2020年高考物理一轮复习讲练测 专题3.1 牛顿第一定律 牛顿第三定律(精讲) 含解析
高考物理 一轮复习 3.1牛顿第一定律 牛顿第三定律
【思维启迪】 (1)作用力与反作用力的特征． (2)运动的鸡蛋内，蛋黄和蛋白由于惯性在碰撞瞬间会对蛋 壳产生向前的作用力． (3)决定蛋壳破损的是碰撞处的合力．
【解析】 A 对 B 的作用力和 B 对 A 的作用力为作用力与 反作用力，一定大小相等，A 正确，B 错误；在撞击瞬间，A 蛋 内蛋黄和蛋白由于惯性，会产生对 A 蛋壳向前的作用力，使 A 蛋壳接触处所受的合力比 B 蛋壳的小，因此 B 蛋壳易被撞破， 故 C、D 正确．
【解析】 小球在水平方向上不受力，且速度为零，根据牛 顿第一定律，小球在水平方向上将保持静止(速度为零)的状 态．该方向上不会发生位移，只在竖直方向向下运动，因此在碰 到斜面前其运动轨迹是竖直向下的直线，选项 B 正确．
【答案】 B
物体在某方向上不受外力时，牛顿第一定律是确定物体在 该方向上运动情况的唯一规律．又如平抛运动在水平方向不受外 力，由牛顿第一定律可知，物体在该方向将保持匀速直线运动．
考向一 对牛顿第一定律的理解和应用
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．
考向一 对牛顿第一定律的理解和应用
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．
(1)四同同性质 同一直线 反向
(2)三异异体 不同效果
与物体形态无关 (3)三无关与相互作用的两物体的运动状态无关
与是否有另外的物体相互作用无关
2．作用力、反作用力与一对平衡力的比较
(多选)(2014·江苏师大附中期中)有人做过这样一 个实验：如图所示，把鸡蛋 A 快速向另一个完全一样的静止的 鸡蛋 B 撞去(用同一部分撞击)，结果每次都是被撞击的鸡蛋 B 被 撞破．则下面说法正确的是( )
高考物理一轮复习 3.1牛顿第一定律 牛顿第三定律
考点
互动探究
精品课件
考向一 对牛顿第一定律的理解和应用
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．
精品课件
3．揭示了物体不受力作用时的运动状态：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．
解析：列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持 原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项 C 一致．
答案：C
精品课件
4．下列说法正确的是( ) A．运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越 快，惯性越大 B．同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同的，所 以它的惯性也随位置的变化而变化 D．一个小球竖直上抛，抛出后能继续上升，是因为小球运 动过程中受到了向上的推力 D．物体的惯性大小只与本身的质量有关，质量大的物体惯 性大，质量小的物体惯性小
精品课件
2．惯性 (1)定义：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)性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属，性 与物体的运动情况和受力情况 无关． (3)量度： 质量 是惯性大小的唯一量度， 质量大的物体惯 性大，质量小 的物体惯性小．
精品课件
知识点 2 牛顿第三定律 诊断激学 2 请诊断下列表述是否正确(正确的划“√”，错 误的划“×”) (1)作用力与反作用力可以作用在同一物体上( ) (2)作用力与反作用力的作用效果不能抵消( ) (3)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛 顿第三定律都是成立的( ) 答案：(1)× (2)√ (3)√
新高考物理通用版总复习一轮课件专题三第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律
解析：绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和 反作用力，大小相等，方向相反，故 A 错误；儿童从井内加速 向上运动的过程中，加速度方向向上，根据牛顿第二定律知绳 子对儿童的拉力大于儿童的重力，故 B 正确；消防员对绳子的 拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力，故 C 正 确；消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力作用在不同物体 上，不是一对平衡力，故 D 错误.
答案：A
热点1 牛顿第一定律的理解与应用 考向1 对牛顿第一定律的理解 [热点归纳] (1)明确了惯性的概念. 牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性—— 惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质. (2)揭示了力的本质. 力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态 的原因.
考向2 平衡力与作用力和反作用力的区别 [热点归纳]
【典题4】(多选，2020年陕西咸阳模拟)如图 3-1-3 所示， 消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过 程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是( )
图 3-1-3
A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力 B.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力 C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用 力与反作用力 D.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力
答案：B
4.(2019 年山东济南联考) 关于惯性，下列说法正确的是 ()
A.抛出去的标枪靠惯性向远处运动 B.完全失重时物体的惯性将消失 C.球由静止释放后加速下降，说明力改变了惯性 D.物体沿水平面滑动，速度越大滑行的时间越长，说明速 度大惯性就大
解析：质量是惯性的唯一量度，抛出去的标枪靠惯性向远 处运动，故 A 正确；完全失重时物体的惯性不会消失，故 B 错 误；球由静止释放后加速下落，说明力改变了物体的运动状态， 惯性不变，故 C 错误；物体沿水平面滑动，速度越大滑行的时 间越长，惯性不变，故 D 错误.
