物理第3章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律 新人教版

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1、牛顿运动定律牛顿运动定律第 三 章第第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律讲牛顿第一定律牛顿第三定律考 试 说 明考点内容 要求 说明要点解读牛顿运动定律及其应用直接考查或综合考查。1.理解牛顿运动定律，明确力和运动的因果关系。伽利略理想斜面实验、惯性的理解、作用力与反作用力关系常在选择题中考查，难度较小。2.应用牛顿第二定律解决动力学问题。综合题中难度较大。3.难点：板块模型的多过程问题分析。4.热点：牛顿第二定律与图象结合，注意从图象获取信息及图象与表达式的转换。5.重点：熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的一般步骤和方法，选研究对象、受力分析、过程分析、列方程。6.养成画图的习惯和审题构建模型和分

2、析过程的能力。考点内容 要求说明要点解读超重和失重直接考查，难度较小。其实质是牛顿第二定律在竖直运动中的简单应用，一般在选择题中出现。知道重力和视重的区别。知道超重和失重现象的实质，会在具体问题中判断是否存在超、失重。单位制知道国际单位制中规定的单位符号细节考查或渗透考查。全国课标卷没有单独考查单位制，主要渗透在其他试题中考查，要求相对较低，考生容易忽视。例如在实验题中，测量出的长度单位一般用厘米；汽车的速度往往以千米每小时为单位；考点内容要求说明要点解读单位制知道国际单位制中规定的单位符号带电微粒在电场中运动，质量可能以克为单位，能量可能以电子伏特为单位；恒定电流中的电流可能以毫安为单位；远

3、距离输电中输送的电能可能以度(千瓦时)为单位。在计算时，要先把单位统一成国际单位制中的单位。实验四：验证牛顿第二定律直接考查或综合考查。结合打点计时器的使用或者光电门的使用进行考查。常用钩码的重力作为小车受到的拉力近似处理的条件，消除系统误差的改进措施。常结合图象进行考查。1 1知 识 梳 理 自 测知 识 梳 理 自 测2 2核 心 考 点 突 破核 心 考 点 突 破3 3阶段培优微专题阶段培优微专题4 42 2 年 高 考 模 拟年 高 考 模 拟知识梳理自测知识梳理自测 1运动状态及运动状态的改变 _是描述物体运动状态改变的物理量。“运动状态的改变”是指物体的_发生改变。 2力是物体产

4、生加速度的原因 外力的作用使物体的速度发生改变，而速度发生改变一定有_，所以力是使物体产生加速度的原因。力与运动的关系速度速度 运动速度运动速度 加速度加速度 1牛顿第一定律的内容：一切物体总保持_状态或_状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 2惯性的定义：一切物体都有保持_状态或_状态的性质。 3惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体_，质量小的物体_。牛顿第一定律匀速直线运动匀速直线运动 静止静止 匀速直线运动匀速直线运动 静止静止 惯性大惯性大 惯性小惯性小 思考：(1)自行车比赛中，高速行进的自行车受到障碍物阻碍，人会向哪倒地？这是什么原因造成的？ (2)刚用湿拖把

5、拖过的地面较滑，行人不小心滑倒，试用惯性知识解释这一现象发生的原因。 答案：(1)自行车前进方向，惯性。 (2)当人踩着较滑的地面，脚突然向前滑动，即人的下半身运动速度变快，而人的上半身由于惯性仍要保持原来较小的速度，于是人就会向后倒下。 1牛顿第三定律的内容：两物体之间的作用力和反作用力总是_。 2作用力与反作用力的特点：同时产生、同时消失、同时变化、同性质、分别作用在相互作用的_，效果不能抵消。 思考：人走在松软的土地上而下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力，对吗？ 答案：不对。属于作用力与反作用力，大小相等。牛顿第三定律大小相等、方向相反、作用在同一条直线上大小相等、方向相反、作用

