魯科版高中物理必修一 （牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律）牛頓運(yùn)動(dòng)定律教學(xué)課件

第4節(jié)牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律

一、作用力和反作用力1.定義：物體間的一對相互作用力，叫作_______和_________?？梢园哑渲械娜我庖粋€(gè)力叫作作用力，則另一個(gè)力就叫作_________。作用力反作用力反作用力2.特點(diǎn)：力的作用總是_______。相互的作用力和反作用力既可以存在于相互_____的物體之間，也可以存在于_______的物體之間。相互的接觸不接觸二、牛頓第三定律1.內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小_____，方向_____，作用在___________；相等相反一條直線上2.光滑桌面上放兩塊條形磁鐵A和B，A對B有力的作用，B對A也有力的作用，則A對B的力和B對A的力具備的特點(diǎn)：

(1)大?。篈對B的力和B對A的力，大小_____；(2)作用線：A對B的力和B對A的力，作用在_________上；(3)存亡：當(dāng)A對B的力消失時(shí)，B對A的力_____(選填“消失”或“不消失”)，當(dāng)A對B的力大小變化時(shí)，B對A的力大小_____(選填“變化”或“不變化”)；相等一條直線消失變化(4)性質(zhì)：A對B的力是引力，B對A的力是_____；A對B的力是彈力，則B對A的力是_____；(5)方向：A對B的力的方向和B對A的力的方向_____；(6)作用物體：A對B的力和B對A的力作用在_____(選填“相同”或“不同”)的物體上。引力彈力相反不同一認(rèn)識牛頓第三定律1.一對作用力與反作用力的關(guān)系：相同點(diǎn)同大小大小相同同直線作用在一條直線上同時(shí)性同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失相同點(diǎn)同性質(zhì)作用力是引力，反作用力也是引力；作用力是彈力，反作用力也是彈力；作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力不同點(diǎn)異向方向相反異體作用在不同的物體上異效在不同的物體上分別產(chǎn)生不同的作用效果，不能相互抵消，因此不能認(rèn)為作用力和反作用力的合力為零2.作用力與反作用力的普適性：作用力和反作用力的關(guān)系適用于任何物體之間，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，與參考系的選擇也無關(guān)?！舅伎肌び懻摗狂R拉車在公路上前進(jìn)，馬給車一個(gè)作用力的同時(shí)，車也給馬一個(gè)反作用力，兩力一樣大，為什么是車向前走而不是馬向后退呢？ (物理觀念)提示：物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由物體所受合力決定，馬和車各自所受的合力不同。【典例示范】(多選)如圖所示是在我國的廣西地區(qū)盛行的一種民族體育項(xiàng)目——“押加”，實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)人拔河，所以又稱“大象拔河”，如果甲、乙兩人在押加比賽中，甲獲勝，則下列說法正確的是 (

)A.甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力，所以甲獲勝B.當(dāng)甲把乙勻速拉過去時(shí)，甲對乙的拉力大小等于乙對甲的拉力大小C.當(dāng)甲把乙加速拉過去時(shí)，甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力的大小D.甲對乙的拉力的大小始終等于乙對甲的拉力的大小，只是地面對甲的摩擦力大于地面對乙的摩擦力，所以甲獲勝【解析】選B、D。根據(jù)作用力和反作用力的概念可判斷，甲對乙的力和乙對甲的力是作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知，二力始終大小相等，與物體所處狀態(tài)無關(guān)，甲獲勝的原因是甲受的摩擦力大于乙所受摩擦力，從而合力不同。【規(guī)律方法】判斷作用力和反作用力的方法(1)看作用點(diǎn)：作用力和反作用力作用在兩個(gè)物體上；(2)看力的性質(zhì)：作用力和反作用力是由于相互作用而產(chǎn)生的，一定是同一性質(zhì)的力；(3)看受力物體數(shù)量：作用力和反作用力這兩個(gè)力的施力物體和受力物體一共只有兩個(gè)?！舅仞B(yǎng)訓(xùn)練】如圖所示為棒球運(yùn)動(dòng)員擊球的一瞬間，擊球員用棒球棍回?fù)麸w過來的棒球時(shí)，球棒擊棒球的力 (

