第四章運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系1牛頓第一定律核心目標(biāo)1.了解伽利略關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的認(rèn)識(shí)，了解他的理想實(shí)驗(yàn)和相應(yīng)的推理過程，2.了解牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過程，深刻理解運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。認(rèn)識(shí)物體慣性大小的量度。【閱讀+理解】提前學(xué)知識(shí)要點(diǎn)前面我們學(xué)習(xí)了怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng)，但是沒有討論物體為什么會(huì)運(yùn)動(dòng)。要討論這個(gè)問題，必須知道運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。在力學(xué)中，只研究物體怎樣運(yùn)動(dòng)而不涉及運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的分支，叫作運(yùn)動(dòng)學(xué)；研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的分支，叫作動(dòng)力學(xué)。動(dòng)力學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)和科學(xué)研究中很重要，設(shè)計(jì)各種機(jī)器，控制交通工具，研究天體運(yùn)動(dòng)等，都離不開動(dòng)力學(xué)知識(shí)。問題初中我們學(xué)習(xí)了牛頓第一定律的基本內(nèi)容，你能說說它揭示了物體運(yùn)動(dòng)遵循怎樣的規(guī)律嗎？滑冰運(yùn)動(dòng)員如果不用力，他會(huì)慢慢停下來。這是否與牛頓第一定律矛盾呢？愛因斯坦曾把一代代科學(xué)家探索自然奧秘的努力，比作偵探小說中警員破案的過程。在偵探小說中，有時(shí)候明顯可見的線索卻把人們引到錯(cuò)誤的判斷上去。長(zhǎng)期以來，在研究物體運(yùn)動(dòng)原因的過程中，人們的經(jīng)驗(yàn)是：要使一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)，必須推它或拉它。因此，人們直覺地認(rèn)為，物體的運(yùn)動(dòng)是與推、拉等行為相聯(lián)系的，如果不再推、拉，原來運(yùn)動(dòng)的物體便會(huì)停止下來。根據(jù)這類經(jīng)驗(yàn)，亞里士多德得出結(jié)論：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒有力的作用，物體就要靜止在某個(gè)地方。然而，在探究運(yùn)動(dòng)原因的“偵探小說”里，這正是由明顯的線索引出錯(cuò)誤判斷的案例，而且這個(gè)“錯(cuò)案”維持了很久。直至近四百年前，伽利略才創(chuàng)造了有效的“偵察”方法，發(fā)現(xiàn)了正確的線索，揭示了事物現(xiàn)象的本質(zhì)，成為物理學(xué)中的“神探”。無論是亞里士多德，還是伽利略和笛卡兒，都沒有提出力的概念。牛頓的高明之處在于，他將物體間復(fù)雜多樣的相互作用抽象為“力”。本書為了表述方便，在陳述亞里士多德等人的思想時(shí)，借用了力的概念。1.理想實(shí)驗(yàn)的魅力?伽利略認(rèn)為，將人們引入歧途的是摩擦，而物體在通常情況下運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦又是難以避免的。伽利略注意到，當(dāng)一個(gè)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí)，它的速度增大；向上滾動(dòng)時(shí)，速度減小。他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，它的速度應(yīng)該不增不減。然而，實(shí)際情況卻是，即使沿水平面滾動(dòng)，球也會(huì)越滾越慢，最后停了下來。伽利略認(rèn)為這是摩擦作用的結(jié)果。若沒有摩擦，球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。為了闡明自己的觀點(diǎn)，伽利略設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個(gè)斜面。如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度。如果第二個(gè)斜面傾角減小，小球仍將到達(dá)原來的高度，但是運(yùn)動(dòng)的距離更長(zhǎng)。由此可以推斷，當(dāng)斜面最終變?yōu)樗矫鏁r(shí)，小球要到達(dá)原有高度將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。這說明，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。我們知道，阻力不可能完全消除，第二個(gè)斜面也不可能做得無限長(zhǎng)，所以，伽利略的實(shí)驗(yàn)是一個(gè)“理想實(shí)驗(yàn)”。雖然這個(gè)實(shí)驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn)，但是，伽利略在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理的方法，幫助我們找到了解決運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系問題的方法。