6、在同一条直线上两物体上两物体上 思维诊断： (1)物体不受外力作用时一定处于静止状态。() (2)在水平面上滑动的木块最终停下来，是没有外力维持木块运动的结果。() (3)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。() (4)做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性。() (5)作用力与反作用力可以是不同性质的力。() (6)作用力与反作用力的作用效果不能抵消。()C 解析在伽利略理想斜面实验中，“小球从两个对接的斜面中的固定斜面滚下后将滚上另一个斜面”是经验事实；“如果没有摩擦小球将运动到与释放时相同的高度”是推论；“减小第二个斜面的倾角，小球在斜面上滑行的距离更长”也是推论；“当第二个斜面的倾角

7、为0时，小球将沿水平面做匀速直线运动而不需要力来维持”是外推的结果。本实验是为了否定亚里士多德的观点，揭示物体的运动不需要力来维持。所以C正确，A、B、D均错误。 解析惯性是物体的固有属性，始终存在。D C 解析牛顿第一定律揭示了物体不受力时的运动规律，牛顿第二定律给出了加速度与力和质量的关系，故牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，故A错误；地球上的一切物体都受到重力，完全不受力的物体是没有的，牛顿第一定律不可以用实验验证，故B错误；牛顿第二定律成立的参考系是惯性系，故牛顿第二定律在非惯性系中不成立，故C正确；为纪念牛顿，人们把力的单位规定为牛顿，即1N1kgm/s2，但不是基本单位，故D错误。

8、C A绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 C绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 D绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力 解析绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故A、B错误；由于没有拉动牛，可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力，故C正确，故D错误。核心考点突破核心考点突破 1牛顿第一定律的意义 (1)揭示了物体的一种固有属性：牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个重要属性惯性。 (2)揭示了力的本质：牛顿第一定律明确了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，物体的运动不需要力来维持。 (3)揭示了物体不受力作用时

9、的运动状态：牛顿第一定律描述的只是一种理想状态，而实际中不受力作用的物体是不存在的，当物体受外力但所受合力为零时，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体将保持静止或匀速直线运动状态。牛顿第一定律的理解与应用 2理解牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系 (1)牛顿第一定律不是实验定律，它是以伽利略的“理想实验”为基础，经过科学抽象、归纳推理而总结出来的；牛顿第二定律是通过探究加速度与力和质量的关系得出的实验定律。 (2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是不受任何外力的理想情况，在此基础上，牛顿第二定律定量地指出了力和运动的联系：Fma。A A如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置 B如果小球

10、不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态 C如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 D小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小 解题导思：(1)由题干可知，小球受到的阻力越小，小球上升的位置越高。 (2)如果小球无阻力的影响，小球将上升到与O点等高的位置。 解析本题选项之间有一定的逻辑性，需要学生有一定的辨别能力。三种材料的粗糙程度不同，小球上升的高度不同，若斜面光滑，小球将上升到与O点，等高位置，A正确，B、C、D选项从本实验不能直接得出结论。本题要求从实验现象中直接得出结论。B、C、D选项中的结论也是科学的，正确的，但从本实验中不能得出。 易错提醒：本题只是伽利略理想实验的部分过程

11、，容易被直观认为是伽利略理想实验的全部过程而错选B。类题演练类题演练 1 BD 解析力是改变物体运动状态的原因，故当物体的运动状态变化时，物体受到的合外力不为零，但合外力不一定变化，故A错误；当物体的运动状态不变时，物体处于平衡状态，说明物体受到的合外力为零，故B正确；根据牛顿第二定律可知，物体在恒力作用下，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同，但加速度的方向与速度的方向不一定相同，物体不一定做匀变速直线运动，故C错误；物体做曲线运动时，物体的速度发生了变化，受到的合外力一定不是零，但不一定是变力，可以为恒力，如平抛运动的物体受到的力就只有重力，大小和方向都不变，故D正确。 1作用力与反作用

