高中物理必修1：牛顿第一定律

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知识点1：牛顿第一定律

1．人类对运动与力的关系的认识历程

2.牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，它又叫惯性定律．

 

3．运动状态：如果物体速度的大小或方向改变了，它的运动状态就发生了改变；如果物体做匀速直线运动或静止，它的运动状态就没发生改变．

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1．运动状态变化的三种情况

(1)速度的方向不变，只有大小改变．(物体做直线运动)

(2)速度的大小不变，只有方向改变．(物体做匀速圆周运动)

(3)速度的大小和方向同时发生改变．(物体做曲线运动)

 

2．对牛顿第一定律的理解

(1)明确了惯性的概念

牛顿第一定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”，提示了物体所具有的一个重要的属性——惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性．因此牛顿第一定律又叫惯性定律．

 

(2)揭示了力和运动的关系

牛顿第一定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，实质上是揭示了力和运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因．

 

(3)反映了物体不受外力时的运动状态

匀速直线运动或静止(即原来运动的保持其速度不变，原来静止的保持静止)．不受外力作用的物体是不存在的，但物体所受外力的合力为零与不受外力在效果上是等效的，这就使牛顿第一定律具有了实际意义．

【名师指津】巧用牛顿第一定律

1．由“因”索“果”：

在判断力与运动之间的关系时，一定要把握准牛顿第一定律的含义，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因．

 

2．由“果”索“因”：

如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力的作用，所以判断物体的运动状态是否改变以及如何改变，应分析物体的受力情况．

 

3．应用步骤：

应用牛顿第一定律解释有关现象时，一要看物体原来的运动状态，二要看物体现在的受力情况及所受合力是否为零，最后判断由于物体具有惯性将会出现的现象．

知识点2：惯性与质量

1．惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质．

2．物体惯性大小的唯一量度是物体的质量．

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1．惯性与质量

(1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．

(2)质量是物体惯性大小的惟一量度，质量越大，惯性越大．

 

2．惯性与力

(1)惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等都是错误的．

(2)力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动状态的原因．惯性越小，运动状态越易改变；惯性越大，运动状态越难改变．

(3)惯性与物体的受力情况无关．

 

3．惯性与速度

(1)速度是表示物体运动快慢的物理量，惯性是物体本身固有的性质．

(2)一切物体都有惯性，和物体是否有速度及速度的大小均无关．

 

4．惯性与惯性定律

(1)惯性不是惯性定律，惯性没有条件限制，是物体的一种固有属性．

(2)惯性定律是物体不受外力作用时物体运动所遵守的一条规律．

【名师指津】惯性与力的三点区别

1．性质方面

惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，是物体本身的属性，而力是物体对物体的作用．

 

2．大小方面

惯性的大小取决于物体本身质量的大小，力的大小取决于物体之间相互作用的强弱．

 

3．效果方面

力是改变物体运动状态的原因，而惯性却要物体保持原来的运动状态不变．