第三章 第一單元 牛頓第一第三定律

一、牛頓第一定律1.內(nèi)容：一切物體總保持

狀態(tài)或

狀

態(tài)，除非作用在它上面的

迫使它改變這種狀態(tài).2.成立條件：宏觀、低速運動的物體，物體處于

參

考系中.勻速直線運動靜止力慣性3.牛頓第一定律的意義

(1)指出了一切物體都有

，因此牛頓第一定律又叫

定律.(2)指出力不是

物體運動狀態(tài)的原因，而是

物

體運動狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生加速度的原因.慣性慣性維持改變二、慣性1.定義：物體具有保持原來

狀態(tài)或

狀

態(tài)的性質(zhì).2.慣性的性質(zhì)：慣性是一切物體都具有的性質(zhì)，是物體

的

屬性，與物體的運動情況和受力情況

.勻速直線運動靜止固有無關(guān)3.慣性的表現(xiàn)：物體不受外力作用時，有保持靜止或勻速

直線運動狀態(tài)的性質(zhì)；物體受到外力作用時，其慣性大

小表現(xiàn)在運動狀態(tài)

的難易程度上.4.慣性大小的量度：

是慣性大小的唯一量度，

的物體慣性大，

的物體慣性小.改變質(zhì)量

質(zhì)量大質(zhì)量小(1)物體的慣性總是以保持“原狀”或反抗“改變”兩種形式表現(xiàn)出來.(2)慣性與物體是否受力、怎樣受力無關(guān)，與物體是否運動、怎樣運動無關(guān)，與物體所處的地理位置無關(guān)，慣性的大小僅由質(zhì)量決定.三、牛頓第三定律1.作用力和反作用力：兩個物體之間的作用總是

的，

一個物體對另一個物體施加了力，另一個物體一定同時

對前一物體也施加了力.力是物體與物體間的相互作用.物

體間相互作用的這一對力通常叫做作用力和反作用力.2.內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小

，

方向

，作用在

直線上.3.物理意義：建立了相互作用物體之間的聯(lián)系及作用力與

反作用力的相互依賴關(guān)系.相互相反同一條相等1.明確慣性的概念牛頓第一定律揭示了物體所具有的一個重要屬性——慣

性，即物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì).2.揭示了力的本質(zhì)牛頓第一定律對力的本質(zhì)進行了定義：力是改變物體運

動狀態(tài)的原因，不是維持物體運動狀態(tài)的原因.例如，運

動的物體逐漸減速直至停止，不是因為不受力，而是因

為受到了阻力.3.揭示了不受力作用時物體的運動規(guī)律牛頓第一定律描述的只是一種理想狀態(tài)，而實際中不受

外力作用的物體是不存在的，當物體受外力作用，但所

受合力為零時，其作用效果跟不受外力作用時相同，因

此，我們可以把理想情況下的“不受外力作用”理解為實

際情況中的“所受合外力為零”.4.牛頓第一定律不是實驗定律牛頓第一定律是不受任何外力作用下的理想化情況，

無法用實驗直接驗證.牛頓第一定律是以伽利略的“理想

實驗”為基礎(chǔ)，將實驗結(jié)論經(jīng)過科學(xué)抽象、歸納推理而

總結(jié)出來的.因此，牛頓第一定律是來源于大量實驗的

基礎(chǔ)之上的一個理想實驗定律，是一種科學(xué)的抽象思

維方法，它并不是實驗定律.牛頓第一定律是不受任何外力作用下的理想化情況，在實際生活中并不存在，而牛頓第二定律表示實際物體在所受外力作用下遵循的規(guī)律.牛頓第一定律有著比牛頓第二定律更豐富的內(nèi)涵，牛頓第一定律和牛頓第二定律是地位相同的兩個規(guī)律，兩者沒有從屬關(guān)系.因此，牛頓第一定律并不是牛頓第二定律的特例.16世紀末，伽利略用實驗和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運動的理論，開啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀元.以下說法中，與亞里士多德觀點相反的是(

)A.兩物體從同一高度自由下落，較輕的物體下落較慢

B.一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來，這說明：靜止狀態(tài)才是物體不受力時的“自然狀態(tài)”

C.兩匹馬拉的車比一匹馬拉的車跑得快，這說明：物體受到力越大，速度就越大

D.一個物體維持勻速直線運動，不需要力理解牛頓第一定律，知道力不是維持物體運動的原因是解答此題的關(guān)鍵.[聽課記錄]

亞里士多德認為力是維持物體運動的原因，故D項不符.其中A、B、C均為力大運動快，力小運動慢，符合亞里士多德的錯誤觀點，故選D.[答案]

D[名師歸納]

牛頓第一定律正確闡述了力和運動的關(guān)系：

，物體受力的大小與速度的大小沒有直接關(guān)系.物體的運動不需要力來維持1.作用力與反作用力的關(guān)系作用力與反作用力的關(guān)系可總結(jié)為“三同、三異、三無

關(guān)”.(1)三同同大小同時產(chǎn)生、變化、消失同性質(zhì)(2)三異(3)三無關(guān)反向異體不同效果與物體的種類無關(guān)與相互作用的兩物體的運動狀態(tài)無關(guān)與是否與另外物體相互作用無關(guān)2.相互作用力與平衡力的比較

