一、牛頓第一定理
1．牛頓第一定理（慣性定理）：一切物體總是保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直至有外力促使它改變這些狀態(tài)為止。
這個定理有兩層涵義：
（1）保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)是物體的固有屬性；物體的運動不須要使勁來維持。
（2）要使物體的運動狀態(tài)（即速率包括大小和方向）改變，必須施加力的作用，力是改變物體運動狀態(tài)的誘因。
①牛頓第一定理導入了力的概念
力是改變物體運動狀態(tài)的誘因。（運動狀態(tài)指物體的速率）又按照加速度定義：
a=Δv/Δt，有速率變化就一定有加速度，所以可以說：力是使物體形成加速度的誘因。
（不能說“力是形成速率的誘因”、“力是維持速率的誘因”，也不能說“力是改變加
速率的誘因”。）
②牛頓第一定理導入了慣性的概念
一切物體都有保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì)，這就是慣性。慣性反映了物體運動狀態(tài)改變
的難易程度（慣性大的物體運動狀態(tài)不容易改變）。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。
③牛頓第一定理描述的是理想化狀態(tài)
牛頓第一定理描述的是物體在不受任何外力時的狀態(tài)。而不受外力的物體是不存在
的。物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的，所以不能把牛頓第一定理當作
牛頓第二定理在F=0時的特例。
2．慣性：物體保持原先勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。對于慣性理解應注意以下三點：
（1）慣性是物體本身固有的屬性，跟物體的運動狀態(tài)無關，跟物體的受力無關，跟
物體所處的地理位置無關。
（2）質(zhì)量是物體慣性大小的量度，質(zhì)量大則慣性大，其運動狀態(tài)無法改變。
（3）外力作用于物體上能使物體的運動狀態(tài)改變，但不能覺得克服了物體的慣性。
【例1】下列關于慣性的說法中正確的是
Ａ．物體只有靜止或做勻速直線運動時才有慣性
Ｂ．物體只有受外力作用時才有慣性
Ｃ．物體的運動速率大時慣性大
Ｄ．物體在任何情況下都有慣性
解析：慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性，與物體的運動狀態(tài)及受力情況無關，故只有Ｄ項正確。
點評：處理有關慣性問題，必須深刻理解慣性的數(shù)學意義，拋掉表面現(xiàn)象，捉住問題本質(zhì)。
【例2】關于牛頓第一定理的下述說法中，正確的是
A．牛頓第一定理是實驗定理
B．牛頓第一定理說明力是改變物體運動狀態(tài)的誘因
C．慣性定理與慣性的實質(zhì)是相同的
D．物體的運動不須要力來維持
解析：牛頓第一定理是物體在理想條件下的運動規(guī)律，反映的是物體在不受力的情況下所遵守的運動規(guī)律，而自然界中不受力的物體是不存在的．故Ａ是錯誤的．慣性是物體保持原有運動狀態(tài)不變的一種性質(zhì)，慣性定理(即牛頓第一定理)則反映物體在一定條件下的運動規(guī)律，即便C不正確．由牛頓第一定理可知，物體的運動不須要力來維持，但要改變物體的運動狀態(tài)則必須有力的作用，答案為B、D
【例3】在一艘勻速向西行駛的客輪船艙上，一運動員做立定跳高，若向各個方向都用相同的力，則（）
A．向西跳最遠
B．向南跳最遠
C．向東向北跳一樣遠，但沒有向南跳高
D．無論向那個方向都一樣遠
解析：運動員起跳后，因慣性其水平方向還具有與船等值的速率，所以無論向何方跳都一樣。因而應選答案D。
點評：此題主要考查對慣性及慣性定理的理解，解答此題的關鍵是理解運動員起跳過程中，水平方向若不受外力作用將保持原有勻速運動的慣性，因而選出正確答案
【例4】某人使勁推原先靜止在水平面上的貨車，使貨車開始運動，隨后改用較小的力就可以維持貨車做勻速直線運動，可見（）