伽利略同時(shí)代的法國(guó)科學(xué)家笛卡兒也研究了這個(gè)問題。他認(rèn)為，如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不會(huì)停下來，也不會(huì)偏離原來的方向。他還認(rèn)為，這應(yīng)該成為一個(gè)原理，是人類整個(gè)自然觀的基石。伽利略理想實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)是想象著把實(shí)際中存在、影響物體運(yùn)動(dòng)的摩擦力去掉，抓住事物的本質(zhì)。這種依據(jù)邏輯推理把實(shí)際實(shí)驗(yàn)理想化的思想也是研究物理問題的重要方法之一。2.牛頓第一定律?如果一個(gè)物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)或由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，我們說它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變。如果一個(gè)物體的速度大小或方向改變了，我們也說它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變。在伽利略和笛卡兒工作的基礎(chǔ)上，在隔了一代人以后，英國(guó)科學(xué)家牛頓提出了動(dòng)力學(xué)的一條基本定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。這就是牛頓第一定律。物體這種保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫作慣性。牛頓第一定律也被叫作慣性定律。任何物體都和周圍的物體有相互作用，不受力作用的物體是不存在的。所以，牛頓第一定律所描述的狀態(tài)是一種理想狀態(tài)。它是利用邏輯思維進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。牛頓第一定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是物體的固有屬性，這一屬性稱為慣性。慣性不是外界強(qiáng)加給它的，是物體固有的，一切物體都具有慣性。牛頓第一定律為力學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.慣性與質(zhì)量牛頓第一定律涉及兩個(gè)重要的物理概念：力和慣性。有關(guān)力的內(nèi)容我們?cè)谏弦徽乱呀?jīng)有所認(rèn)識(shí)，下面我們進(jìn)一步來討論慣性。思考與討論：從牛頓第一定律得知，物體都要保持它們?cè)械膭蛩僦本€運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。也可以說，它們都具有抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的“能力”，即都具有慣性。那么，怎樣描述慣性的大小呢？我們?cè)诟淖兾矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，會(huì)體驗(yàn)到物體慣性大小的不同。例如，以相同的方式拋擲質(zhì)量不同的兩個(gè)石塊，讓它們獲得同樣的速度，需要的力就不同。質(zhì)量大的石塊需要的力大。再比如，讓擺動(dòng)的大沙袋停下來就比讓擺動(dòng)的小球停下來費(fèi)力得多。大量事例說明，不同質(zhì)量的物體，慣性的大小是不一樣的。也就是說，不同物體維持其原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的“能力”不同，質(zhì)量大的物體慣性大。描述物體慣性的物理量是它的質(zhì)量。質(zhì)量只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。在國(guó)際單位制中，質(zhì)量的單位是千克，符號(hào)為kg。在初中，我們把質(zhì)量理解為物體所含物質(zhì)的多少；現(xiàn)在，又從物體慣性的角度認(rèn)識(shí)質(zhì)量。我們對(duì)于科學(xué)概念的認(rèn)識(shí)就是這樣一步一步深入的。拓展學(xué)習(xí)：慣性參考系在桌面上放置一張紙和一個(gè)小鋼球，小鋼球靜止在紙面上（如圖）。如果突然迅速拉動(dòng)紙的一邊，雖然小鋼球相對(duì)桌面的位置幾乎不變，但是如果只關(guān)注紙面及其上的小鋼球時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)小鋼球相對(duì)于紙面向相反的方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)紙相對(duì)于桌面加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果以這張紙為參考系來觀察，小鋼球相對(duì)于紙面的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在改變。按照牛頓第一定律，小鋼球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，說明小鋼球在水平方向上應(yīng)該受到力的作用。但實(shí)際上，小鋼球只受到豎直方向的重力和支持力，水平方向幾乎不受力，這不是和牛頓第一定律相矛盾嗎？若以地面為參考系，上述矛盾則不會(huì)存在。因?yàn)?，在紙加速運(yùn)動(dòng)的過程中，盡管小鋼球相對(duì)于紙面的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在改變，但它相對(duì)于地面的位置并沒有變化，因而仍然保持靜止?fàn)顟B(tài)。這與用牛頓第一定律分析得到的結(jié)論是一致的。