2020高三物理高考精品讲练系列学案：牛顿第一定律牛顿第三定律
2020高三物理高考精品讲练系列学案：牛顿第一定律牛顿第三定律---- 要点精析 ----------------要点一牛顿第一定律血即学即用1•关于物体的惯性，以下讲法中正确的选项是〔 〕A 运动速度大的物体，不能专门快停下来，是因为速度大时，惯性也大B •静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的火车惯性大 C.乒乓球能够快速抽杀，是因为乒乓球惯性小的缘故D •物体受到的外力大，那么惯性小；受到的外力小，那么惯性大 答案 C要点二牛顿第三定律B 即学即用2. 一物体受绳的拉力作用由静止开始前进 ，先做加速运动，然后改为匀速运动；再改做减速运 动，那么以下讲法中正确的选项是〔〕A. 加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力B. 减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力C. 只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等D.不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等 答案题型探究如下图在瓶内装满水，将乒乓球用细线拴住并按入水中 ，线的另一端固定在并盖上瓶盖并将瓶子翻转，乒乓球将浮在水中.用手托着瓶子在水平向右做加速直线运 乓球在瓶中的位置会如何变化？讲明你所观看到的现象.题型1惯性的明白得与应用【例1】〔1〕假设瓶中只有水，当瓶加速向右运动时，会发生什么现象？只有乒乓球呢？答只有水时，由于惯性，水相对瓶向左侧移动•只有乒乓球时，乒乓球也会相对瓶向左移动•〔2〕和乒乓球体积相同体积的水与乒乓球相比，谁的惯性大？答因为水的质量大于乒乓球的质量，因此水的惯性大于乒乓球的惯性•〔3〕假设瓶中既有水又有球，当瓶向右加速会发生什么现象？答由于水惯性大，当水相对瓶向左移动时，将挤压球，使球相对瓶向右移动•题型2 牛顿第三定律的明白得与应用【例2】在天花板上用悬绳吊一重为G的电风扇，电风扇静止时受几个力作用？如下图，这些力的反作用力是哪些力？这些力的平稳力是哪些力？假如电风扇在匀速转动呢？当电风扇与静止时相比较，对天花板的拉力是变大依旧变小？什么缘故？〔1〕画出电风扇静止和转动时的受力图•讲明分不是什么力答对静止的电风扇受力分析如图甲所示，电风扇受两个力：重力G悬绳拉力F.对匀速转动的电风扇受力分析如图乙所示，电风扇受三个力作用重力G悬绳的拉力F i及空气对电风扇向上的作用力F2.〔2〕指出图甲中F、G的反作用力及它们的平稳力•答依照牛顿第三定律可知，重力的施力物体是地球，那么G的反作用力确实是电风扇对地球的吸引力；F的施力物体是悬绳，F的反作用力是电风扇对悬绳的拉力•电风扇受到的重力G和悬绳的拉力F正好是对平稳力•〔3〕指出图乙中F i、F2、G的反作用力及它们的平稳力•答依照牛顿第三定律，重力的施力物体是地球，那么重力G的反作用力确实是电风扇对地球的吸引力；F i的施力物体是悬绳，因此F i的反作用力是电风扇对悬绳的拉力；F2的施力物体是空气，因此F2的反作用力是电风扇对空气向下的作用力•电风扇受到的重力G与绳的拉力F i和空气对电风扇向上的作用力F2的合力是一对平稳力•〔4〕当电风扇静止时悬绳的拉力为多大？当电风扇转动呢？答静止时F=G当转动时F i+F2=G，F i=G-F2.〔5〕电风扇静止和转动时，悬绳的拉力哪个大？答静止时大•题型3 生活物理【例3】魔盘是游乐场中的一种大型游乐设施，它转动时，坐在上面的人能够体会到做离心运动的乐趣•在半径R=5 m的魔盘上,离其中心r=3 m处坐着一儿童，儿童从身旁轻轻开释一个光滑的小球,咨询：小球经多长时刻可与盘边缘相碰？〔魔盘转动角速度宀=4 rad/s〕1答案1 s3-- - 跟踪训练—-----------1. 如下图，重球系于易断的线DC 下端，重球下再系一根同样的线BA下面讲法中正确的选项是〔〕A. 在线的A端慢慢增加拉力，结果CD线被拉断B. 在线的A端慢慢增加拉力，结果AB线被拉断C. 在线的A端突然猛力一拉，结果AB线被拉断D. 在线的A端突然猛力一拉，结果CD线被拉断答案AC2. 用运算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中”力的相互作用〃.女口图〔a〕所示，把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观看显示器屏幕上显现的结果如图〔b〕所示.观看分析两个力传感器的相互作用力随时刻变化的曲线，能够得到以下实验结论〔〕(a) (b)A. 作用力与反作用力同时存在B. 作用力与反作用力作用在同一物体上C. 作用力与反作用力大小相等D. 作用力与反作用力方向相反答案ACD固定在小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动，如下图.关于这种设计，以下分析中正确3. 有人设计了一种交通工具，在平板车内装了一个电风扇，风扇运转时吹出的风全部打到竖直的选项是A•依照牛顿第二定律,这种设计能使小车运行B•依照牛顿第三定律,这种设计能使小车运行C. 这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第二定律D. 这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第三定律答案D答案从图〔1〕能够看出，乘客向前倾，讲明乘客相对车箱有向前运动的速度，因此汽车在减速•从图〔2〕可看出，乘客向后倾，讲明乘客有相对车箱向右运动的速度，讲明列车在加速•。
高考物理一轮复习 专题三 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律 [配套课件]
![高考物理一轮复习 专题三 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律 [配套课件]](https://img.taocdn.com/s3/m/de64e507964bcf84b9d57b4d.png)
第 1 讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
考点 1 牛顿第一定律 匀速直线运动 状态或 1．牛顿第一定律：一切物体总保持______________
静止 状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止． ________
2．对牛顿第一定律的理解
(1)牛顿第一定律是通过理想斜面实验得出的，不能由实际
实验来验证．