)A.球先對球棒有了力的作用，球棒才對球有力的作用B.與球?qū)η虬舻牧ν瑫r(shí)產(chǎn)生C.大于球撞擊球棒的力D.小于球撞擊球棒的力【解析】選B。球撞擊球棒的力和球棒擊球的力是作用力和反作用力，二者同時(shí)產(chǎn)生，且大小相等，方向相反，故B正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】一物體受繩拉力的作用，由靜止開始前進(jìn)，先做加速運(yùn)動(dòng)，然后改為勻速運(yùn)動(dòng)，再改為減速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是 (

)A.加速前進(jìn)時(shí)，繩拉物體的力大于物體拉繩的力B.減速前進(jìn)時(shí)，繩拉物體的力小于物體拉繩的力C.只有勻速前進(jìn)時(shí)，繩拉物體的力才與物體拉繩的力大小相等D.不管物體如何前進(jìn)，繩拉物體的力與物體拉繩的力大小總相等

【解析】選D。繩拉物體的力與物體拉繩的力是一對作用力和反作用力，由牛頓第三定律可知作用力、反作用力總是大小相等，與相互作用的物體所處的狀態(tài)沒有關(guān)系，則D正確，A、B、C錯(cuò)誤。二一對相互作用力和一對平衡力的區(qū)別一對作用力和反作用力一對平衡力共同點(diǎn)大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上不同點(diǎn)作用對象作用在兩個(gè)物體上作用在同一個(gè)物體上一對作用力和反作用力一對平衡力不同點(diǎn)力的性質(zhì)一定是同性質(zhì)的力不一定是同性質(zhì)的力作用效果作用在兩個(gè)物體上，各自產(chǎn)生作用效果，故不能作為使物體平衡的條件一對平衡力的作用效果是使物體處于平衡狀態(tài)，合力為零一對作用力和反作用力一對平衡力不同點(diǎn)依賴關(guān)系兩個(gè)力一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，不可能單獨(dú)存在不存在依賴關(guān)系，撤除一個(gè)力時(shí)另一個(gè)力可依然存在，只是不再平衡【思考·討論】情境：小男孩手牽不計(jì)質(zhì)量的氫氣球，使之靜止于空中。討論：(1)哪個(gè)力是用來平衡繩子的拉力的？ (科學(xué)探究)提示：氣球受到的浮力。(2)繩子對氣球的拉力是哪個(gè)物體對哪個(gè)物體的作用力？ (科學(xué)探究)提示：繩子對氣球的作用力?！镜淅痉丁俊皽p肥”變成了當(dāng)前的時(shí)尚話題，為了保持一個(gè)“苗條”的身材，稱量體重就變成了一項(xiàng)日常必不可少的活動(dòng)，如圖所示是某女孩在測量體重，則下列說法正確的是 (

)A.人對體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對人的支持力是一對平衡力B.人所受的重力和人對體重計(jì)的壓力是一對平衡力C.人所受的重力和人對體重計(jì)的壓力是一對作用力和反作用力D.人對體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對人的支持力是一對作用力和反作用力【解析】選D。根據(jù)作用力和反作用力及平衡力的特點(diǎn)可以判斷：人對體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對人的支持力是一對作用力和反作用力，A錯(cuò)誤，D正確；人所受的重力和人對體重計(jì)的壓力既不是作用力和反作用力也不是平衡力，B、C都錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)提升】區(qū)分作用力、反作用力和平衡力的方法區(qū)別作用力、反作用力和平衡力，最簡單的方法是看涉及的物體個(gè)數(shù)，作用力和反作用力只涉及兩個(gè)相互作用的物體，是甲物體對乙物體和乙物體對甲物體的關(guān)系，平衡的一對力涉及三個(gè)物體，即兩個(gè)施力物體同時(shí)作用于平衡的物體上。【素養(yǎng)訓(xùn)練】1.北京時(shí)間2019年3月7日到9日，國際泳聯(lián)系列跳水賽在北京水立方進(jìn)行。中國跳水夢之隊(duì)，發(fā)揮出色，如圖所示為中國選手在比賽中，關(guān)于選手能跳起離開跳臺的說法正確的是 (