A．力是使物體形成運動的緣由
B．力是維持物體運動速率的緣由
C．力是使物體速率發(fā)生改變的緣由
D．力是使物體慣性改變的緣由
解析：由牛頓第一定理的內(nèi)容可知，一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直至有外力促使它改變這些狀態(tài)為止，說明一旦物體具有某一速率，只要沒有加速或減速的緣由，這個速率將保持不變，依據(jù)這些觀點看來，力不是維持物體的運動即維持物體速率的緣由，而是改變物體運動狀態(tài)即改變物體速率的緣由，故選項C正確。
【例5】如圖中的甲圖所示，重球系于線DC上端，重球下再系一根同樣的線BA，下邊說法中正確的是（）
A．在線的A端漸漸降低拉力，結(jié)果CD線扭斷
B．在線的A端漸漸降低拉力，結(jié)果AB線扭斷
C．在線的A端忽然旋即一拉，結(jié)果AB線扭斷
D．在線的A端忽然旋即一拉，結(jié)果CD線扭斷
解析：如圖乙，在線的A端漸漸降低拉力，致使重球有足夠的時間發(fā)生向上的微小位移，因而拉力T2漸漸減小，這個過程進行得這么平緩可以覺得重球仍然處于受力平衡狀態(tài)，即T2＝T1＋mg，隨著T1減小，T2也減小，且總是左端繩先達到極限程度，故CD繩被扭斷牛頓第一定律實驗圖，A正確。若在A端忽然旋即一拉，由于重球質(zhì)量很大，力的作用時間又極短，故重球向上的位移極小，以至于下端繩未來得及發(fā)生相應的伸長，T1已先達到極限硬度，故AB繩先斷，選項C也正確。
二、牛頓第三定理
1．對牛頓第三定理理解應注意：
（1）兩個物體之間的斥力和反斥力總是大小相等，方向相反，作用在一條上
（2）斥力與反斥力總是成對出現(xiàn)．同時形成，同時變化，同時消失
（3）斥力和反斥力在兩個不同的物體上，各形成其療效，永遠不會抵消
（4）斥力和反斥力是同一性質(zhì)的力
（5）物體間的互相斥力既可以是接觸力，也可以是“場”力
定理內(nèi)容可歸納為：同時、同性、異物、等值、反向、共線
2．分辨一對斥力反斥力和一對平衡力
一對斥力反斥力和一對平衡力的共同點有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。不同點有：斥力反斥力作用在兩個不同物體上，而平衡力作用在同一個物體上；斥力反斥力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力可能是不同性質(zhì)的力；斥力反斥力一定是同時形成同時消失的，而平衡力中的一個消失后，另一個可能一直存在。
一對斥力和反斥力
一對平衡力
作用對象
兩個物體
同一個物體
作用時間
同時形成，同時消失
不一定同時形成或消失
力的性質(zhì)
一定是同性質(zhì)的力
不一定是同性質(zhì)的力
力的大小關系
大小相等
大小相等
力的方向關系
方向相反且共線
方向相反且共線
3．一對斥力和反斥力的沖量和功
一對斥力和反斥力在同一個過程中（同一段時間或同一段位移）的總沖量一定為零，但作的總功可能為零、可能為正、也可能為負。這是由于斥力和反斥力的作用時間一定是相同的，而位移大小、方向都可能是不同的。
【例6】汽車拉著拖車在水平公路上沿直線加速行駛，按照牛頓運動定理可知（）
A．車輛拉拖車的力小于拖車拉車輛的力
B．車輛拉拖車的力等于拖車拉車輛的力
C．車輛拉拖車的力小于拖車遭到的阻力
D．車輛拉拖車的力等于拖車遭到的阻力
解析：車輛拉拖車的力與拖車拉車輛的力是一對斥力和反斥力，按照牛頓第三定理得悉，車輛拉拖車的力與拖車拉車輛的力必將是大小相等方向相反的，因此B正確，A錯誤。因為題干中說明車輛拉拖車在水平公路上沿直線加速行駛，故沿水平方向拖車只遭到兩個外力作用：車輛對它的拉力和地面對它的阻力。因此由牛頓第二定理得悉，車輛對它的拉力必小于地面對它的阻力。所以C對，D錯。
【例7】甲、乙兩人拔河，甲帶動乙向左運動，下邊說法中正確的是
A．做勻速運動時，甲、乙兩人對繩的拉力大小一定相等
B．不論做何種運動，按照牛頓第三定理，甲、乙兩人對繩的拉力大小一定相等
C．繩的質(zhì)量可以忽視不計時，甲乙兩人對繩的拉力大小一定相等