下的运动规律．
2．(单选)关于物体的惯性，下列说法正确的是( B ) A．惯性就是惯性定律 B．质量相同的物体，惯性相同 C．推动地面上静止的物体比保持这个物体匀速运动时所需 的力大，所以静止的物体惯性大
D．月球上的物体没有惯性
解析： 惯性是物体的固有属性，惯性仅由物体的质量大小
决定，与外界因素(受力与否、受力的大小、运动状态及所处环 境)无关．故 B 对，C、D 错．惯性是物体的固有属性，而惯性 定律则反映的是物体在一定条件下的运动定律，两者不能混为 一谈．故 A 错．
永远不会抵消． (3)作用力和反作用力是同一性质的力．
定律内容可归纳为：同时、同性、异物、等值、反向、共 线．
3．区分一对作用力和反作用力与一对平衡力
比较
项目
一对平衡力
同一 物体上 两个力作用在______ 可以求合力，且合力一定为零 不一定 相同 两个力的性质________
一对作用力与反作用力
1．(双选)关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是( BD )
A．牛顿第一定律是实验定律 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．惯性定律与惯性的实质是相同的 D．物体的运动不需要力来维持 解析：牛顿第一定律是理想实验中的结论，而自然界中不 受力的物体是不存在的．惯性是物体保持原有运动状态不变的 一种性质，惯性定律(即牛顿第一定律)则反映物体在一定条件
物理试题 人教版 高考专题复习练习题3-牛顿运动定律
第1讲牛顿第一定律、牛顿第三定律知识巩固练1．(2020年湖北部分重点中学联考)伽利略和牛顿都是物理学发展史上最伟大的科学家，巧合的是牛顿就出生在伽利略去世后第二年．下列关于力和运动关系的说法中，不属于他们观点的是( ) A．自由落体运动是一种匀变速直线运动B．力是使物体产生加速度的原因C．物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性D．力是维持物体运动的原因【答案】D2．(2020届黄山质检)关于物体的惯性，下列说法正确的是( )A．骑自行车的人，上坡前要快速蹬几下，是为了增大惯性冲上坡B．子弹从枪膛中射出后在空中飞行，速度逐渐减小，因此惯性也减小C．物体惯性的大小，由物体质量的大小决定D．物体由静止开始运动的瞬间，它的惯性最大【答案】C3．(2020年成都外国语学校模拟)下列说法正确的是( )A．凡是大小相等、方向相反，分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力B．凡是大小相等、方向相反，作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力C．即使大小相等、方向相反，作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力也不一定是一对作用力和反作用力D．相互作用的一对力究竟称哪一个力是反作用力不是任意的【答案】C4．火车在长直的水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为 ( )A．人跳起后，车厢内空气给他一向前的力，带着他随同火车一起向前运动B．人跳起的瞬间，车厢的底板给他一向前的力，推动他随同火车一起向前运动C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离很小，不明显而已D．人跳起后直到落地，在水平方向上始终具有和车相同的速度【答案】D5．如图所示的装置，不考虑绳与滑轮的质量，不计轴承、绳与滑轮间的摩擦．初始时两人均站在水平地面上，当位于左侧的甲用力向上攀爬时，位于右侧的乙始终用力抓住绳子，最终至少一人能到达滑轮．下列说法正确的是 ( )A．若甲的质量较大，则乙先到达滑轮B．若甲的质量较大，则甲、乙同时到达滑轮C．若甲、乙质量相同，则乙先到达滑轮D．若甲、乙质量相同，则甲先到达滑轮【答案】A6．(多选)一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，弹簧和小球的受力如图所示，下列说法正确的是( )A．F1的施力者是弹簧B．F2的反作用力是F3C．F3的施力者是小球D．F4的反作用力是F1【答案】BC7．水平放置的密闭玻璃管内充有水，它的中间有一气泡，如图所示，当玻璃管由静止开始向右沿水平方向运动时，气泡相对于玻璃管将要( )A．向右运动B．向左运动C．保持不动D．无法判断【答案】A 【解析】管中的气泡和相同体积水相比，其质量很小，气泡的惯性要比管中的水的惯性小的多，当玻璃管由静止开始向右沿水平方向运动时，玻璃管中的水由于惯性，仍然要保持原来的静止状态，使水涌向管的左端，气泡由于惯性较小，则相对于管子向右运动，故A正确．8．(2020年保定模拟)(多选)如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则( )A．箱子对木板的摩擦力方向向右B．木板对地面的摩擦力方向向左C．木板对地面的压力大小为3mgD．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg【答案】AC 【解析】以箱子为研究对象，水平方向上木板对箱子的摩擦力与人推箱子的力平衡，所以，木板对箱子的摩擦力方向向左，根据牛顿第三定律，箱子对木板的摩擦力方向向右，A正确；以整体为研究对象，地面对木板的支持力与整体所受的重力平衡，所以地面对木板的支持力为3mg，根据牛顿第三定律，木板对地面的压力大小为3mg，C正确，D错误；以整体为研究对象，地面对木板的摩擦力为0，所以木板对地面的摩擦力为0，B错误．综合提升练9．如图所示，两块小磁铁质量均为0.5 kg，A磁铁用轻质弹簧吊在天花板上，B磁铁在A正下方的地板上，弹簧的原长L0＝10 cm，劲度系数k＝100 N/m.当A、B均处于静止状态时，弹簧的长度L＝11 cm.不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力，求B对地面的压力大小．(g取10 N/kg)解：对A受力分析如图所示，由平衡条件，得k(L－L0)－mg－F＝0，解得F＝－4 N，故B对A的作用力大小为4 N，方向竖直向上．由牛顿第三定律得A对B的作用力F′＝－F＝4 N，方向竖直向下．对B受力分析如图所示，由平衡条件，得F N－mg－F′＝0，解得F N＝9 N.由牛顿第三定律得B对地面的压力大小为9 N.第2讲 牛顿第二定律、两类动力学问题知识巩固练1．由牛顿第二定律表达式F ＝ma 可知( ) A ．质量m 与合外力F 成正比，与加速度a 成反比 B ．合外力F 与质量m 和加速度a 都成正比 C ．物体的加速度的方向总是跟它速度的方向一致D ．