初升高物理无忧衔接（全国通用）衔接16 牛顿第一定律（解析版）

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衔接 16：牛顿第一定律

重温·初中

Ⅰ 伽利略斜面实验…………………………………………………………01

Ⅱ 牛顿第一定律……………………………………………………………01

Ⅲ 惯性………………………………………………………………………02

知新·高中

一、伽利略的理想斜面实验…………………………………………………02

二、牛顿第一定律……………………………………………………………03

三、惯性………………………………………………………………………04

精选练习

A组基础练……………………………………………………………………06

B组提高练……………………………………………………………………09

【重温·初中】

Ⅰ 伽利略斜面实验：

⑴ 三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：保证小车开始沿着平面运动的速度相同。

⑵ 实验得出得结论：在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。

⑶ 伽利略的推论是：在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。

⑷ 伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上，进行

理想化推理。（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端。

Ⅱ 牛顿第一定律：

⑴ 牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果，得出了牛顿第一定律，其内容是：一切物体在没有受

到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

⑵ 说明：

A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，且经受住了实践的检

验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是我们周围不受力是不可能的，因此不可能用实验来直

接证明牛顿第一定律。

B、牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做

什么运动,物体都将做匀速直线运动.

C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是产

生或维持运动的原因。

Ⅲ 惯性：

⑴ 定义：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。

⑵ 说明：惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性，惯性大小只与物体的质量有关，

与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。

4、惯性与惯性定律的区别：

A、惯性是物体本身的一种属性，而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。

B、任何物体在任何情况下都有惯性，（即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力），物体受非

平衡力时，惯性表现为“阻碍”运动状态的变化；惯性定律成立是有条件的。

【知新·高中】

一、伽利略的理想斜面实验

1.理想实验法的魅力

让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。

如果斜面倾斜角度减小，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程；继续减小斜面的倾斜角

度，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定的速度持续运动下去。

2.伽利略的思想方法

实验+科学推理的方法。

3.对伽利略理想实验的理解

(1)伽利略用“实验＋科学推理”的方法推翻了亚里士多德的观点。

(2)第一次确立了物理实验在物理研究中的基础地位。

(3)揭示了力不是维持物体运动的原因。

(4)理想实验在自然科学的理论研究中有着重要的作用，但也有其局限性。

小试牛刀：

例：围绕“力与运动”的关系的认识与研究人类经历了漫长的历史时期，下列叙述不符合历史事实的

是 (　　)

A．亚里士多德根据“用力推车，车子前进，停止用力，车子就停下来”这一现象，提出了力是维持

运动的原因

B．亚里士多德在分析“推车问题”时，只强调了推力，而忽视了摩擦力的作用，因而得到了错误的

结论

C．伽利略用自己设计的理想实验，观察到了没有摩擦力的作用时小球就可以以恒定的速度运动下去，

从而推翻了力是维持物体运动的原因的错误结论

D．伽利略的理想实验虽然是假想实验，无法完成，但由此得到的结论是可靠的

【答案】C

【解析】围绕“力与运动”的关系的认识，由历史事实可知 A、B两选项是正确的。在当时伽利略的

实验中不可能真正观察到“无摩擦力时小球以恒定速度做直线运动”，故C选项错误。“理想实验”是物

理学中常用的研究方法，但是由此推理得到的结论是可靠的，故D选项正确。

二、牛顿第一定律

1.内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.

2.对牛顿第一定律的理解

① 牛顿第一定律不是实验直接总结出来的,是牛顿以伽利略的理想实验为基础,加之高度的抽象思维概

括总结出来的.

② 揭示了力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即牛顿第一

定律确定了力的含义．

③牛顿第一定律不能看成牛顿第二定律的特殊情况,牛顿第一定律是定性描述物体运动规律的一种物

理思想，而不是进行定量计算和求解的具体方法，是一条独立的基本规律.但牛顿第一定律为牛顿第二定律

提供了建立的基础.

④明确了惯性的概念:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，揭示了物体所具有的一个重要

属性——惯性．

小试牛刀：

例1：根据牛顿第一定律判断以下说法正确的是(　　)

A．人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在起跳时的位置

B．人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方

C．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方

D．人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方

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