D．繩的質(zhì)量不能忽視不計時，甲對繩的拉力一定小于乙對繩的拉力
解析：甲、乙二人對繩的拉力都作用在繩上，即不是斥力和反斥力．故B項錯誤．
做勻速運動時，繩子受力平衡，即甲、乙二人對繩的拉力大小一定相等，故A項正確．繩的質(zhì)量可以忽視不計時，繩子所受合力為零．故甲、乙兩人對繩的拉力大小一定相等．故C項正確．
繩的質(zhì)量不能忽視不計時，假如有加速度，當加速度往右時，乙對繩的拉力小于甲對繩的拉力．故D項不正確．
故正確選項為AC。
【例8】物體靜止在斜面上，以下幾種剖析中正確的是
A．物體遭到的靜磨擦力的反斥力是重力沿斜面的分力
B．物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對斜面的壓力
C．物體所受重力的反斥力就是斜面對它的靜磨擦力和支持力這兩個力的合力
D．物體遭到的支持力的反斥力，就是物體對斜面的壓力
解析：物體遭到的靜磨擦力的反斥力是物體對斜面的靜磨擦力．故A錯誤．
物體對斜面的壓力在數(shù)值上等于物體所受重力沿垂直于斜面的分力．故B錯誤．
物體所受的重力的反斥力是物體對月球的吸引力．故C錯誤．
故正確選項為D。
【例9】人走路時，人和月球間的斥力和反斥力的對數(shù)有
A．一對B．二對C．三對D．四對
解析：人走路時遭到三個力的作用即重力、地面的支持力和地面對人的磨擦力，力的作用總是互相的，這三個力的反斥力分別是人對月球的吸引作用，人對地面的壓力和人對地面的磨擦力，所以人走路時與月球間有三對斥力和反斥力，選Ｃ．
【例10】物體靜止于水平桌面上，則
Ａ．桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個力是一對平衡力
Ｂ．物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對斥力與反斥力
Ｃ．物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同一種性質(zhì)的力
Ｄ．物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡的力
解析：物體和桌面受力情況如圖所示．
對A選項，因物體處于平衡狀態(tài)，且FN與G作用于同一物體，因而FN和G是一對平衡力，故Ａ正確．
對B選項，因斥力和反斥力分別作用在兩個物體上，故Ｂ錯．
對C選項，因壓力是彈力，而彈力與重力是性質(zhì)不同的兩種力，故C錯．
對D選項，因為支持力和壓力是物體與桌面互相作用(擠壓)而形成的，因而FN與FN′．是一對斥力和反斥力，故D錯．
答案：A
點評：
（1）一對斥力和反斥力與一對平衡力的最直觀的區(qū)別就是：看作用點，二力平衡時此兩力作用點一定是同一物體；斥力和反斥力的作用點一定是分別在兩個物體上．
（2）兩個力是否是“作用力和反斥力”的最直觀區(qū)別是：看它們是否是因互相作用而形成的．如B選項中的重力和支持力，因為重力不是因支持才形成的，因而，這一對力不是斥力和反斥力．
三、針對訓練
1．列車在長直水平軌道上勻速行駛，坐在木門密閉的車箱內(nèi)的一人將手中的鎖匙相對車豎直上拋，當鎖匙（相對車）落出來時（）
A．落在手的后方B．落在在手的前方
C．落在手中D．難以確定
2．按照牛頓第一定理，我們可以得到如下的結(jié)論（）
A．靜止的物體一定不受其它外力作用
B．慣性就是質(zhì)量，慣性是一種保持勻速運動或靜止狀態(tài)的特點
C．物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，必將遭到外力的作用
D．力停止作用后，物體就漸漸停出來
3．關于物體的慣性，下述說法中正確的是（）
A．只有處于靜止或勻速運動狀態(tài)的物體才具有慣性
B．只有運動的物體能夠表現(xiàn)出它的慣性
C．物體做變速運動時，其慣性不斷變化
D．以上推論不正確
4．伽利略的理想實驗證明了（）
A．要物體運動必須有力作用，沒有力作用物體將靜止
B．要物體靜止必須有力作用，沒有力作用物體就運動
C．物體不受外力作用時，一定處于靜止狀態(tài)
