1、牛顿第一定律牛顿第一定律 第九讲 牛顿第一定律 二力平衡 1 1阻力对物体运动的影响：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之阻力对物体运动的影响：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之 所以会停下来，是因为受到所以会停下来，是因为受到_。 2 2内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持_状状 态或态或_状态。牛顿第一定律也叫作状态。牛顿第一定律也叫作_定律。定律。 阻力阻力 匀速直线运动匀速直线运动 静止静止 惯性惯性 3 3惯性惯性 (1)(1)定义：我们把物体保持定义：我们把物体保持 _的性质叫作惯性。的性质叫作惯性。 (2)(2)影响因素：惯性
2、的大小只与物体的影响因素：惯性的大小只与物体的_有关，而与物体运动的状有关，而与物体运动的状 态和速度的大小无关。态和速度的大小无关。 (3)(3)惯性不是力，不能说“受到惯性力的作用”“受惯性作用”或“克服惯性不是力，不能说“受到惯性力的作用”“受惯性作用”或“克服 物体惯性”。物体惯性”。 原来运动状态不变原来运动状态不变 质量质量 (4)(4)惯性的利用和防范惯性的利用和防范 A A利用：利用：a.a.跳远前助跑；跳远前助跑；b.b.洗衣机脱水；洗衣机脱水；c.c.拍打衣服上的灰尘；拍打衣服上的灰尘；d.d.撞击撞击 锤柄，使锤头紧套在锤柄上。锤柄，使锤头紧套在锤柄上。 B B防范：防范
3、：a.a.系好安全带；系好安全带；b.b.汽车的安全气囊；汽车的安全气囊；c.c.开车时保持车距；开车时保持车距；d.d.乘乘 公交时拉好手环；公交时拉好手环；e.e.易碎品周围垫塑料泡沫；易碎品周围垫塑料泡沫；f.f.自行车拐弯要减速。自行车拐弯要减速。 二力平衡二力平衡 1 1平衡状态：物体处于平衡状态：物体处于_状态或状态或_状态，叫作状态，叫作 物体处于平衡状态。物体在受到几个力作用时，如果保持平衡状态，则这物体处于平衡状态。物体在受到几个力作用时，如果保持平衡状态，则这 几个力互称为几个力互称为 _。 2 2二力平衡的条件：作用在二力平衡的条件：作用在 _物体上的两个力，大小物体上的
4、两个力，大小_， 方向方向_，并且作用在，并且作用在_，这两个力就彼此平衡。彼，这两个力就彼此平衡。彼 此平衡的两个力合力为此平衡的两个力合力为_。 静止静止 匀速直线运动匀速直线运动 平衡力平衡力 同一同一 相等相等 相反相反 同一条直线上同一条直线上 零零 3 3应用应用 (1)(1)测量力的大小：物体所受重力与弹簧测力计对它的拉力二力平衡。测量力的大小：物体所受重力与弹簧测力计对它的拉力二力平衡。 (2)(2)推断受力情况：物体在两个力作用下处于平衡状态时，已知一个力的推断受力情况：物体在两个力作用下处于平衡状态时，已知一个力的 大小和方向，可确定另一个力的大小和方向。大小和方向，可确定
5、另一个力的大小和方向。 (3)(3)判断物体运动状态：如果一个物体受到的力为平衡力，则物体处于静判断物体运动状态：如果一个物体受到的力为平衡力，则物体处于静 止或匀速直线运动状态。止或匀速直线运动状态。 【图片图片】 力的作用效果、惯性现象的解释、受力分析力的作用效果、惯性现象的解释、受力分析 1.1.如图所示，快速拉出桌布时，桌布被抽出，说明力可以改变物体的如图所示，快速拉出桌布时，桌布被抽出，说明力可以改变物体的 _；而上面的餐具仍然停留在原处是因为其具有；而上面的餐具仍然停留在原处是因为其具有_， 最后在最后在_的作用下落在桌子上方的作用下落在桌子上方 运动状态运动状态 惯性惯性 重力重
6、力 【图片图片】 人教八下人教八下 P5P5图图7.17.17 7 摩擦力、相互作用力和平衡力的判断摩擦力、相互作用力和平衡力的判断 2.2.如图所示，人推箱子时，如果没有推动，此时人对箱子的推力如图所示，人推箱子时，如果没有推动，此时人对箱子的推力_ 箱子受到的摩擦力。若用力推动箱子沿水平面做匀速直线运动，此时人对箱子受到的摩擦力。若用力推动箱子沿水平面做匀速直线运动，此时人对 箱子的推力和箱子受到的滑动摩擦力是一对箱子的推力和箱子受到的滑动摩擦力是一对 _(_(选填“相互作用选填“相互作用 力”或“平衡力”力”或“平衡力”) ) 等于等于 平衡力平衡力 【图片图片】 人教八下人教八下 P8