對(duì)于同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，為何會(huì)得到兩種不同的分析結(jié)果呢？這是由于我們觀察物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)所選擇的參考系不同。牛頓第一定律是否成立與選擇什么參考系有關(guān)。如果在一個(gè)參考系中，一個(gè)不受力的物體會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，這樣的參考系叫作慣性參考系，簡(jiǎn)稱慣性系。以加速運(yùn)動(dòng)的紙為參考系，牛頓第一定律并不成立，這樣的參考系叫作非慣性系?！纠斫?記憶】常思考筆記重點(diǎn)一、理想斜面實(shí)驗(yàn)的魅力1.亞里士多德的觀點(diǎn)：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒有力的作用，物體就要靜止在某個(gè)地方．2.伽利略的研究否定了亞里士多德的觀點(diǎn)。（1）伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)研究：①讓一個(gè)小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個(gè)斜面．②如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度．③如果第二個(gè)斜面傾角減小，小球仍將到達(dá)原來的高度，運(yùn)動(dòng)的距離更長(zhǎng)．④當(dāng)斜面最終變?yōu)樗矫鏁r(shí)，小球如果到達(dá)原有高度將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因__．(3)注意，上述①是實(shí)驗(yàn)事實(shí)，可以通過實(shí)驗(yàn)完成；②③④是由推理得出的，不可以用實(shí)驗(yàn)完成．(3)理想斜面實(shí)驗(yàn)的意義：以可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地揭示了自然規(guī)律．(4)伽利略的研究方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合．這是人類思想史上最偉大的成就之一，它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。3.笛卡兒也指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不會(huì)停下來，也不會(huì)偏離原來的方向．二、牛頓第一定律1.內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)．(1)指出：如果物體不受外力作用，原來靜止的物體，仍然靜止；原來運(yùn)動(dòng)的物體，將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(2)“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。2.牛頓第一定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。三、慣性與質(zhì)量1.慣性：物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).2.質(zhì)量：描述物體慣性的物理量，只有大小，沒有方向，是標(biāo)量，在國(guó)際單位制中單位是千克，符號(hào)為kg.3.慣性的三個(gè)特點(diǎn)普遍性一切物體皆有慣性，慣性是物體的固有屬性相關(guān)性慣性僅與物體的質(zhì)量有關(guān)，與受力或運(yùn)動(dòng)情況等無關(guān)唯一性質(zhì)量是慣性大小的唯一決定因素4.慣性的表現(xiàn)形式(1)在物體不受外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．(2)在物體受力時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度，質(zhì)量越大，慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變．【例題+解析】當(dāng)檢測(cè)深究錯(cuò)題1.(2020·湛江一中)伽利略用兩個(gè)對(duì)接的斜面，一個(gè)斜面固定，讓小球從斜面上滾下，又滾上另一個(gè)傾角可以改變的斜面，斜面傾角逐漸改變至零，如圖所示．伽利略設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是說明()A.如果沒有摩擦，小球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)到與釋放時(shí)相同的高度B.如果沒有摩擦，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)速度不變C.維持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)并不需要力D.如果物體不受到力，就不會(huì)運(yùn)動(dòng)1C2.(多選)(2019·山東濰坊檢測(cè))下列對(duì)牛頓第一定律的理解正確的是()A.牛頓第一定律反映了物體不受外力的作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B.不受外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變C.在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終停下來，是沒有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果D.