物体的加速度a 跟其所受的合外力F 成正比，跟它的质量m 成反比 【答案】D2．(2020届沈阳四校联考)如图所示，当小车向右加速运动时，物块M 相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时 ( )A ．M 受静摩擦力增大B ．M 对车厢壁的压力减小C ．M 仍相对于车厢静止D ．M 受静摩擦力减小【答案】C3．(2020年上海浦东新区一模)如图所示，小球沿不同倾角θ的光滑斜面滑下，小球的加速度a 及对斜面的压力N ，与各自最大值的比值y 随θ变化的图像分别对应y －θ图中的( )A ．①和②B ．①和④C ．②和③D ．③和④【答案】A 【解析】对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律得a ＝mgsin θm ＝gsin θ，当θ＝90°时，加速度最大为g ，则比值为y ＝ag ＝sin θ，随着θ的增大，y 增大，对应①；支持力N ＝mgcos θ，支持力的最大值为mg ，则有y ＝mgcos θmg＝cos θ，随着θ的增大，y 减小，对应②.A 正确．4．一质量为m 的物块在倾角为θ的足够长斜面上匀减速下滑．现对物块施加一个竖直向下的恒力F ，如图所示，则物块减速为零的时间将( )A ．变大B ．变小C ．不变D ．不能确定【答案】B5．中国载人深潜器“蛟龙”号7 000 m 级海试中下潜深度达7 062 m ，再创中国载人深潜纪录．设潜水器在下潜或上升的过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，已知海水浮力大小为F ，设海水阻力与潜水器的速率成正比．当潜水器的总质量为m 时恰好匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上浮，则需要抛弃物体的质量为(重力加速度为g)( )A ．2Fg －mB ．2⎝ ⎛⎭⎪⎫m －F g C ．m －FgD ．2m －Fg【答案】B6．(2020年保定安国中学月考)(多选)如图，小球在水平轻绳和轻弹簧拉力作用下静止，弹簧与竖直方向夹角为θ.设重力加速度为g ，下列正确的是( )A ．剪断弹簧OA 瞬间，小球的加速度大小为g ，方向竖直向下B ．剪断弹簧OA 瞬间，小球的加速度大小为gcos θ，方向与竖直方向成θ角斜向右下 C ．剪断OB 绳瞬间，小球的加速度大小为gsin θ，方向与OA 垂直斜向左下 D ．剪断OB 绳瞬间，小球的加速度大小为gtan θ，方向水平向左【答案】AD 【解析】剪断弹簧OA 瞬间，绳的拉力变为零，小球只受重力，由牛顿第二定律得a ＝g ，方向竖直向下，故A 正确，B 错误；以球为研究对象，由平衡条件得F OB －F OA sin θ＝0，F OA cos θ－mg ＝0，联立解得F OB ＝mgtan θ.剪断轻绳OB 瞬间，弹簧的弹力没有变化，小球所受的合外力是重力与弹力的合力，与原来细绳的拉力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律得a ＝mgtan θm ＝gtan θ，方向水平向左，故C错误，D 正确．综合提升练7．(2020年山东山师大附中月考)(多选)如图所示，一折杆固定在小车上，∠A ＝θ，B 端固定一个质量为m 的小球，设小车向右的加速度为a ，AB 杆对小球的作用力大小为F ，则下列说法正确的是( )A ．当a ＝0时，F ＝mgcos θ，方向沿AB 杆B ．当a ＝gtan θ时，F ＝mgcos θ，方向沿AB 杆C ．无论a 取何值，F 都等于m g 2＋a 2，方向都沿AB 杆D ．无论a 取何值，F 都等于m g 2＋a 2，方向与AB 杆所在直线无关【答案】BD 【解析】对小球受力分析，小球一共受两个力：重力和杆对球的弹力；因为小车和球相对静止，小车有向右的加速度，小球也有向右的加速度．设弹力与竖直方向夹角为α，画出小球的受力示意图如图，则Fcos α＝mg 、Fsin α＝ma ，解得F ＝mg2＋ma2、tan α＝ag.当a ＝0时，F ＝mg 、α＝0，即力F 的方向竖直向上，故A 错误．当a ＝gtan θ时，F ＝mg 2＋ma2＝mgcos θ、α＝θ，即力F 的方向沿AB 杆，故B 正确；无论a 取何值，F 都等于mg2＋ma 2，方向与a 取值大小有关，与AB 杆所在直线无关，故C 错误，D 正确．8．(2020年天津滨海七校联考)一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶．在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定．上一层只有一只桶C ，自由地摆放在A 、B 之间，和汽车一起保持静止，如图所示，当C 与车共同向左加速时( )A ．A 对C 的支持力变大B ．B 对C 的支持力不变 C ．当向左的加速度达到32g 时，C 将脱离A D ．当向左的加速度达到33g 时，C 将脱离A 【答案】D 【解析】对C 进行受力分析，如图所示．设B 对C 的支持力与竖直方向的夹角为θ，根据几何关系可得sin θ＝R 2R ＝12，所以θ＝30°；同理可得，A 对C 的支持力与竖直方向的夹角也为30°.原来C 处于静止状态，根据平衡条件可得N B sin 30°＝N A si n 30°；令C 的加速度为a ，根据正交分解以及牛顿第二定律有N B ′sin 30°－N A ′sin 30°＝ma ，可见A 对C 的支持力减小、B 对C 的支持力增大，故A 、B 错误；当A 对C 的支持力为零时，根据牛顿第二定律可得mgtan 30°＝ma ，解得a ＝33g ，故C 错误，D 正确． 9．为研究运动物体所受的空气阻力，某研究小组的同学找来一个倾角可调、斜面比较长且表面平整的斜面体和一个滑块，并在滑块上固定一个高度可升降的风帆，如图甲所示．他们让带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，下滑过程帆面与滑块运动方向垂直．假设滑块和风帆总质量为m.滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，帆受到的空气阻力与帆的运动速率成正比，即F f ＝kv.(1)写出滑块下滑过程中加速度的表达式；(2)求出滑块下滑的最大速度，并指出有哪些措施可以减小最大速度；(3)若m ＝2 kg ，斜面倾角θ＝30°，g 取10 m/s 2，滑块从静止下滑的速度图像如图乙所示，图中的斜线为t ＝0时v －t 图线的切线，由此求出μ、k 的值．(结果保留2位有效数字)甲 乙解：(1)由牛顿第二定律，有 mgsin θ－μmgcos θ－kv ＝ma ， 解得a ＝gsin θ－μgcos θ－kvm .