，不能用事實檢驗，故B錯誤；
C.在實驗的基礎上進行科學推理也是人們認識事物本質的一種方法，故C正確；
D.科學的發展會讓人們不斷接近事物的本質，故D正確。 故選ACD。
1．A
【解析】甲：原來小剛的上半身和下半身一起處于運動狀態，腳受到石塊的阻力，則下半身由運動狀態變成靜止狀態。而由于慣性，它的上半身會繼續向前運動，所以會向前跌倒；
乙：原來小剛的上半身和下半身一起處于運動狀態，腳踩到西瓜皮后迅速向前移動。由于慣性，它的上半身會繼續保持原來的速度，所以他會向后跌倒。
綜上所述，在兩種情形中，小剛的腳的運動狀態改變，而上半身由于慣性保持原來的運動狀態，故A正確，而B、C、D錯誤。 故選A。
2.C
【解析】比較甲和乙可知，以列車為參照物，廣州塔向東運動，則實際上列車向西運動。
原來水和水杯一起向西做勻速直線運動，后來杯子里的水向前潑出，說明水的速度大于列車的速度。由于慣性可知，水的速度保持不變，其實就是列車的速度減小了，即向西減速，故C正確，而A、B、D錯誤。 故選C。
3.C
【解析】A.每次實驗時，小車可以從斜面相同位置靜止下滑，保證小車到達水平面時速度相同，故A錯誤；
B.實驗表明，小車受到的摩擦力越小，運動的距離越遠，故B錯誤；
C.實驗中運動的小車會停下來，說明力能改變物體的運動狀態，故C正確；
D.根據甲、乙、丙的實驗現象，只能得到：阻力越小，物體運動的越遠的結論，還需要進行科學推理，得到物體不受阻力時的運動狀態，因此牛頓第一定律不是直接用實驗得出的，故D錯誤。 故選C。
4.D
【解析】A：甲車：你讓我也讓，心寬路更寬，描述的是行車禮儀，相互尊重，故A不合題意；
B.乙車：駕校除名，自學成才，描述的是自己技術不好，讓大家小心，故B不合題意；
C.丙車：別嘀、嘀，越催越慢，再催熄火，描述的是技術不好，請大家理解，別著急，故C不合題意； D.丁車：新手初駕，擅長急剎，描述的是剎車距離較遠，即由于慣性，車輛由運動變靜止比較困難，故D符合題意。 故選D。
5.D
【解析】在地面上時，如果該同學朝各個方向，用相同的力進行立定跳遠，那么跳得的距離肯定相同。但是你不要以為我們是靜止的，其實我們跟隨地球在一起轉動，只是我們與地面之間保持相對靜止而已。同理，該同學在一艘游輪上時，它和游輪的運動速度和方向完全相同，二者之間保持相對靜止，因此朝各個方向，用相同的力進行立定跳遠，那么跳得的距離肯定相同，故D正確，而A、B、C錯誤。 故選D。
6.B
【解析】原來氣球在上升，當繩子突然斷裂后，該物體由于慣性，會保持原來的運動狀態，即繼續上升一段距離。由于此時不受向上的拉力，只受向下的重力，所以合力向下，即物體做減速運動。當向上的速度為零后，開始向下運動，故B正確，而A、C、D錯誤。 故選B。
7.（1）慣性（2）重力作用（3）乙
【解析】（1）救災物資由于慣性，離開飛機后仍能保持向前運動的狀態。
（2）救災物資由于重力作用往下下落。
（3）假如沒有空氣阻力作用，由于物資有慣性，它們在水平方向上保持原來的運動狀態，即水平方向上的速度不變，那么物資和飛機在水平方向上的相對位置保持不變。實際上物資受到阻力作用，那么它們在水平方向上做減速運動，逐漸落在飛機的后面，故選乙。
8.受到力的作用；相互作用力；不變
【解析】（1）飛葉撥動后能旋轉是因為受到力的作用；
（2）陀螺對指尖的壓力作用在指尖上，指尖對陀螺的支持力作用在陀螺上，二者沒有作用在同一物體上，屬于相互作用力；
（3）飛葉轉速變慢時，它的質量保持不變，則慣性將不變。
9.（1）阻力；小（2）讓小車在斜面的同一高度由靜止滑下（3）做勻速直線運動
【解析】（1）在不同的平面上運動的距離不相等，是因為小車受到阻力不同，越光滑的表面，受阻力越小，走得越遠，車的速度減小的越慢。 （2）為了探究不同阻力對運動的影響，保持小車受到不同阻力之前的速度是相同的，我認為這個實驗是這樣做的：讓小車在斜面的同一高度由靜止滑下。 （3）這個實驗可推出結論：如果物體在運動中不受任何力，它將做勻速直線運動。