奔跑的運(yùn)動(dòng)員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因?yàn)樗艿酵饬ψ饔闷仁顾淖冊(cè)瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)2.ABD3.（2022陜西省西安市鄠邑區(qū)第二中學(xué)高一（上）第二次月考）下列關(guān)于慣性的說法正確的是（）A.速度越大的物體越難讓它停止運(yùn)動(dòng)，故速度越大，慣性越大B.靜止的物體慣性最大C.不受外力作用的物體才有慣性D.行駛車輛突然轉(zhuǎn)彎時(shí)，乘客向外傾倒是由于慣性造成的3.D解析質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大，與物體的速度無關(guān)，A錯(cuò)誤；慣性的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，只與質(zhì)量有關(guān)，B錯(cuò)誤；慣性是物體固有的屬性，一切物體在任何情況下都有慣性，C錯(cuò)誤；人的上半身和下半身原來一起向前運(yùn)動(dòng)，行駛車輛突然轉(zhuǎn)彎時(shí)，下半身由于受車的作用力而轉(zhuǎn)彎，上半身由于具有慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，所以乘客向外傾倒，D正確．4.(多選)(2020·南海中學(xué))下列說法中符合歷史事實(shí)的是()A.亞里士多德認(rèn)為必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變B.伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去C.笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向D.牛頓認(rèn)為物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)4.BCD解析：亞里士多德認(rèn)為必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；由伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)知B正確；由笛卡兒觀點(diǎn)知C正確；由慣性定律知D正確．5.（2022浙江省嘉興市南湖片區(qū)高一（上）期中檢測(cè)）關(guān)于牛頓第一定律有下列說法，其中正確的是A.物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持B.牛頓第一定律可用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證C.牛頓第一定律說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因D.慣性定律與慣性的實(shí)質(zhì)是相同的5.C解析牛頓第一定律是指出物體不受力的情況下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，指出力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，A錯(cuò)誤，C正確；牛頓第一定律是理想化模型，現(xiàn)實(shí)無法直接驗(yàn)證，B錯(cuò)誤；慣性是物體的固有屬性，牛頓第一定律又稱為慣性定律，慣性定律與慣性的實(shí)質(zhì)是不相同的，D錯(cuò)誤．故選C。6.(2020·汕頭檢測(cè))關(guān)于物體的慣性，下列說法中正確的是()A.物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，物體越難停下來，說明運(yùn)動(dòng)速度大的物體慣性大B.汽車突然減速時(shí)，車上的人向前傾，拐彎時(shí)人會(huì)往外甩，而汽車勻速前進(jìn)時(shí)，車上的人感覺平穩(wěn)，說明突然減速和拐彎時(shí)人有慣性，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有慣性C.在同樣大小的力作用下，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變的物體，其慣性一定越大D.在長(zhǎng)直水平軌道上勻速運(yùn)動(dòng)的火車上，門窗緊閉的車廂內(nèi)有一人向上跳起后，發(fā)現(xiàn)落回原處，這是因?yàn)槿颂鸷?，車?yán)^續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，人落下后必定向后偏些，但因時(shí)間很短，偏后距離很小，不明顯而已6C解析：物體的慣性大小只由質(zhì)量決定，與物體的速度大小無關(guān)，C正確．【作業(yè)+練習(xí)】強(qiáng)基礎(chǔ)提升能力【作業(yè)】1.回答下列問題。（1）飛機(jī)投彈時(shí)，如果當(dāng)目標(biāo)在飛機(jī)的正下方時(shí)投下炸彈，能擊中目標(biāo)嗎？為什么？（2）地球由西向東自轉(zhuǎn)，你向上跳起來以后，為什么還落在原地，而不落到原地的西邊？（3）我國(guó)道路交通安全法規(guī)定，在各種小型車輛里乘坐的人必須系好安全帶。為什么要有這樣的規(guī)定？（4）一位同學(xué)說，向上拋出的物體，在空中向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，肯定受到了向上的作用力，否則它不可能向上運(yùn)動(dòng)。這個(gè)結(jié)論錯(cuò)在哪里？2.伽利略在理想斜面實(shí)驗(yàn)中提出了以下結(jié)論：如果另一個(gè)斜面的傾角減小至0°，小球?yàn)檫_(dá)到原來的高度，將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去請(qǐng)你說明他得到這個(gè)結(jié)論的理由。