7、P8图图7.27.24 4 相互作用力和平衡力的判断、力的作用效果、惯性相互作用力和平衡力的判断、力的作用效果、惯性 3.3.如图所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她对跳板的压力和跳板对她如图所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她对跳板的压力和跳板对她 的支持力是一对的支持力是一对 _(_(选填“平衡力”或“相互作用力”选填“平衡力”或“相互作用力”) )，运动，运动 员将跳板压弯，说明力可以改变物体的员将跳板压弯，说明力可以改变物体的_。运动员离开跳板后仍会。运动员离开跳板后仍会 向上运动是由于运动员具有向上运动是由于运动员具有_ 相互作用力相互作用力 形状形状 惯性惯性 牛顿第一定律的理解牛
8、顿第一定律的理解 (10(10年年1 1考考) ) 1 1(2013(2013江西江西) )著名的牛顿第一定律是在实验的基础上，通过分析、推著名的牛顿第一定律是在实验的基础上，通过分析、推 理得出的。该定律具体表述为：一切物体在没有受到外力的作用时，总保理得出的。该定律具体表述为：一切物体在没有受到外力的作用时，总保 持持_状态或状态或_状态。状态。 静止静止 匀速直线运动匀速直线运动 惯性的理解及现象解释惯性的理解及现象解释 (10(10年年6 6考考) ) 考法考法 惯性的理解惯性的理解(10(10年年3 3考考) ) 2 2(2019(2019江西江西) )汽车在减速过程中，惯性减小。汽
9、车在减速过程中，惯性减小。( (判断对错判断对错)()( ) ) 3 3(2020(2020鄂州鄂州) )关于惯性，以下说法正确的是关于惯性，以下说法正确的是( ( ) ) A A百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性 B B汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性 C C行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用 D D高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大高速
10、公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大 A 4 4(2019(2019江西江西) )如图所示，悬挂着两个静止的易拉罐，一个装满湿沙子，如图所示，悬挂着两个静止的易拉罐，一个装满湿沙子， 另一个是空的。用相同的力分别推这两个处于静止状态的易拉罐，哪个更另一个是空的。用相同的力分别推这两个处于静止状态的易拉罐，哪个更 难被推动？为什么？难被推动？为什么？ 考法考法 惯性的利用和防范惯性的利用和防范(10(10年年1 1考考) ) 5 5(2021(2021原创原创) )近年来，车贴已经成为一种时尚。下列车贴中的提示语近年来，车贴已经成为一种时尚。下列车贴中的提示语 属于防止因惯性带来危害的是属于防止
11、因惯性带来危害的是( ( ) ) D 6 6(2011(2011江西江西) )如图所示，汽车上的安全带可以防止由于如图所示，汽车上的安全带可以防止由于_对人体对人体 造成的伤害。造成的伤害。 惯性惯性 考法考法 用惯性解释生活中的现象用惯性解释生活中的现象(10(10年年2 2考考) ) 7 7(2019(2019江西模拟江西模拟) )如图为南昌地铁车站的两张警示标志牌，请你从物如图为南昌地铁车站的两张警示标志牌，请你从物 理学的角度解释这两种现象产生的原因。理学的角度解释这两种现象产生的原因。 二力平衡与相互作用力的判断二力平衡与相互作用力的判断 (10(10年年5 5考考) ) 8 8(2
12、019(2019江西江西) )电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态，灯对电线的电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态，灯对电线的 拉力和电线对灯的拉力是一对拉力和电线对灯的拉力是一对_力，电线对灯的拉力和灯所受力，电线对灯的拉力和灯所受 的重力是一对的重力是一对_力。力。 相互作用相互作用 平衡平衡 9 9(2016(2016江西江西) )足球进校园，深受同学们喜爱，踢出去的足球在水平草足球进校园，深受同学们喜爱，踢出去的足球在水平草 地上滚动的过程中，以下两个力是一对平衡力的是地上滚动的过程中，以下两个力是一对平衡力的是( ( ) ) A A脚对球的作用力与草地对球的阻力脚对球的作用力与草地对