(2)当a ＝0时速度最大 v m ＝mg sin θ－μcos θk，减小最大速度的方法：适当减小斜面倾角θ(保证滑块能静止下滑)；风帆升起一些． (3)当v ＝0时，a ＝gsin θ－μgcos θ＝3 m/s 2， 解得μ＝2315≈0.23.最大速度v m ＝2 m/s ，即v m ＝mgsin θ－μcos θk＝2 m/s解得k ＝3.0 N·s/m .第3讲牛顿运动定律的应用知识巩固练1．(2020年济南期末)在升降机底部安装一个加速度传感器，其上放置了一个质量为m小物块，如图甲所示．升降机从t＝0时刻开始竖直向上运动，加速度传感器显示加速度a随时间t变化如图乙所示．取竖直向上为正方向，重力加速度为g，以下判断正确的是( )A．在0～2t0时间内，物块先处于失重状态，后处于超重状态B．在t0～3t0时间内，物块先处于失重状态，后处于超重状态C．t＝t0时刻，物块所受的支持力大小为mgD．t＝3t0时刻，物块所受的支持力大小为2mg【答案】D 【解析】由乙图可知，在0～2t0时间内，物块的加速度方向向上，先处于超重状态，A 错误；由乙图可知，在t0～3t0时间内，物块的加速度方向向上，处于超重状态，B错误；由乙图可知，t ＝t0时刻，物块的加速度a＝g，根据牛顿第二定律N－mg＝mg，得N＝2mg，C错误；由乙图可知，t＝3t0时刻，物块的加速度a＝g，根据牛顿第二定律N－mg＝mg，得N＝2mg，D正确．2．a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连．当用恒力F竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，如图所示，则( )A．x1一定等于x2B．x1一定大于x2C．若m1>m2，则x1>x2D．若m1<m2，则x1<x2【答案】A 【解析】当用恒力F竖直向上拉着a时，先用整体法，有F－(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a1，再隔离b，有kx1－m2g＝m2a1，联立得x1＝m2Fk m1＋m2.当沿水平方向拉着a时，先用整体法，有F＝(m1＋m2)a2，再隔离b，有kx2＝m2a2，联立得x2＝m2Fk m1＋m2，故x1＝x2，故A正确．3．如图所示，质量为M的长木板位于光滑水平面上，质量为m的物块静止在长木板上，两者之间的动摩擦因数为μ，现对物块m施加水平向右的恒力F，若恒力F超过某一临界数值，长木板与物块将出现相对滑动．已知重力加速度大小为g ，物块与长木板之间的最大静摩擦力等于两者之间的滑动摩擦力，则恒力F 的临界数值为( )A ．μmgB ．μMgC ．μmg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋m MD ．μmg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋M m 【答案】C 【解析】以物块m 为研究对象，根据牛顿第二定律，有F －μmg＝ma 1，以长木板M 为研究对象，根据牛顿第二定律，有μmg＝Ma 2，若两者出现相对滑动应有a 1≥a 2，联立解得F≥μmg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋m M ，故C 正确．4．(2020年湖南师大附中月考)如图所示，一同学用双手(手未画出)水平对称地用力将两长方体课本夹紧，且同时以加速度a 竖直向上匀加速捧起．已知课本A 质量为m ，课本B 质量为2m ，手的作用力大小为F ，书本A 、B 之间动摩擦因数为μ，用整体法与隔离法可分析出此过程中，书A 受到书B 施加的摩擦力大小为( )A ．μFB ．2μFC ．12m(g ＋a) D ．m(g ＋a)【答案】C5．(2020年顺县二中期末)(多选)如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M ＝5 kg ，小车上静止地放置着质量为m ＝1 kg 的木块，和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F 拉动小车，下列关于木块的加速度a m 和小车的加速度a M 可能正确的有( )A ．a m ＝1 m/s 2，a M ＝1 m/s 2B ．a m ＝1 m/s 2，a M ＝2 m/s 2C ．a m ＝2 m/s 2，a M ＝4 m/s 2D ．a m ＝3 m/s 2，a M ＝5 m/s 2【答案】AC 【解析】当拉力较小时，两物体一起加速度运动；当拉力增大到一定值时，两物体发生相对滑动，此后m 受到的是滑动摩擦力，故其加速度恒定为a ＝μmg m ＝2 m/s 2，因此当系统加速度小于等于2 m/s 2时，两物体一起运动，加速度相同，故A 正确，B 错误；发生相对滑动后，m 的加速度大小恒为2m/s 2且a m <a M ，故C 正确，D 错误．6．如图所示，质量为m 1＝2 kg 的物体A 经跨过定滑轮的轻绳与质量为M ＝5 kg 的箱子B 相连，箱子底板上放一质量为m 2＝1 kg 的物体C ，不计定滑轮的质量和一切阻力，在箱子加速下落的过程中，g 取10 m/s 2，下列说法正确的是( )A ．物体A 处于失重状态，加速度大小为10 m/s 2B ．物体A 处于超重状态，加速度大小为20 m/s 2C ．物体C 处于失重状态，对箱子的压力大小为5 ND ．轻绳对定滑轮的作用力大小为80 N 【答案】C7．粗糙水平面上放有P 、Q 两个木块，它们的质量依次为m 1、m 2，与水平面的动摩擦因数依次为μ1、μ2.分别对它们施加水平拉力F ，它们的加速度a 随拉力F 变化的规律如图所示．下列判断正确的是( )A ．m 1＞m 2，μ1＞μ2B ．m 1＞m 2，μ1＜μ2C ．m 1＜m 2，μ1＞μ2D ．m 1＜m 2，μ1＜μ2【答案】B 【解析】根据牛顿第二定律可知，加速度a 与拉力F 变化的规律，即为F －μmg＝ma ，则a 与F 图像的斜率表示1m ，图像与横坐标的含义为摩擦力的大小，因此则有m 1＞m 2，而μ1m 1g ＜μ2m 2g ，所以μ1＜μ2，故B 正确，A 、C 、D 错误．综合提升练8．(2021年广东一模)(多选)研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小．根据传感器收集到的数据，得到如图所示的“速度—位移”图像．若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略，根据图像信息，下列说法正确的有( )A．弹性绳原长为15 mB．当运动员下降10 m时，处于失重状态C．当运动员下降15 m时，绳的弹性势能最大D．