)A.他對跳臺的作用力大于他的重力B.跳臺對他的作用力大于他對跳臺的作用力C.跳臺對他的作用力大于他的重力D.跳臺對他的作用力對他做了正功【解析】選C。選手能離開跳臺的原因是跳臺對他的作用力大于他的重力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；他對跳臺的作用力與跳臺對他的作用力是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；跳臺對他的作用力的作用點(diǎn)沒有產(chǎn)生位移，故對他不做功，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.(多選)如圖所示，某人用手托著蘋果處于靜止?fàn)顟B(tài)，則 (

)A.手所受壓力是由蘋果的形變而產(chǎn)生的B.手所受壓力和手對蘋果的支持力是一對平衡力C.蘋果所受重力和手對蘋果的支持力是一對平衡力D.蘋果所受重力和蘋果對手的壓力是作用力和反作用力【解析】選A、C。蘋果對手的壓力是由蘋果發(fā)生形變而產(chǎn)生的，選項(xiàng)A正確；手所受壓力和手對蘋果的支持力是一對作用力與反作用力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；蘋果所受重力和手對蘋果的支持力都作用在蘋果上，大小相等，方向相反，是一對平衡力，選項(xiàng)C正確；蘋果對手的壓力是由形變而產(chǎn)生的，是蘋果與手之間的作用，而重力是由地球的吸引而產(chǎn)生的，是蘋果與地球的相互作用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。【補(bǔ)償訓(xùn)練】1.(多選)如圖所示，吊于電梯天花板上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中正確的是 (

)A.繩對物體的拉力和物體對繩的拉力是作用力與反作用力B.物體的重力和物體對繩的拉力是一對平衡力C.物體的重力與繩對物體的拉力是一對平衡力D.物體的重力的反作用力作用在繩上【解析】選A、C。繩對物體的拉力和物體對繩的拉力是物體和繩直接相互作用而產(chǎn)生的，是作用力與反作用力的關(guān)系，A對。物體的重力和物體對繩的拉力其受力物體不一致，不是一對平衡力，B錯(cuò)。物體的重力與繩對物體的拉力均作用在物體上，二力為平衡力，C對。物體重力的反作用力作用在地球上，D錯(cuò)。2.一斜面固定在水平地面上，一物體靜止在斜面上，如圖所示，下列說法正確的是 (