13、球的阻力 B B脚对球的作用力与球对脚的作用力脚对球的作用力与球对脚的作用力 C C球向前的惯性力与草地对球的阻力球向前的惯性力与草地对球的阻力 D D球所受的重力与草地对球的支持力球所受的重力与草地对球的支持力 D 1010(2020(2020江西江西) )如图所示，小明去公园遛狗时，用力拉住拴狗的绳子，正如图所示，小明去公园遛狗时，用力拉住拴狗的绳子，正 僵持不动。此时，若不计绳子重力，以下两个力是一对平衡力的是僵持不动。此时，若不计绳子重力，以下两个力是一对平衡力的是( ( ) ) A A小明拉绳子的力与狗拉绳子的力小明拉绳子的力与狗拉绳子的力 B B狗受到的重力与地面对狗的支持力狗受到
14、的重力与地面对狗的支持力 C C绳子对狗的拉力与地面对狗的阻力绳子对狗的拉力与地面对狗的阻力 D D绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力 A 1111(2018(2018江西江西) )如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀 速前进，下列说法中正确的是速前进，下列说法中正确的是( ( ) ) A A汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力 B B汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力 C C汽车所受的重力与
15、汽车对地面的压力是一对相互作用力汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力 D D汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力 B 1212(2017(2017江西江西) )如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直 线运动。下列说法正确的是线运动。下列说法正确的是( ( ) ) A A木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力 B B木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力木块对弹簧测力
16、计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力 C C木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力 D D木块对弹簧测力计的拉力和手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力木块对弹簧测力计的拉力和手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力 C 运动和力的关系运动和力的关系 (10(10年年2 2考考) ) 13.(201613.(2016江西江西) )正在玩秋千的小明，突发奇想，在树下用绳子吊一铁球，正在玩秋千的小明，突发奇想，在树下用绳子吊一铁球， 让铁球左右摆动。假如铁球摆动到最高位置的一瞬间，绳子突然断了，铁让铁球左右摆动。假如铁球摆
17、动到最高位置的一瞬间，绳子突然断了，铁 球将如何运动？为什么？球将如何运动？为什么？ 答：答：此时铁球将沿竖直方向向下做加速运动。因为铁球摆动到最高位置的此时铁球将沿竖直方向向下做加速运动。因为铁球摆动到最高位置的 一瞬间速度为零，当绳子突然断了一瞬间速度为零，当绳子突然断了( (拉力突然消失拉力突然消失) )，铁球只受重力作用，铁球只受重力作用， 铁球将在重力作用下沿竖直方向向下做加速运动。铁球将在重力作用下沿竖直方向向下做加速运动。 1414(2017(2017江西江西) )如图所示，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景，如图所示，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景， 不计空气阻力。
18、乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由。不计空气阻力。乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由。 答：答：乒乓球运动到最高点时，处于非平衡状态。因为乒乓球运动到最高点乒乓球运动到最高点时，处于非平衡状态。因为乒乓球运动到最高点 时，只受重力作用，合外力不为零。时，只受重力作用，合外力不为零。 二力平衡条件的应用二力平衡条件的应用 (10(10年年1 1考考) ) (1)(1)常考题型：选择题。常考题型：选择题。 (2)(2)常规考法：以测量仪器测量力的大小为背景单独考查二力平衡条件的常规考法：以测量仪器测量力的大小为背景单独考查二力平衡条件的 应用。应用。 (3)(3)备