当运动员下降20 m时，其加速度方向竖直向上【答案】BD 【解析】15 m时速度最大，此时加速度为零，合外力为零，弹力不为零，弹力等于重力，弹性绳处于伸长状态，故A错误；当运动员下降10 m时，速度向下并且逐渐增大，处于失重状态，故B 正确；当运动员下降15 m时，速度不为零，运动员继续向下运动，弹性绳继续伸长，弹性势能继续增大，故C错误；当运动员下降20 m时，运动员向下减速运动，其加速度方向竖直向上，故D正确．9．(2020年中山纪念学校质检)(多选)如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两个滑块放在斜面上，中间用一个轻杆相连，A、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，它们在斜面上加速下滑．关于杆的受力情况，下列分析正确的是( )A．若μ1>μ2，m1＝m2，则杆受到压力B．若μ1＝μ2，m1>m2，则杆受到拉力C．若μ1<μ2，m1<m2，则杆受到压力D．若μ1＝μ2，m1≠m2，则杆不受到作用力【答案】AD 【解析】假设杆无弹力，滑块受重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有m1gsin θ－μ1m1gcos θ＝m1a1，解得a1＝g(sin θ－μ1cos θ)，同理a2＝g(sin θ－μ2cos θ)，若μ1＞μ2，则a1＜a2，B加速度较大，则杆受到压力，故A正确；若μ1＝μ2，则a1＝a2，两个滑块加速度相同，说明无相对滑动趋势，故杆无弹力，故B错误，D正确；若μ1＜μ2，则a1＞a2，A加速度较大，则杆受到拉力，故C错误．10．(2020届赣州名校一模)(多选)如图所示，传送带与水平面之间的夹角θ＝30°，传送带两端A、B间的距离l＝5 m，传送带在电动机的带动下以v＝1 m/s的速度沿顺时针方向匀速运动，现将一质量m＝10 kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带上的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝32，在传送带将小物体从A点输送到B点的过程中(g取10 m/s2)( )A．小物体在传送带上运动的时间为5 sB．传送带对小物体做的功为255 JC．电动机做的功为255 JD ．小物体与传送带间因摩擦产生的热量为15 J【答案】BD 【解析】物体刚放上A 点时，受到的滑动摩擦力沿传送带向上，物体做匀加速直线运动，此时a 1＝μmgcos θ－mgsin θm ＝g(μcos θ－sin θ)＝2.5 m/s 2，假设物体能与皮带达到相同的速度，则物体加速上滑的位移x 1＝v 22a 1＝0.2 m<l ＝5 m ，假设成立，物体加速到v ＝1 m/s ，用时t 1＝va 1＝0.4 s ，因为μmgcos θ>mgsin θ，故之后小物体将向上做匀速运动，运动的时间t 2＝l －x 1v ＝4.8 s ，故运动的总时间t ＝t 1＋t 2＝5.2 s ，故A 错误；小物体运动到B 点的速度为1 m/s ，从A 到B ，由动能定理，有W 传－mgLsin θ＝12mv 2－0，解得W 传＝255 J ，故B 正确；在相对滑动时，s 相＝vt 1－x 1＝0.2 m ，则物体与传送带间因摩擦产生的热量Q ＝μmgcos θ·s 相＝15 J ，故D 正确；由功能关系，可知电动机做的功等于物体增加的机械能和因滑动摩擦而产生的热量，则W 电＝W 传＋Q ＝270 J ，故C 错误．11．(2020届重庆南开中学期末)如图所示，质量M ＝1 kg 的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，在木板的左端放置一个质量m ＝1 kg 、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.4，g 取10 m/s 2，在铁块上加一个水平向右的拉力，则：(1)F 增大到多少时，铁块能在木板上发生相对滑动？(2)若木板长L ＝1 m ，水平拉力恒为8 N ，经过多长时间铁块运动到木板的右端？解：(1)设F ＝F 1时，铁块、木板恰好保持相对静止，此时两者的加速度相同，两者间的静摩擦力达到最大．对木板，根据牛顿第二定律，得 μ2mg －μ1(m ＋M)g ＝Ma ， 解得a ＝2 m/s 2.以铁块和木板整体为研究对象，根据牛顿第二定律，有 F 1－μ1(m ＋M)g ＝(m ＋M)a ， 解得F 1＝6 N.(2)铁块的加速度大小a 1＝F －μ2mg m ＝4 m/s 2，木板的加速度大小a 2＝μ2mg －μ1m ＋M g M ＝2 m/s 2，设经过时间t 铁块运动到木板的右端，则有 12a 1t 2－12a 2t 2＝L ， 解得t ＝1 s.实验4 验证牛顿运动定律知识巩固练1．在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法错误的是 ( ) A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车【答案】A2．在验证牛顿第二定律的实验中，如图所示分别是甲、乙、丙、丁四个实验小组根据实验数据画出的图像．对于这四个图像，分析正确的是( )甲乙丙丁A．甲未平衡摩擦力B．乙平衡摩擦力过度C．丙是小车质量太大了D．丁是不满足m≪M的条件【答案】D 【解析】甲平衡摩擦力时倾角过大，乙平衡摩擦力时倾角过小，丁图出现弯曲是由于砝码质量过大，不满足m≪M的条件．3．某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系，弹簧测力计固定在一合适的木块上，桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线P、Q，并测出间距d.开始时将木块置于P处，现缓慢向瓶中加水，直到木块刚刚开始运动为止，记下弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木块放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数F，然后释放木块，并用秒表记下木块从P运动到Q处所用的时间t.(1)木块的加速度可以用d和t表示为a＝________.(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数F的关系．下图中能表示该同学实验结果的是________．A B C D(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________． A ．可以改变滑动摩擦力的大小 B ．