)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.物體所受的重力和斜面對物體的作用力是一對作用力和反作用力D.物體所受的重力可分解為沿斜面的力和對斜面的壓力【解析】選B。物體和斜面均處于平衡狀態(tài)，即合力為零。對物體和斜面受力分析如圖甲、乙所示。物體對斜面的壓力N2和斜面對物體的支持力N及物體對斜面的摩擦力f′和斜面對物體的摩擦力f同屬物體和斜面間的相互作用力，分別作用在斜面和物體上，因此它們是兩對作用力與反作用力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；物體所受的重力是地球施加的，其反作用力是物體對地球的吸引力，應(yīng)作用在地球上，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；重力可以沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，任何一個(gè)分力都作用在該物體上，而物體對斜面的壓力N2作用在斜面上，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！就卣估}】考查內(nèi)容：牛頓第三定律的應(yīng)用【典例】如圖所示，在臺秤上放半杯水，臺秤的示數(shù)G′=50N；另用掛在支架上的彈簧測力計(jì)懸掛一邊長a=10cm的金屬塊，金屬塊的密度ρ=3×103kg/m3。當(dāng)彈簧測力計(jì)下的金屬塊平穩(wěn)地浸入水中的深度b=4cm時(shí)，彈簧測力計(jì)和臺秤的示數(shù)分別為多少？(水的密度ρ水=103kg/m3，g取10m/s2)【正確解答】由于金屬塊受到向上的浮力作用，彈簧測力計(jì)的示數(shù)減小。浮力的反作用力作用于水，從而使臺秤的示數(shù)增大。金屬塊的受力情況如圖所示，因金屬塊靜止，根據(jù)受力平衡有：T=G-F浮，又因G=ρa(bǔ)3g=30NF浮=ρ水gV排=ρ水ga2b=4N故T=30N-4N=26N即彈簧測力計(jì)的示數(shù)為26N，臺秤的示數(shù)由于浮力的反作用力增加了F′=4N，所以臺秤的示數(shù)為：N=G′+F′=54N。答案：26N

54N第5章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第1節(jié)牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律

一、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系1.亞里士多德的觀點(diǎn)：力是_____物體運(yùn)動(dòng)的原因。認(rèn)為有力的作用，物體才會(huì)_____，沒有力的作用，物體就會(huì)_______。維持運(yùn)動(dòng)停下來2.伽利略設(shè)計(jì)了理想的斜面實(shí)驗(yàn)：(1)現(xiàn)象：當(dāng)小球沿光滑斜面從左側(cè)某一高度滾下時(shí)，無論右側(cè)斜面的坡度如何，它都會(huì)沿斜面上升到與下落點(diǎn)_____的地方。(2)結(jié)論：力不是_____物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是_____物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。3.力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力可以_____物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。等高維持改變改變二、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律及其意義1.內(nèi)容：一切物體總保持_____________或_____狀態(tài)，除非有外力迫使它_____________。勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止改變這種狀態(tài)2.牛頓第一定律的意義：(1)定性說明了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。①說明了物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：_____或______________。②說明了力是_________________的原因。靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(2)揭示了一切物體都具有的一種固有屬性——_____，因此牛頓第一定律也叫_____定律。慣性慣性3.下列各種情況中，屬于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(速度)變化的是_______。①速度的方向不變，只有大小改變。②速度的大小不變，只有方向改變。③速度的大小和方向同時(shí)改變。①②③三、慣性與質(zhì)量1.慣性：物體具有的_______________________________的屬性。保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變2.下列關(guān)于慣性的說法中，正確的有___________。①慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性。②質(zhì)量是慣性大小唯一的量度，質(zhì)量越大，慣性越大。③慣性是一種力，因此我們可以說“受到了慣性作用”“產(chǎn)生了慣性”“受到慣性力”。①②④⑤⑥④慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。⑤物體不受力時(shí)，慣性表現(xiàn)為維持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。⑥物體受力時(shí)，慣性表現(xiàn)為速度改變的難易程度，質(zhì)量越大，速度越難改變。⑦速度越大的車越難停下來，說明速度越大，慣性越大。⑧慣性是可以被克服的。一伽利略理想實(shí)驗(yàn)1.理想實(shí)驗(yàn)：(1)操作過程：讓小球沿光滑斜面從左側(cè)某一高度滾下。(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：無論右側(cè)斜面坡度如何，它都會(huì)沿斜面上升到與出發(fā)點(diǎn)幾乎等高的地方。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：斜面的傾角越小，小球運(yùn)動(dòng)到同一高度所經(jīng)歷的路程越遠(yuǎn)，當(dāng)斜面傾角逐漸減小到0，右側(cè)變?yōu)樗矫妫∏驅(qū)榱诉_(dá)到那個(gè)永遠(yuǎn)無法達(dá)到的高度而一直運(yùn)動(dòng)下去。2.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的意義：(1)研究方法：伽利略的理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論推理結(jié)合起來，即采用“可靠事實(shí)+抽象思維+科學(xué)推理”的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)，初步揭示了運(yùn)動(dòng)和力的正確關(guān)系。(2)歷史意義：第一次確立了物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)中的地位。