19、考方法：运用二力平衡条件解决问题时，明确物体的运动状态是解备考方法：运用二力平衡条件解决问题时，明确物体的运动状态是解 答的关键，当物体静止或做匀速直线运动时，受到的力是平衡力，相互平答的关键，当物体静止或做匀速直线运动时，受到的力是平衡力，相互平 衡的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。衡的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 (2020(2020宜春一模改编宜春一模改编) )如图所示，用力如图所示，用力F F将物体紧压在竖直的墙将物体紧压在竖直的墙 壁上保持静止；此时增大压力壁上保持静止；此时增大压力F F ，则下列说法正确的是，则下列说法正确的是( ( ) ) A A该物
20、体由静止变为运动该物体由静止变为运动 B B物体受到一对平衡力的作用物体受到一对平衡力的作用 C C物体所受的摩擦力保持不变物体所受的摩擦力保持不变 D D物体所受的摩擦力变大物体所受的摩擦力变大 C 1 1推着购物车沿水平地面匀速前进，空载时水平推力的大小为推着购物车沿水平地面匀速前进，空载时水平推力的大小为F F1 1，载有，载有 货物时水平推力的大小为货物时水平推力的大小为F F2 2，则，则F F1 1 _ _F F2 2，载货时购物车受到地面的摩，载货时购物车受到地面的摩 擦力擦力f f2 2 _F F1 1( (均选填“”“”或“”均选填“”“”或“”) )。 2 2(2012(2
21、012江西江西)()(不定项不定项) )以下实验中，主要是运用二力平衡条件分析解以下实验中，主要是运用二力平衡条件分析解 决问题的有决问题的有( ( ) ) A A利用弹簧测力计测量滑动摩擦力利用弹簧测力计测量滑动摩擦力 B B利用弹簧测力计测量物体重力利用弹簧测力计测量物体重力 C C利用天平测量水的重力利用天平测量水的重力 D D利用量筒测量水的重力利用量筒测量水的重力 AB 3 3(2020(2020吉安一模改编吉安一模改编) )如图所示，叠放在一起的物体如图所示，叠放在一起的物体A A和和B B，在大小，在大小 为为10 N10 N的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的
22、的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的 是是( ( ) ) A A地面一定是粗糙的地面一定是粗糙的 B B物体物体B B的重力与地面对的重力与地面对B B的支持力是一对平衡力的支持力是一对平衡力 C C物体物体B B的重力与地面对的重力与地面对B B的支持力是一对相互作用力的支持力是一对相互作用力 D D物体物体A A所受的摩擦力为所受的摩擦力为10 N10 N A 4 4(2021(2021改编改编) )中央电视台中央电视台是真的吗是真的吗某期节目中，有这样一个实验：将某期节目中，有这样一个实验：将 一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与一根绳子穿
23、过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与 装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动( (如图所示如图所示) )。随着转速。随着转速 加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是( ( ) ) A A网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力 B B金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力 C C金属球转动过程中，运动状态不变金属球转动过程中
24、，运动状态不变 D D实验表明，改变物体的运动状态需要力实验表明，改变物体的运动状态需要力 探究阻力对物体运动的影响探究阻力对物体运动的影响(10(10年年1 1考考) ) 【设计和进行实验设计和进行实验】 1 1实验器材实验器材 斜面、粗糙程度不同的水平面、小车、刻度尺。斜面、粗糙程度不同的水平面、小车、刻度尺。 2 2实验装置实验装置 3 3实验方法实验方法 (1)(1)控制变量法的应用：让同一小车从斜面同一高度由静止自由释放，使控制变量法的应用：让同一小车从斜面同一高度由静止自由释放，使 小车每次到达水平面时的小车每次到达水平面时的 速度速度 都相同。都相同。 (2)(2)转换法的应用：