可以更方便地获取更多组实验数据 C ．可以更精确地测出摩擦力的大小 D ．可以获得更大的加速度以提高实验精度 【答案】(1)2dt2 (2)C (3)BC4．如图所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．沙和沙桶的总质量为m ，小车和砝码的总质量为M.实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是( )A ．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m 的大小，使小车在沙和沙桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B ．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去沙和沙桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C ．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带、沙和沙桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动(2)实验中要进行质量m 和M 的选取，以下最合理的一组是( ) A ．M ＝200 g ；m ＝10 g,15 g,20 g,25 g,30 g,40 g B ．M ＝200 g ；m ＝20 g,40 g,60 g,80 g,100 g,120 g C ．M ＝400 g ；m ＝10 g,15 g,20 g,25 g,30 g,40 g D ．M ＝400 g ；m ＝20 g,40 g,60 g,80 g,100 g,120 g(3)如图是实验中得到的一条纸带，A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为7个相邻的计数点，相邻计数点之间还有4个点未画出．量出相邻计数点之间的距离分别为x AB ＝4.22 cm ，x BC ＝4.65 cm ，x CD ＝5.08 cm ，x DE ＝5.49 cm ，x EF ＝5.91 cm ，x FG ＝6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz ，则小车的加速度a ＝________m/s 2(结果保留2位有效数字)．【答案】(1)B (2)C (3)0.42综合提升练5．如图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图．实验步骤如下：①用天平测量物块和遮光片的总质量M ，重物的质量m ，用游标卡尺测量遮光片的宽度d ，用米尺测量两光电门之间的距离s ；②调整轻滑轮，使细线水平；③让物块从光电门A 的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A 和光电门B 所用的时间Δt A 和Δt B ，求出加速度a ；④多次重复步骤③，求a 的平均值a ； ⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ. 回答下列问题：(1) 测量d 时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图所示．其示数为________cm.(2)物块的加速度a 可用d ，s ，Δt A 和Δt B 表示为a ＝________________. (3)动摩擦因数μ可用M ，m ，a 和重力加速度g 表示为μ＝________________.(4)如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于________(填“偶然误差”或“系统误差”)． 【答案】见解析【解析】(1)d ＝0.9 cm ＋12×0.05 mm＝0.9 cm ＋0.060 cm ＝0.960 cm . (2)因为v A ＝d Δt A ，v B ＝d Δt B ，又由2as ＝v 2B －v 2A ，解得a ＝12s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt B 2－⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt A 2.(3)设细线上的拉力为F T ，则 mg －F T ＝m a ，F T －μMg＝M a ， 两式联立，解得μ＝mg －M ＋ma Mg.(4)由实验装置引起的误差为系统误差．6．某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M ，砝码及砝码盘的总质量为m ，所使用的打点计时器所接的交变电流的频率为50 Hz.实验步骤如下：A ．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度．根据以上实验过程，回答以下问题：(1)对于上述实验，下列说法正确的是________．A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等B．实验过程中砝码盘处于超重状态C．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行D．弹簧测力计的示数应为砝码和砝码盘总重力的一半E．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量(2)实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度为________m/s2.(结果保留2位有效数字)(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像，与本实验相符合的是________．A B C D【答案】(1)C (2)0.16 (3)A。
2020年高考物理一轮复习考点归纳：专题(03)牛顿运动定律(含答案)