【典例示范】如圖所示是伽利略的“理想實(shí)驗(yàn)”，根據(jù)該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是 (

)A.該實(shí)驗(yàn)是理想實(shí)驗(yàn)，是在思維中進(jìn)行的，無真實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，故其結(jié)果并不可信B.該實(shí)驗(yàn)充分證實(shí)了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”C.該實(shí)驗(yàn)說明了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持D.隨著科技的進(jìn)步，這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證【解析】選C。這是將可靠事實(shí)和科學(xué)推理結(jié)合起來，得到理想條件下的結(jié)果，雖然不能在現(xiàn)實(shí)中完成，但是結(jié)論依然是可信的，A錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)說明了物體在不受外力作用時(shí)將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，即物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，B錯(cuò)誤，C正確；此實(shí)驗(yàn)是理想實(shí)驗(yàn)，無法真實(shí)存在，D錯(cuò)誤。

【母題追問】1.【典例示范】中理想斜面實(shí)驗(yàn)的意義是 (

)(科學(xué)探究)A.證明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B.證明了力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因C.證明小球總能滾到另一斜面上同一高度D.證明小球總能在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)【解析】選A。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的意義在于證明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。A正確，B、C、D錯(cuò)誤。2.【典例示范】的實(shí)驗(yàn)中，他的設(shè)計(jì)步驟如下：Ⅰ.兩個(gè)對接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面；Ⅱ.減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度；Ⅲ.如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r(shí)的高度；Ⅳ.繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)。在上述的步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的則是理想化的推論，下列關(guān)于事實(shí)和推論的分類正確的是

(

)(科學(xué)探究)A.Ⅲ是事實(shí)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ是推論B.Ⅰ是事實(shí)，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是推論C.Ⅱ是事實(shí)，Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ是推論D.Ⅳ是事實(shí)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是推論【解析】選B。伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)的步驟是：先在兩個(gè)對接的斜面上，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面；如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?；接著減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度；繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球要沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故Ⅰ是事實(shí)，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是推論。B正確，A、C、D錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】

1.在學(xué)習(xí)牛頓笫一定律時(shí)，我們做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述正確的是 (

)A.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車可以從斜面上的不同位置由靜止開始下滑B.實(shí)驗(yàn)表明：小車受到的摩擦力越小，小車運(yùn)動(dòng)的距離就越近C.實(shí)驗(yàn)中運(yùn)動(dòng)的小車會(huì)停下來，說明力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D.根據(jù)甲、乙、丙的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，就可以直接得出牛頓第一定律

【解析】選C。實(shí)驗(yàn)中要求從斜面上的相同位置由靜止開始下滑，可以保證小車到達(dá)斜面底端的速度是相等的，不能從斜面上的不同位置由靜止開始下滑，故A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)表明：小車受到的摩擦力越小，小車運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn)，故B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中運(yùn)動(dòng)的小車受到摩擦力的作用會(huì)停下來，其運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)發(fā)生變化，說明力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故C正確；接觸面越光滑，則小車的速度減小越慢，由此可以得出：若摩擦力等于0，則小車可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理總結(jié)出來的，而不是直接可以由這三個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的，故D錯(cuò)誤。2.下面是摘自上個(gè)世紀(jì)美國報(bào)紙上的一篇文章：阿波羅登月火箭在脫離地球飛向月球的過程中，宇航員通過無線電與在家中上小學(xué)的兒子湯姆通話。宇航員：“湯姆，我們現(xiàn)在已關(guān)閉了火箭上所有的發(fā)動(dòng)機(jī)，正向月球飛去?！睖罚骸澳銈冴P(guān)閉了所有的發(fā)動(dòng)機(jī)，那么靠什么力量推動(dòng)火箭向前運(yùn)動(dòng)呢？”宇航員猶豫了半天，說：“我想大概是伽利略在推動(dòng)火箭向前運(yùn)動(dòng)吧?！比舨挥?jì)天體對火箭的引力，由上述材料可知下列說法錯(cuò)誤的是 (

