§4.1 牛頓第一定律 牛頓第三定律�。◤土晫W案）
【學習目標】
1．理解牛頓第一定律的內容和意義。
2．知道什么是慣性，會正確解釋有關慣性問題。
3．知道作用力和反作用力的概念，理解牛頓第三定律的確切含義。
【自主學習】
一、牛頓第一定律
1.牛頓第一定律的內容：一切物體總保持 狀態(tài)或 狀態(tài)，直到有 迫使它改變這種狀態(tài)為止。
2.牛頓第一定律的理解：
（1）牛頓第一定律不是由實驗直接總結出的規(guī)律，它是牛頓以 的理想實驗為基礎，在總結前人的研究成果、加之豐富的想象而推理得出的一條理想條下的規(guī)律。
（2）牛頓第一定律成立的條是 ，是理想條下物體所遵從的規(guī)律，在實際情況中，物體所受合外力為零與物體不受任何外力作用是等效的。
（3）牛頓第一定律的意義在于
①它揭示了一切物體都具有的一種基本屬性¬¬ 慣性。
②它揭示了運動和力的關系：力是 的原因，而不是產生運動的原因，也不是維持物體運動的原因，即力是產生加速度的原因。
（4）牛頓第一定律和牛頓第二定律的關系
①牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎，牛頓第一定律指出了力與運動的關系 力是改變物體運動狀態(tài)的原因，從而完善了力的內涵，而牛頓第二定律則進一步定量地給出了決定物體加速度的因素：在相同的外力作用下，質量越大的物體加速度越小，說明物體的質量越大，運動狀態(tài)越難以改變，質量是慣性大小的量度。
②牛頓第一定律不是在牛頓第二定律中當合外力為零的特定條下的一特殊情形，牛頓第一定律所描述的是物體不受力的運動狀態(tài)，故牛頓第二定律不能替代牛頓第一定律。
3.慣性
（1）定義：物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質。
（2）對慣性的理解：
①慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關
② 是物體慣性大小的量度，質量大的物體慣性大，質量小的物體慣性小。
③物體的慣性總是以保持“原狀”和反抗“改變”兩種形式表現(xiàn)出：當物體不受外力作用時，慣性表現(xiàn)為保持原運動狀態(tài)不變，即反抗加速度產生，而在外力一定時，質量越大運動狀態(tài)越難改變，加速度越小。
④慣性不是力，慣性是物體具有的保持 或 狀態(tài)的性質，力是物體對物體的作用，慣性和力是兩個不同的概念。
二、牛頓第三定律
1.內容
兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。
2.理解
（1）物體各種形式的作用都是相互的，作用力與反作用力總是同時產生、同時變化、同時消失、無先后之分。
（2）作用力與反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。
（3）作用力與反作用力是同一性質的力。
（4）作用力與反作用力是分別作用在兩個物體上的，既不能合成，也不能抵消，分別作用在各自的物體上產生各自的作用效果。
3.作用力與反作用力和二力平衡的區(qū)別
內容作用力和反作用力二力平衡
受力物體作用在兩個相互作用的物體上作用在同一物體上
依賴關系同時產生，同時消失，相互依存，不可單獨存在無依賴關系，撤除一個、另一個可依然存在，只是不再平衡
疊加性兩力作用效果不可抵消，不可疊加，不可求合力兩力運動效果可相互抵消，可疊加，可求合力，合力為零；形變效果不能抵消
力的性質一定是同性質的力可以是同性質的力也可以不是同性質的力
【典型例題】
例1.下列說法正確的是（ �。�
A．一同學看見某人用手推靜止的小車，卻沒有推動，是因為這輛車慣性太大的緣故
B．運動得越快的汽車越不容易停下，是因為汽車運動得越快，慣性越大
C．把一個物體豎直向上拋出后，能繼續(xù)上升，是因為物體仍受到一個向上的推力
D．放在光滑水平桌面上的兩個物體，受到相同大小的水平推力，加速度大的物體慣性小
例2.物體靜止于一斜面上，如右圖所示，
則下述說法正確的是（ �。�
A．物體對斜面的壓力和斜面對物體的
支持力是一對平衡力
B．物體對斜面的摩擦力和斜面對物體
的摩擦力是一對作用力和反作用力
C．物體所受重力和斜面對物體的作用力是一對作用力和反作用力
D．物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和對斜面的壓力
【針對訓練】
1.關于牛頓第一定律有下列說法：
①牛頓第一定律是實驗定律②牛頓第一定律說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因
③慣性定律與慣性的實質是相同的④物體的運動不需要力維持
其中正確的是（ �。�
A．①②B．②③C．②④D．①②④
2.下列說法正確的是（ ）
A．物體只有靜止或做勻速直線運動時才有慣性
B．物體只有受外力作用時才有慣性
C．物體的速度大時，慣性大
D．力是使物體產生加速度的原因
3.跳高運動員從地面上跳起，是由于（ �。�
A．地面給運動員的支持力大于運動員給地面的壓力
B．運動員給地面的壓力大于運動員受的重力
C．地面給運動員的支持力大于運動員受的重力
D．運動員給地面的壓力等于地面給運動員的支持力