1.C
【解析】甲在豎直方向上運動，到達最高點時速度為零；乙為斜向上運動，到達最高點時，它在豎直方向上速度為零，而水平方向上速度不變，故A錯誤；
甲和乙在空中運動時，都只受豎直向下的重力作用，故B錯誤；
甲原來為靜止狀態，最高點時突然一切外力消失，甲由于慣性會保持原來的靜止狀態，故C正確；
乙在水平方向上速度不為零，最高點時突然一切外力消失，乙由于慣性會保持原來的速度在水平方向上做勻速直線運動，故D錯誤。 故選C。
2.D
【解析】根據牛頓第一定律可知，當物體不受外力作用時，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
當小球運動到O點時，它的運動方向水平向右，沿OD方向。若此時所有外力消失，那么它將保持原來的運動狀態繼續前進，即沿OD方向做勻速直線運動。 故選D。
3.B
【解析】原來木塊和小車一起向右做勻速直線運動，當小車受力后，木塊由于慣性保持原來的運動狀態。根據b圖可知，此時木塊向前傾倒，說明此時木塊的速度大于小車的速度，因此小車突然做減速運動，故B正確，而A、C、D錯誤。 故選B。
4.C
【解析】物體Q懸浮，因此Q的密度與容器中液體的密度相同；P是氣泡質量較小，慣性較小；金屬球M沉底，故M的質量和密度都較大，慣性也較大；
當小車由靜止開始向右運動時，由于慣性，P、Q、M都想保持原來的靜止狀態。由于氣泡P的慣性小，將被涌向左側的液體推向右邊，即氣泡P向右運動；
M球由于慣性大，將能繼續保持原來的靜止狀態，則M球相對于小車向左運動；
Q球和液體的密度相同且容器中充滿液體，則Q球和液體（以及容器）保持相對靜止，故ABD錯誤，C正確。 故選C。
5.（1）慣性（2）力能改變物體的運動狀態（3）力能使物體發生形變
【解析】（1）汽車一旦發生碰撞，車身停止運動，而乘客身體由于慣性會繼續向前運動，在車內與車身相撞，嚴重時可能把擋風玻璃 撞碎而向前飛出車外。
（2）為防止撞車時發生類似的傷害，故要求司機和乘客均需系好安全帶，以對人體起到緩沖的 作用。這其中的科學原理是：力能改變物體的運動狀態；
（3）乙圖所示，人體模型與氣囊撞擊時，模型對氣囊有作用力，氣囊被壓扁了，這其中的科學原理是力能使物體發生形變。
6．（1）受損程度（2）（避免結論的偶然性）減小實驗誤差（3）①、③或②、④（4）碰撞速度
【解析】（1）碰撞產生的撞擊力作用在橡皮泥上，橡皮泥在力的作用下形狀發生改變，并且力越大，形狀改變的越大，所以可以通過物體形狀的改變程度判定碰撞產生的后果．
（2）為了探究普遍規律，避免偶然性，在每種情況下，都進行了多次實驗．
（3）由實驗可知，影響碰撞效果的因素有兩個：車的速度和有無膠帶紙．利用控制變量法的思路可以確定，要比較有無膠帶紙對碰撞情況的影響，應該控制速度相同，一次實驗有膠帶紙，一次實驗沒有膠帶紙觀察兩次實驗效果，得出結論．故可選①③或②④比較．
（4）實驗③④的相同點是都綁著膠帶紙，但實驗的碰撞速度不同，并且④的速度大于③的速度，在速度較小的實驗中，膠帶紙能阻止橡皮泥被拋出，而在速度較大的實驗④中，膠帶紙不能阻止橡皮泥被拋出．
7．（1）讓小車分別在粗糙程度不同的表面上運動
（2）物體靜止時釋放的高度；粗糙程度
（3）物體在水平面上滑行的距離與物體質量無關
【解析】（1）小明在實驗中讓小車受到不同阻力的方法是：讓小車分別在粗糙程度不同的表面上運動。
（2）為了探究“物體在水平面上滑行的距離與物體的質量是否有關”，實驗中應控制物體靜止時釋放的高度和斜面與水平面的粗糙程度不變。
（3）根據表格數據可知，當物體的質量增大時，它在水平面上滑行的距離相等，那么得到結論：物體在水平面上滑行的距離與物體質量無關。
浙教版科學七年級（下冊）“沖刺重高”講義（十六）
牛頓第一定律

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