)A.湯姆問話所體現(xiàn)的物理思想是“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”B.宇航員答話所體現(xiàn)的物理思想是“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”C.宇航員答話所體現(xiàn)的物理思想是“物體運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”D.宇航員答話的真實(shí)意思是火箭正在依靠慣性飛行【解析】選B。湯姆問“靠什么力量推動(dòng)火箭向前運(yùn)動(dòng)呢？”說明湯姆認(rèn)為火箭向前運(yùn)動(dòng)必須有力的作用，即力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，A對。宇航員的回答提到伽利略，而伽利略的觀點(diǎn)是力不是維持物體運(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，即運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，物體具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，即慣性，C、D對，B錯(cuò)。二牛頓第一定律及其意義全面認(rèn)識牛頓第一定律：(1)一切：說明牛頓第一定律適用于任何物體，沒有范圍限制。(2)沒有受外力作用，說明定律成立條件包含兩種情況：①物體不受任何力的作用，一種理想狀態(tài)；②物體所受合外力為零。(3)總：指在成立條件下結(jié)果是確定的，沒有例外。(4)或：指兩種狀態(tài)必居其一，是選擇的意思，不能同時(shí)存在，物體只能處于兩種狀態(tài)中的一種。(5)定律揭示規(guī)律：①物體本身有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的屬性，不受力是保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的原因之一；②要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，必須有力作用于物體；③力的作用不是維持運(yùn)動(dòng)，而是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(6)不能用實(shí)驗(yàn)證明，只能在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過科學(xué)推理得到。

【思考·討論】騎行自行車過程中，如果不給自行車提供力，自行車會(huì)慢慢停止，是否說明牛頓第一定律是違背事實(shí)的？ (科學(xué)探究)提示：不違背，定律成立的條件是不受外力或合外力為零，騎行自行車時(shí)，正是因?yàn)橛心Σ亮Φ拇嬖?，?dǎo)致合外力不為零，才造成其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，正說明定律的正確性。

【典例示范】(多選)根據(jù)牛頓第一定律可知 (

)A.物體的運(yùn)動(dòng)是依靠慣性來維持的B.力停止作用后，物體的運(yùn)動(dòng)就不能維持C.物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有外力作用D.力是改變物體慣性的原因【解析】選A、C。慣性是維持物體原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的屬性，因此物體的運(yùn)動(dòng)是靠慣性維持，A正確；物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，在不受力的情況下，依然做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；當(dāng)物體的速度發(fā)生改變時(shí)，說明物體肯定受到了外力的作用，C正確；慣性大小由物體質(zhì)量決定，D錯(cuò)誤?！疽?guī)律方法】牛頓第一定律應(yīng)用技巧(1)由“因”索“果”：在判斷力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系時(shí)，明確力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。(2)由“果”索“因”：如果物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，則物體必然受到不為零的合力的作用，所以根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析物體所受合力是否為零。(3)應(yīng)用步驟：應(yīng)用牛頓第一定律解釋有關(guān)現(xiàn)象時(shí)。①看物體原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；②看物體現(xiàn)在所受合力是否為零；③判斷由于物體具有慣性將會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象。