12、力的“三同、三异、三无关” (1)“三同”：大小相同；性质相同；变化情况相同。 (2)“三异”：方向不同；受力物体不同；产生的效果不同。 (3)“三无关”：与物体的种类无关；与物体的运动状态无关；与物体是否和其他物体存在相互作用无关。牛顿第三定律的理解与应用 2“一对相互作用力”与“一对平衡力”的比较内容一对相互作用力一对平衡力受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上作用时间 同时产生，同时消失，同时变化不一定同时产生或消失力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力，也可以是不同性质的力大小关系大小相等大小相等方向关系方向相反且共线方向相反且共线依赖关系相互依存，不可单独存在无依赖关系

13、，撤除一个力，另一个力依然可以存在，只是不再平衡B Aa上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用 Bb上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用 Cb上的行李箱受的支持力与重力是一对平衡力 Da上的行李箱受的支持力与重力是一对作用力与反作用力 解析a输送带上的行李箱如果受摩擦力，不可能处于平衡状态，所以只受重力和支持力，故A错误；b输送带上的行李箱受重力、支持力、摩擦力，这三个力使行李箱处于平衡状态，故B正确；b上的行李箱受的支持力与重力不是一对平衡力，故C错误；a上的行李箱受到的支持力与重力是一对平衡力，故D错误。 规律总结： 应用牛顿第三定律应注意的三个问题 (1)定律中的“总是”说明对于任何物

14、体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的。 (2)作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果(运动效果或形变效果)往往不同。 (3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体。类题演练类题演练 2 B 解析手对尺子的压力为N，尺子对手的弹力为N，这两个力作用在两个物体上，力的性质相同，是一对作用力与反作用力，故正确，错误；N是由于手发生形变而产生的，而N是由于尺子发生形变而产生的，故正确，错误。故选项B正确。 转换研究对象是解决力学问题时经常用到的解题策略。当物体的某个力不容易求时，可根据作用力与反作用力的关系，先求它的反作用力，如求压力时，可先求支持

15、力，摩擦力的求解在很多问题中亦是如此。利用牛顿第三定律转换研究对象，可以使我们分析问题的思路更灵活，更开阔。应用牛顿第三定律转换研究对象A 解析环在竖直方向上受重力及箱子的杆给它的竖直向上的摩擦力f，受力情况如图甲所示，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力f，故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力N及环给它的摩擦力f，受力情况如图乙所示，由于箱子处于平衡状态，可得NfMgfMg。根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力，即NMgf，故选项A正确。类题演练类题演练 3 B 解析绳子对物体的拉力F1mgma F1m(ga)210N 绳子对人的拉力F2F1210N

16、 人处于静止，则地面对人的支持力 FNMgF2490N， 由牛顿第三定律知：人对地面的压力 FNFN490N 故B项正确。阶段培优微专题阶段培优微专题 惯性的“相对性” 一、空气中的铁球和塑料球C A铁球向左，塑料球向右 B铁球向右，塑料球向左 C铁球和塑料球都向左 D铁球和塑料球都向右 解析由于惯性，当容器随小车突然向右运动时，铁球和塑料球都相对容器向左运动，C正确。 二、水中的铁球和塑料球A 反思领悟： (1)质量是物体惯性大小的唯一量度，物体的质量越大，惯性越大，状态越难改变。 (2)悬挂在空气中的铁球和塑料球的惯性都比对应的“空气球”的惯性大，但悬挂在水中的塑料球的惯性没有对应的“水球”的惯性大。 解析对A选项所示情况，可设想一个与金属小球等体积的水球。金属球位置的变化，必然代替这个水球的位置。而同体积的水球和金属球，金属球的质量大，惯性大，运动状态不容易改变，故相对水球来说滞后。同理，由于同体积水球的质量大于泡沫塑料球的质量，水球惯性大，相对泡沫塑料球来说水球滞后，泡沫塑料球相对水球在前，因此A选项正确。