4.一物體受繩的拉力作用由靜止開始前進，先做加速運動，然后改為勻速運動；再改做減速運動，則下列說法中正確的是（ ）
A．加速前進時，繩拉物體的力大于物體拉繩的力
B．減速前進時，繩拉物體的力大于物體拉繩的力
C．只有勻速前進時，繩拉物體的力與物體拉繩的力大小才相等
D．不管物體如何前進，繩拉物體的力與物體拉繩的力大小總相等
5.物體靜止于水平桌面上，則（ �。�
A．桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個力是一對平衡力
B．物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力和反作用力
C．物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同一種性質的力
D．物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對作用力和反作用力
【能力訓練】
1.在力學中，下列物理量的單位為基本單位的是（ ）
A．長度、質量和力B．位移、質量和時間
C．位移、力和時間D．長度、質量和時間
2.火車在長直水平軌道上勻速行駛，門窗緊閉的車廂內有一個人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處，這是因為（ �。�
A．人跳起后，廂內空氣給他以向前的力，帶著他隨同火車一起向前運動
B．人跳起的瞬間，車廂的地板給他一個向前的力，推動他隨同火車一起向前運動
C．人跳起后，車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必定偏后一些，只是由于時間很短，偏后距離太小，不明顯而已
D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和車具有相同的速度
3.如圖所示，一個劈形物體物體F，各面均光滑，放在固定斜面上，上面成水平，水平面上放一光滑小球m，劈形物體從靜止開始釋放，則小球碰到斜面前的運動軌跡是（ �。�
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
4.某人用力推原靜止在水平面上的小車，使小車開始運動，此后改用較小的力就可以維持小車做勻速直線運動�？梢姡ā 。�
A．力是使物體產生運動的原因B．力是維持物體運動速度的原因
C．力是使物體產生加速度的原因D．力是使物體慣性改變的原因
5.人走路時，人和地球間的作用力和反作用力的對數(shù)有（ �。�
A．一對B．二對C．三對D．四對
6.如圖所示，在車廂中的A是用繩拴在底部上的氫氣球，B是用繩掛在車廂頂?shù)慕饘偾颍_始時它們和車頂一起向右做勻速直線運動，若忽然剎車使車廂做勻減速運動，則下列哪個圖正確表示剎車期間車內的情況（ �。�
7.甲乙兩隊拔河比賽，甲隊勝，若不計繩子的質量，下列說法正確的是（ �。�
A．甲隊拉繩子的力大于乙隊拉繩子的力
B．甲隊對地面的摩擦力大于乙隊對地面的摩擦力
C．甲乙兩隊與地面間的最大靜摩擦力大小相等、方向相反
D．甲乙兩隊拉繩的力相等
8.一向右運動的車廂頂上懸掛兩單擺與N，它們只能在右圖所示平面內擺動，某一瞬時出現(xiàn)圖示情景，由此可知車廂的運動及兩單擺相對車廂運動的可能情況是（ �。�
A．車廂做勻速直線運動，在擺動，N靜止
B．車廂做勻速直線運動，在擺動，N也在擺動
C．車廂做勻速直線運動，靜止，N在擺動
D．車廂做加速直線運動，靜止，N也靜止
二、非選擇題
9.有一儀器中電路如右圖，其中是質量較
大的一個鎢塊，將儀器固定在一輛汽車上，
汽車起動時，燈亮，原理是
，
汽車急剎車時，燈亮。
10.一個箱子放在水平地面上，箱內有一固定的豎直桿，
在桿上套著一個環(huán)，箱與桿的質量為，環(huán)的質量為m，
如圖所示，已知環(huán)沿桿勻加速下滑時，環(huán)與桿間的摩擦力
大小為Fμ，則此時箱對地面的壓力大小為多少？
11.做勻速直線運動的小車上水平放置一密閉的裝有水的瓶子，瓶內有一氣泡，如下圖所示，當小車突然停止運動時，氣泡相對于瓶子怎樣運動？
【后反思】
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牛頓第一定律 牛頓第三定律答案
例1 D例2 B
針對訓練：1．C2．D3．C4．D5．AC
能力訓練：
1．D2．D3．B4．C5．C
6．D7．BD8．AB
9．綠 金屬塊由于慣性向后移，使綠燈接觸
10．解：受力如圖
由平衡條得：
FN-Fμ-g＝0
得FN＝Fμ+g
由牛頓第三定律得：箱對地面的壓力大小等于地面對箱的支持力
即F壓＝FN＝Fμ+g
11．首先確定本題應該用慣性知識分析，但此題涉及的不僅僅是氣泡，應該還有水，由于慣性的大小與質量有關，而水的質量遠大于氣泡質量，因此水的慣性遠大于氣泡的慣性，當小車突然停止時，水保持向前運動的趨勢遠大于氣泡向前運動的趨勢，當水相對于瓶子向前運動時，水將擠壓氣泡，使氣泡相對于瓶子向后運動。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaosan/50760.html
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