【素養(yǎng)訓(xùn)練】1.(多選)關(guān)于牛頓第一定律的理解正確的是 (

)A.不受外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變B.在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果C.飛跑的運(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淖冊瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)D.牛頓第一定律無法用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，因此是不成立的【解析】選A、C。牛頓第一定律告訴我們，物體不受力時(shí)，將保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A正確；在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終停下來，是由于受到摩擦力，摩擦力改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使木塊最終停下來，B錯(cuò)誤；飛跑的運(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淖冊瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而上半身由于慣性，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，從而跌倒，C正確；牛頓第一定律雖然無法用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，但是它是在事實(shí)基礎(chǔ)上，經(jīng)過科學(xué)推理得出的結(jié)論，牛頓第一定律是成立的，D錯(cuò)誤。故選A、C。2.在磁懸浮列車?yán)?，小明將一小球放在水平桌面上相對桌面靜止。關(guān)于小球與列車的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是 (

)A.如果小球向前滾動(dòng)，則磁懸浮列車在加速前進(jìn)B.如果小球向后滾動(dòng)，則磁懸浮列車在加速前進(jìn)C.如果小球不動(dòng)，則磁懸浮列車一定靜止D.磁懸浮列車急剎車時(shí)，小球向后滾動(dòng)【解析】選B。若小球向前滾動(dòng)，知小球的速度大于列車的速度，小球速度不變，可知列車的速度在減小，故A錯(cuò)誤；若小球向后滾動(dòng)，小球速度不變，知列車的速度大于小球的速度，可知列車的速度在增加，做加速運(yùn)動(dòng)，B正確；若小球不動(dòng)，知小球的速度始終與列車速度相等，磁懸浮列車速度不變，可能靜止也可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；磁懸浮列車緊急剎車時(shí)，小球由于慣性，保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以小球運(yùn)動(dòng)的速度大于列車的速度，即小球相對于列車要向前滾動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選B?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】

1.關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，下列說法中正確的是 (

)A.只要物體的速度大小不變，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就不變B.只要物體的速度方向不變，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就不變C.只要速度的大小和方向中有一者改變，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就改變D.只有速度的大小和方向都改變，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才改變【解析】選C。物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指物體速度的變化，因?yàn)樗俣葹槭噶?，只要速度的大小和方向中有一者改變，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就改變。則C項(xiàng)正確，A、B、D錯(cuò)誤。2.做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，如果下落過程中某時(shí)刻重力突然消失，物體的運(yùn)動(dòng)情況將是 (

)A.懸浮在空中不動(dòng)B.速度逐漸減小C.保持一定速度向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.無法判斷【解析】選C。物體自由下落時(shí)，僅受重力作用，重力消失以后，物體將不受力，根據(jù)牛頓第一定律的描述，物體將以重力消失瞬間的速度向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則C正確，A、B、D錯(cuò)誤。三慣性與慣性定律1.全方位認(rèn)識慣性：(1)物體本身具有維持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的屬性。(2)慣性大小只由物體質(zhì)量決定，與其他因素?zé)o關(guān)。(3)慣性不是一種力，找不出這個(gè)“力”的施力物體。(4)慣性不能被克服。2.慣性定律：物體不受力時(shí)，慣性表現(xiàn)為維持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；物體受力時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變難易。

【典例示范】下列關(guān)于慣性的說法中，正確的是 (

)A.靜止的汽車沒有慣性B.貨車滿載時(shí)比空載時(shí)慣性小C.乘客系安全帶并不能消除慣性D.動(dòng)車減速進(jìn)站過程中慣性越來越小【解析】選C。慣性是物體的固有屬性，其大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體所處狀態(tài)無關(guān)，靜止的汽車有慣性，A錯(cuò)誤；慣性大小由質(zhì)量決定，貨車滿載時(shí)比空載時(shí)質(zhì)量大，故滿載時(shí)慣性大，B錯(cuò)誤；乘客系安全帶并不能消除慣性，C正確；動(dòng)車減速進(jìn)站過程中，質(zhì)量不變，慣性不變，D錯(cuò)誤。故選C。

【素養(yǎng)訓(xùn)練】1