對應(yīng)名稱比較內(nèi)容作用力和反作用力二平衡力不同點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(guān)系相互依存，不能單獨存在，同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失無依賴關(guān)系，撤除一個，另一個可依然存在比較內(nèi)容對應(yīng)名稱作用力和反作用力二平衡力不同點疊加性兩力作用效果不能疊加，不能求合力兩力作用效果可相互抵消，可疊加，可求合力且合力為零力的性質(zhì)一定是同性質(zhì)的力可能是同性質(zhì)的力也可能不是同性質(zhì)的力相同點大小方向大小相等、方向相反、作用在一條直線上3.應(yīng)用牛頓第三定律時應(yīng)注意的問題(1)定律中的“總是”二字說明對于任何物體，在任何條件

下牛頓第三定律都是成立的.(2)牛頓第三定律只對相互作用的兩個物體成立，因為大

小相等、方向相反、作用在兩個物體上且作用在同一

條直線上的兩個力，不一定是作用力和反作用力.汽車拉著拖車在平直的公路上運動，下面的說法正確的是(

)

A.汽車能拉著拖車前進是因為汽車對拖車的拉力大于拖車對汽車的拉力

B.汽車先對拖車施加拉力，然后才產(chǎn)生拖車對汽車的拉力

C.勻速前進時，汽車對拖車的拉力等于拖車向后拉汽車的力；加速前進時，汽車向前拉拖車的力大于拖車向后拉汽車的力

D.拖車加速前進時，是因為汽車對拖車的拉力大于地面對拖車的摩擦阻力；汽車加速前進是因為地面對汽車向前的作用力(牽引力)大于拖車對它的拉力本題考查對作用力與反作用力關(guān)系的理解.要注意作用力與反作用力的關(guān)系，在任何情況下都成立.[解題指導(dǎo)]汽車對拖車的拉力與拖車對汽車的拉力是一對作用力和反作用力，兩者一定等大、反向、分別作用在拖車和汽車上，故A項錯；作用力和反作用力總是同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失的，故B項錯；不論汽車勻速運動還是加速運動，作用力和反作用力大小總相等，故C項錯；拖車加速前進是因為汽車對拖車的拉力大于地面對拖車的摩擦阻力(包括其他阻力)，汽車能加速前進是因為地面對汽車向前的作用力大于拖車對它向后的拉力，符合牛頓第二定律，故D項正確.[答案]

D[名師歸納]

(1)本題易錯選B，原因是誤認為汽車先拉拖車，才會產(chǎn)生拖車拉汽車的力.(2)作用力與反作用力的關(guān)系與物體的運動狀態(tài)和相互作用的物體被作用的效果無關(guān).(2010·海口模擬)某人用繩子將一桶水從井內(nèi)加速向上提的過程中，不計繩子的重力，以下說法正確的是(

)A.這桶水處于超重狀態(tài)，所以繩子對桶的拉力大于桶對繩子的拉力

B.人對繩子的拉力與繩子對桶的拉力是一對作用力與反作用力

C.這桶水處于超重狀態(tài)，繩子對桶的拉力大于桶的重力

D.這桶水能加速上升，是因為人對繩子的拉力大于桶對繩子的拉力解析：繩子對桶的拉力和桶對繩子的拉力是一對作用力與反作用力，大小相等，與桶處于超重狀態(tài)無關(guān)，A項錯；人對繩子的拉力與繩子對桶的拉力不是一對作用力與反作用力，B項錯；水桶處于超重狀態(tài)，繩子對桶的拉力大于桶的重力，C項正確；因為不計繩子的重力，人對繩子的拉力等于桶對繩子的拉力，選項D錯誤.答案：C[隨堂鞏固]1.關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列選項中正確的是(

)A.物體的速度不斷增大，表示物體必受力的作用

B.物體的位移不斷增大，表示物體必受力的作用

C.若物體的位移與時間的平方t2成正比，表示物體必受

力的作用

D.物體的速率不變，則其所受合力必為零解析：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，物體速度不斷增大，表示運動狀態(tài)發(fā)生改變，故必受力的作用，A選項正確.物體位移增大，但物體的運動狀態(tài)不一定改變(如勻速直線運動)，因此不一定受力的作用，B選項錯.物體位移與時間t的平方(t2)成正比，說明物體不是做勻速直線運動，運動狀態(tài)變化，必受力的作用，C選項正確.物體速率不變但速度方向可能發(fā)生變化，即運動狀態(tài)可能發(fā)生變化，就可能會受到力的作用，D選項錯.答案：AC2.如圖3－1－1所示，將兩彈簧測力計a、b連結(jié)在一起，

當用力緩慢拉a彈簧測力計時，發(fā)現(xiàn)不管拉力F多大(未

超出量程)，a、b兩彈簧測力計的示數(shù)總是相等，這個

實驗說明(

)A.這是兩只完全相同的彈簧測力計B.彈力的大小與彈簧的形變量成正比C.作用力與反作用力大小相等、方向相反D.力是改變物體運動狀態(tài)的原因解析：兩個彈簧測力計的示數(shù)對應(yīng)兩彈簧測力計鉤上的拉力，不管拉力F多大，a、b兩彈簧測力計的示數(shù)總相等，正好說明作用力與反作用力大小相等，方向相反，故C正確.答案：C3.(2010·西南師大附中模擬)下列關(guān)于慣性的各種說法中，

你認為正確的是(

)A.拋出去的標槍、手榴彈等是靠慣性向遠處運動的

B.在完全失重的情況下，物體的慣性將消失

C.把手中的球由靜止釋放后，球能豎直加速下落，說明

力是改變物體慣性的原因

D.材料不同的兩個物體放在地面上，用一個相同的水平

力分別推它們，則難以推動的物體慣性大解析：拋出去的標槍、手榴彈等因有慣性要繼續(xù)向前運動，A正確；質(zhì)量是物體慣性大小