3.下列關(guān)于物體慣性的說法中，哪些是正確的？哪些是錯(cuò)誤的？（1）汽車速度越大，剎車后越難停下來，表明物體的速度越大，其慣性越大；（2）汽車轉(zhuǎn)彎后前進(jìn)方向發(fā)生了改變，表明物體速度方向改變，其慣性也隨之改變；（3）被拋出的小球，盡管速度的大小和方向都改變了，但慣性不變；（4）要使速度相同的沙袋在相同時(shí)間內(nèi)停下來，對(duì)大沙袋用力比對(duì)小沙袋用力大，表明質(zhì)量大的物體慣性大。針對(duì)以上事例，請(qǐng)你總結(jié)一下對(duì)慣性大小的認(rèn)識(shí)。【作業(yè)參考答案】【練習(xí)】1.以下說法不符合物理學(xué)史的是()A.亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒有力的作用，物體就要靜止在某一個(gè)地方B.伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因C.笛卡兒指出，如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向D.牛頓第一定律是邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2.一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過程中，若所受的一切外力都突然消失，則由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知該物體將（）A．立即靜止B．改做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．改做變加速直線運(yùn)動(dòng)3.春秋時(shí)期齊國(guó)人的著作《考工記辀人篇》中有“勸登馬力，馬力既竭，辀猶能一取焉”，意思是馬拉車的時(shí)候，馬雖然對(duì)車不再施力了，但車還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)一段距離，這一現(xiàn)象說明了車具有慣性，下列關(guān)于慣性的說法正確的是A．馬對(duì)車的力越大，車的慣性越大B．車的速度越大，慣性越大C．車的質(zhì)量越大，慣性越大D．車的慣性與質(zhì)量無關(guān)4.古詩(shī)詞是我國(guó)五千年?duì)N爛文化的精髓，先人在創(chuàng)作時(shí)巧妙地借用了許多物理知識(shí)，使其作品大放異彩，下列涉及慣性的詩(shī)句是()A.坐地日行八萬里，巡天遙看一千河B.船到江心拋錨遲，懸崖勒馬早已晚C.人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開D.飛流直下三千尺，疑是銀河落九天5.關(guān)于牛頓第一定律，以下說法錯(cuò)誤的是()A．牛頓第一定律又叫慣性定律B．牛頓第一定律是牛頓通過大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的實(shí)驗(yàn)結(jié)論C．牛頓第一定律說明一切物體都有慣性D．牛頓第一定律說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)6.如圖甲、乙分別表示伽利略對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”和“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的研究過程，開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法．下列說法正確的是()甲乙A.圖甲中通過對(duì)小球在斜面運(yùn)動(dòng)的研究，合理外推得出小球自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)B.圖甲中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以減小小球重力，使時(shí)間測(cè)量更容易C.圖乙中實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持D.圖乙中在左側(cè)斜面由靜止釋放小球，小球可運(yùn)動(dòng)到比釋放點(diǎn)更高的位置7.關(guān)于物體的慣性，下列說法正確的是()A.騎自行車的人，上坡前要緊蹬幾下，是為了增大慣性沖上坡B.子彈從槍膛中射出后，在空中飛行速度逐漸減小，因此慣性也減小C.宇航員在繞地球飛行的宇宙飛船中，可以“飄來飄去”，是因?yàn)樗膽T性消失了D.做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，速度越來越大，但慣性不變8.將木塊放在小車上，使木塊與小車一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車被擋板擋住時(shí)，下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是()甲乙丙A.假設(shè)小車上表面光滑，木塊將如圖甲所示向前傾倒B.假設(shè)小車上表面光滑，木塊將如圖乙所示向前滑動(dòng)C.假設(shè)小車上表面粗糙，木塊將如圖丙所示向后傾倒D.假設(shè)小車上表面粗糙，木塊將如圖乙所示向前滑動(dòng)9.如圖所示為月球車示意圖，當(dāng)該月球車分別在地面和月面以相同的速率行駛時(shí)，下面判斷正確的是()A.在地面運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性較大B.在月面運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性較大C.