走出认识惯性的误区

叶金来　侯中柱

原题呈现

[原题呈现]

例1 （2022·湖北·恩施改编） 2022年3月23日，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，神舟十三号乘组航天员相互配合进行了授课。如图1甲所示是王亚平老师正抛出冰墩墩，如图1乙所示是冰墩墩向叶光富老师运动的情境：

（1）在空间站中，王亚平老师抛出的冰墩墩是因为受到惯性力才做近似匀速直线运动的吗？______（选填“正确”或“错误”）。

（2）王亚平老师抛出的冰墩墩直观展示了它______（选填“具有”或“没有”）惯性，在到达叶光富老师手中后停止运动是因为惯性消失______（选填“正确”或“错误”）。

（3）在地面上水平抛出冰墩墩，由于重力作用，它的______会改变，沿曲线运动到地面。

解析： 物体具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质叫作惯性，一切物体都具有惯性，惯性是物体的物理属性，所以牛顿第一定律又叫惯性定律。

（1）本题中王亚平老师用力抛出冰墩墩，力改变其运动状态使其由静止变为运动，由于冰墩墩具有惯性才做近似匀速直线运动。

（2）王亚平老师抛出的冰墩墩直观展示了它具有惯性，无论冰墩墩是运动还是在叶光富老师手中静止，惯性都是存在的。

（3）如果在地面上水平抛出冰墩墩，由于重力作用，它的运动状态会改变，但是在整个运动过程中由于具有惯性，还会继续向前运动，因此会沿曲线运动到地面。

答案：（1）错误 （2）具有 错误 （3）运动状态

[拓展应用]

1.惯性的影响因素

（1）由于惯性是物体的本身属性，惯性不是一种力，“惯性力”和“惯性作用”都是错误的说法。

（2）任何物体在任何情况下（不管是否受力、是否运动、怎样运动）都具有惯性，切莫将惯性误解为“物体只有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态时才有惯性”，在受力作用时，惯性依然存在，体现在运动状态改变的难易程度上，所以惯性只能谈“具有惯性”，不能说“受到惯性的作用”。

（3）惯性的大小只由物体质量大小决定，与外界因素无关，切莫认为物体的速度越大，惯性越大。

（4）惯性没有方向，物体只是保持之前的运动状态。

例2 （2022·湖北·宜昌）如图2，在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，谷爱凌从50 m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高難度的1620度旋转，获得金牌。下列说法中正确的是（ ）。

A. 她在空中受到重力和惯性力的作用

B. 她离开轨道末端时速度越大，惯性越大

C. 她的惯性越大，上升的高度越高

D. 她运动到最高点时仍具有惯性

答案：D

2.惯性的利用与防范

（1）由于物体在任何时候、任何情况下都具有惯性，因此，惯性是不能被克服的，但可以在需要时利用惯性或防止惯性的不良影响。

（2）不要把惯性概念与惯性定律相混淆。惯性是万物皆有的保持原运动状态的一种属性，惯性定律则是物体不受外力作用时的运动定律，当有力作用时，物体运动状态必定改变。

例3 （改编）下列事例中利用惯性的一组是（ ）。

①汽车行驶时，司机系着安全带；

②火车进站前，撤去动力，仍能进站；

③上岸后的鸭子，振动翅膀，把身上的水抖掉；

④骑自行车蹬几下后可以让它滑行

A. ②③④      B. ①③④      C. ①②④      D. ①②③

答案：A