25、通过小车在水平面上运动的距离来判断阻力的大小。转换法的应用：通过小车在水平面上运动的距离来判断阻力的大小。 (3)(3)实验推理：若小车从斜面滑下不受阻力，小车将一直做实验推理：若小车从斜面滑下不受阻力，小车将一直做 匀速直线匀速直线 运运 动。动。 【实验分析实验分析】 4 4比较小车在不同水平面上运动的距离，总结结论。比较小车在不同水平面上运动的距离，总结结论。 5 5推理小车在光滑水平面上的运动情况。推理小车在光滑水平面上的运动情况。 【交流与反思交流与反思】 6 6改变小车运动时受到阻力大小的方法：改变接触面的粗糙程度，在水改变小车运动时受到阻力大小的方法：改变接触面的粗糙程度，在水
26、平桌面上铺不同材料的物体，如：毛巾、棉布、木板等。平桌面上铺不同材料的物体，如：毛巾、棉布、木板等。 7 7小车沿水平面运动时所受平衡力和相互作用力的判断。小车沿水平面运动时所受平衡力和相互作用力的判断。 8 8小车运动到斜面底端继续运动的原因：小车运动到斜面底端继续运动的原因： 小车具有惯性小车具有惯性 。 9 9小车在水平面上停下来的原因：小车在水平面上停下来的原因： 受到阻力的作用受到阻力的作用 。 1010小车从斜面滑下到停止运动这一过程中能量的转化。小车从斜面滑下到停止运动这一过程中能量的转化。 【设计与进行实验设计与进行实验】 (1)(1)(2020(2020江西江西) )实验中让
27、同一小车从同一斜面的同一高度自行滑下，其实验中让同一小车从同一斜面的同一高度自行滑下，其 目的是使小车滑行至水平面时的初始速度目的是使小车滑行至水平面时的初始速度_；此小车在粗糙程度不；此小车在粗糙程度不 同的水平面上滑行的距离不同，说明力的作用效果与力的同的水平面上滑行的距离不同，说明力的作用效果与力的_有关。有关。 (2)(2)若在实验中，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平板面，改若在实验中，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平板面，改 进的方法是降低进的方法是降低 _。 相同相同 大小大小 小车下滑时的高度小车下滑时的高度 【分析与论证分析与论证】 (1)(1)根据实验现象，可
28、以得出结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越根据实验现象，可以得出结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越_(_(选选 填“大”或“小”填“大”或“小”) )，在水平面上运动的距离越，在水平面上运动的距离越_(_(选填“远”或“近”选填“远”或“近”) )。 由此联想到雨天驾驶汽车应该由此联想到雨天驾驶汽车应该_(_(选填“增大”或“减小”选填“增大”或“减小”) )汽车之间的汽车之间的 距离。距离。 (2)(2)由实验现象我们可以推断：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，由实验现象我们可以推断：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零， 它将保持它将保持 _运动状态不变。运动状态不变。 小小 远
29、远 增大增大 匀速直线匀速直线 【交流与反思交流与反思】 (1)(1)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有_，小车最终，小车最终 停下来是因为受到停下来是因为受到_的作用。的作用。 (2)(2)本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小_(_(选选 填“相等”或“不相等”填“相等”或“不相等”) )。 惯性惯性 阻力阻力 相等相等 补充设问补充设问 【拓展应用拓展应用】小明通过上面的探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千小明通过上面的探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千 运动到右侧最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动到右侧最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的 运动状态呢？他做出了以下猜想，你认为其中正确的是运动状态呢？他做出了以下猜想，你认为其中正确的是_。( (图中的黑图中的黑 点表示小明同学点表示小明同学) ) A A