D．物體不受外力作用時，總保持原先的勻速直線運動或靜止狀態(tài)
5．關于慣性，下列什么說法是正確的（）
A．慣性不僅跟物體質(zhì)量有關外牛頓第一定律實驗圖，還跟物體速率有關
B．物體只有在不受外力作用的情況下才會表現(xiàn)出慣性
C．兵乓球可快速抽殺，是由于兵乓球的慣性小的緣故
D．戰(zhàn)斗機投人戰(zhàn)斗時，必須扔掉副油箱，減少慣性以保證其運動的靈活性
6．如圖所示，一個劈形物體M置于固定的粗糙的斜面上，前面成水平．在水平面上放一光滑小球m，劈形物體從靜止開始釋放，則小球在遇到斜面前的運動軌跡是（）
A．沿斜面向上的直線
B．豎直向上的直線
C．無規(guī)則曲線
D．拋物線
7．關于斥力與反斥力以及互相平衡的兩個力的下述說法中，正確的是（）
A．斥力與反斥力一定是同一性質(zhì)的力
B．斥力與反斥力大小相等，方向相反，因此可以相互抵消
C．互相平衡的兩個力的性質(zhì)，可以相同，也可以不同
D．互相平衡的兩個力大小相等，方向相反，同時出現(xiàn)，同時消失
8．質(zhì)量為M的鐵塊靜止在夾角為α的斜面上，設物體與斜面間的動磨擦質(zhì)數(shù)為μ，則下述說法正確的是（）
A．鐵塊受重力，斜面對它的支持力和磨擦力的作用
B．鐵塊對斜面的壓力與斜面對鐵塊的支持力大小相等，方向相反
C．斜面對鐵塊的磨擦力與重力沿科面向上的分力Mgsinα大小相等，方向相反
D．斜面對鐵塊的磨擦力大小可以寫成μMgcosα
9．下邊關于慣性的說法中，正確的是
A．運動速率大的物體比速率小的物體無法停出來，所以運動速率大的物體具有較大的慣性
B．物體受的力越大，要它停出來就越困難，所以物體受的推力越大，則慣性越大
C．物體的容積越大，慣性越大
D．物體含的物質(zhì)越多，慣性越大
10．關于斥力與反斥力，下述說法中正確的有
A．物體互相作用時，先有斥力，后有反斥力
B．斥力與反斥力大小相等，方向相反，作用在同仍然線上，因此這二力平衡
C．斥力與反斥力可以是不同性質(zhì)的力，比如，斥力是彈力，其反斥力可能是磨擦力
D．斥力和反斥力總是同時分別作用在互相作用的兩個物體上
11．（2002年春廣州大綜試卷）按照牛頓運動定理，以下選項中正確的是
A．人只有在靜止的車箱內(nèi)，豎直向下高高跳起后，就會落在車箱的原先位置
B．人在沿直線勻速前進的車箱內(nèi)，豎直向下高高跳起后，將落在起跳點的后方
C．人在沿直線加速前進的車箱內(nèi)，豎直向下高高跳起后，將落在起跳點的后方
D．人在沿直線減速前進的車箱內(nèi)，豎直向下高高跳起后，將落在起跳點的后方
12．關于物體的慣性，下述說法正確的是
A．只有處于靜止或勻速直線運動的物體才具有慣性
B．只有運動的物體能夠表現(xiàn)出它的慣性
C．物體做變速運動時，其慣性不斷變化
D．以上說法均不正確
13．下述現(xiàn)象中能直接由牛頓第一定理解釋的是
A．豎直上升的汽球上掉下的物體，仍能繼續(xù)上升一定高度后才豎直下落
B．水平勻速飛行的客機上釋放的物體，從客機上看是做自由落體運動
C．水平道路上運動的貨車，速率漸漸減少直到停止
D．使勁將完好的豬肉打碎
14．列車在平直軌道上勻速行駛，木門緊鎖的車箱內(nèi)有一人向下跳起，發(fā)覺仍落回車上原處，這是由于
A．人跳起時，車箱內(nèi)的空氣給他以往前的力，帶著他陪同列車一起往前運動
B．人跳起頓時，車箱地板給他一個往前的力，促使他陪同列車一起往前運動
C．人跳起后，車在繼續(xù)往前運動，所以人落下必將偏后一些，只是因為時間很短，偏后距離太小，不顯著而已
D．人跳起后直至落地，在水平方向上保持與車相同的速率
15．大人拉女兒，下述說法正確的是
A．當孩子被大人拉走時，大人拉力小于男孩拉力
B．當孩子賴著不動時，大人拉力小于男孩的拉力
C．不管哪些情況下，大人拉力總小于男孩的拉力，由于大人的力氣總比男孩大
D．不管哪些情況下，大人拉力與兒子拉力大小相等
參考答案：
1．C2．C3．D4．D5．CD
6．B7．AC8．ABC9．D10．D
11．C12．D13．AB14．D15．D
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