轮滑车、列车等运动的物体,停止施加动力,就会继续运动吗?为何最终要停出来?亚里士多德觉得:假如要使物体持续运动,就必须对它施加力的作用。伽利略则觉得:物体的运动并不须要力来维持,运动之所以会停止出来,是由于遭到磨擦阻力。你同意谁的观点?
要回答以上问题,就涉及到明天须要输出的知识点了:牛顿第一定理。在《物理》八下第七章中我们对力、弹力、重力、摩擦力、力的作用疗效和二力平衡等热学知识已有了初步的认识和了解。而牛顿运动定理第一次阐述了力和运动关系,是精典热学的基础,确立了力和惯性的科学概念地位,也是学好化学的关键。
牛顿第一运动定理,简称牛顿第一定理。又称惯性定理、惰性定理。一切物体在没有遭到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。常见的完整叙述:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直至外力促使它改变运动状态为止。
拓展定义,知晓便可。
牛顿第一定理与牛顿第二、第三定理构成了牛顿热学的完整体系。牛顿第一定理给出了惯性系的概念,第二、第三定理以及由牛顿运动定理构建上去的质点热学体系只对惯性系创立。为此,牛顿第一定理是不可缺乏的,是完全独立的一条重要的热学定理。无外力作用时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,而物体到底保持哪些状态,则由它原先的运动状态决定。
跟随我们一起解题,进一步理解概念。
基础——如图,不计桌面和空气阻力,被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动,在Q点时细绳断掉,小球的动运轨迹变为QP实线。则()
A.小球做圆周运动时不受力的作用
B.小球做圆周运动时没有惯性
C.小球在Q点的速率与P点的速率相同
D.细绳断掉后,小球做匀速直线运动是由于遭到惯性的作用
解析:小球做圆周运动时,在竖直方向上受重力和支持力,在水平方向上遭到细绳的拉力,A选项错误;一切物体在任何情况下都有惯性,B选项错误;小球被细绳拴着在水平面内绕O点做圆周运动,细绳断掉后,不计阻力,小球在水平方向上不受任何力的作用,极据牛顿第一定理,小球将做匀速直线运动,故小球在Q点的速率与P点的速率相同,C正确;惯性是物体保持运动状态不变的性质,不能说“受到惯性”,只能说“具有惯性”,D错误。
答案:C
拓展——在水平轨道是有一辆实验车牛顿第一定律实验基础,其底部装有电磁铁,电磁铁下方吸有一颗钢珠,在实验车往右匀速直线运动的过程中,钢珠因断电下落。如图是钢珠下落的四个示意图,图中实线表示钢珠下落的路径,以实验车为参照物,正确描述钢珠下落的轨迹的示意图是()
解析:钢珠随实验车在水平轨道上匀速往右行驶,当它落下前,速率与实验车的速率一样;当它下落时,因为惯性,水平方向上的速率不变牛顿第一定律实验基础,但竖直方向上遭到重力,因而以实验车为参照物时,钢珠竖直下落。
答案:B
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