在地面和月面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性一樣大D.在地面運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量較大10.在勻速行駛的火車車廂內(nèi)，有一人從B點(diǎn)正上方相對(duì)車廂靜止釋放一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，則小球（）A．可能落在A處 B．一定落在B處C．可能落在C處 D．以上都有可能11.下列現(xiàn)象中哪個(gè)不是由于慣性導(dǎo)致的是（）A．奔跑的人絆到石頭后會(huì)向前撲倒 B．鉛球出手后仍能繼續(xù)前進(jìn)C．公交車突然啟動(dòng)時(shí)乘客會(huì)后仰 D．短跑運(yùn)動(dòng)員比賽時(shí)穿跑鞋可提高成績(jī)12.某同學(xué)為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿著球筒的中部，另一手用力擊打羽毛球筒的上端，則()A．此同學(xué)無法取出羽毛球B．該同學(xué)是在利用羽毛球的慣性C．羽毛球筒向下運(yùn)動(dòng)過程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會(huì)從上端出來D．羽毛球會(huì)從筒的下端出來13.如圖所示，一個(gè)劈形物體M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一個(gè)光滑小球m.劈形物體由靜止開始釋放，則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是()A.沿斜面向下的直線B.豎直向下的直線C.無規(guī)則的曲線D.拋物線【練習(xí)參考答案】水平達(dá)成1.B解析：亞里士多德認(rèn)為力的作用是使物體運(yùn)動(dòng)的原因，A的說法符合物理學(xué)史；伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)得出運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，故B說法不符合物理學(xué)史；笛卡兒指出如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向，C的說法符合物理學(xué)史；牛頓第一定律是邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，D的說法符合物理學(xué)史．2.B解析：做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，以前是運(yùn)動(dòng)的，根據(jù)牛頓第一定律，一切外力消失，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選B．3.C解析：慣性大小的唯一量度是質(zhì)量，與速度無關(guān)，無物體是否受力無關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4.B解析：坐地日行八萬里，巡天遙看一千河，是說明地球自轉(zhuǎn)一圈的路程為八萬里，而人與地面保持相對(duì)靜止，速度相同，不涉及慣性，故A錯(cuò)誤；船到江心拋錨遲，懸崖勒馬早已晚，是說物體有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，這就是慣性，故B正確；人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開，說明環(huán)境與溫度對(duì)生物的影響，不是慣性，故C錯(cuò)誤；飛流直下三千尺，疑是銀河落九天，是描寫瀑布的自然景象，不是慣性，故D錯(cuò)誤．5.B解析：牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的推理概括出來的科學(xué)理論，而不是直接通過實(shí)驗(yàn)得出的，故B錯(cuò)誤；牛頓第一定律既提出了物體不受力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即慣性，又提出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故A、C、D正確。6.A解析：伽利略設(shè)想物體下落的速度與時(shí)間成正比，因?yàn)楫?dāng)時(shí)無法測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，所以伽利略通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明，如果速度與時(shí)間成正比，那么位移與時(shí)間的平方成正比．由于當(dāng)時(shí)用滴水法計(jì)時(shí)，無法記錄自由落體的較短時(shí)間，伽利略設(shè)計(jì)了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力的作用效果，而小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時(shí)間長(zhǎng)得多，所以容易測(cè)量．伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，并通過抽象思維在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推，得出小球自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)的結(jié)論，故A正確，B錯(cuò)誤．伽利略用抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法得到物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持