2020年高考一轮复习知识考点专题03 《牛顿运动定律》第一节牛顿第一、第三定律【基本概念、规律】一、牛顿第一定律1．内容：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．2．意义(1)揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律．(2)揭示了力与运动的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因．二、惯性1．定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质．3．量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．3．普遍性：惯性是物体的本质属性，一切物体都有惯性．与物体的运动情况和受力情况无关．三、牛顿第三定律1．内容：两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，而且在一条直线上．2．表达式：F＝－F′.特别提示：(1)作用力和反作用力同时产生，同时消失，同种性质，作用在不同的物体上，各自产生的效果，不会相互抵消．(2)作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关．【重要考点归纳】考点一牛顿第一定律1．明确了惯性的概念．2．揭示了力的本质．3．揭示了不受力作用时物体的运动状态．4.(1)牛顿第一定律并非实验定律．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．(2)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种固有属性，与物体是否受力、受力的大小无关，与物体是否运动、运动速度的大小也无关．考点二牛顿第三定律的理解与应用1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”：①大小相同；②性质相同；③变化情况相同．(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同．(3)“三无关”：①与物体的种类无关；②与物体的运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关．2．相互作用力与平衡力的比较【思想方法与技巧】用牛顿第三定律转换研究对象作用力与反作用力，二者一定等大反向，分别作用在两个物体上．当待求的某个力不容易求时，可先求它的反作用力，再反过来求待求力．如求压力时，可先求支持力．在许多问题中，摩擦力的求解亦是如此．第二节牛顿第二定律两类动力学问题【基本概念、规律】一、牛顿第二定律1．内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表达式：F＝ma.3．适用范围(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面静止或匀速直线运动的参考系．(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况．二、两类动力学问题1．已知物体的受力情况，求物体的运动情况．2．已知物体的运动情况，求物体的受力情况．特别提示：利用牛顿第二定律解决动力学问题的关键是利用加速度的“桥梁”作用，将运动学规律和牛顿第二定律相结合，寻找加速度和未知量的关系，是解决这类问题的思考方向．三、力学单位制1．单位制：由基本单位和导出单位一起组成了单位制．2．基本单位：基本物理量的单位，基本物理量共七个，其中力学有三个，它们是长度、质量、时间，它们的单位分别是米、千克、秒．3．导出单位：由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位．【重要考点归纳】考点一用牛顿第二定律求解瞬时加速度1．求解思路求解物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻物体的受力情况或运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度．2．牛顿第二定律瞬时性的“两种”模型(1)刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断(或脱离)后，其弹力立即消失，不需要形变恢复时间．(2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳)，特点是形变量大，其形变恢复需要较长时间，在瞬时性问题中，其弹力的大小往往可以看成保持不变．3．在求解瞬时加速度时应注意的问题(1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动分析．(2)加速度可以随着力的突变而突变，而速度的变化需要一个积累的过程，不会发生突变．4.解决瞬时加速度问题的关键是弄清哪些力发生了突变，哪些力瞬间不变，正确画出变化前后的受力图．考点二动力学两类基本问题1.求解两类问题的思路，可用下面的框图来表示：分析解决这两类问题的关键：应抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度．2.(1)解决两类动力学基本问题应把握的关键①一个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁．②两类分析——受力分析和运动过程分析．(2)解决动力学基本问题时对力的两种处理方法①合成法：物体受2个或3个力时，一般采用“合成法”．②正交分解法：物体受3个或3个以上的力时，则采用“正交分解法”．(3)解答动力学两类问题的基本程序①明确题目中给出的物理现象和物理过程的特点．②根据问题的要求和计算方法，确定研究对象，进行受力分析和运动过程分析，并画出示意图．③应用牛顿运动定律和运动学公式求解．考点三动力学图象问题1．图象类型(1)已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图象，要求分析物体的运动情况．(2)已知物体在一运动过程中位移、速度、加速度随时间变化的图象，要求分析物体的受力情况．(3)已知物体在物理图景中的运动初始条件，分析物体位移、速度、加速度随时间的变化情况．2．问题的实质：是力与运动的关系问题，求解这类问题的关键是理解图象的物理意义，理解图象的轴、点、线、截、斜、面六大功能．3.数形结合解决动力学问题(1)物理公式与物理图象的结合是一种重要题型．对于已知图象求解相关物理量的问题，往往是结合物理过程从分析图象的横、纵坐标轴所对应的物理量的函数入手，分析图线的斜率、截距所代表的物理意义得出所求结果．(2)解决这类问题必须把物体的实际运动过程与图象结合，相互对应起来．【思想方法与技巧】传送带模型中的动力学问题1．模型特征一个物体以速度v0(v0≥0)在另一个匀速运动的物体上开始运动的力学系统可看做“传送带”模型，如图甲、乙、丙所示．2．建模指导传送带模型问题包括水平传送带问题和倾斜传送带问题．(1)水平传送带问题：求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断．根据物体与传送带的相对速度方向判断摩擦力方向．两者速度相等是摩擦力突变的临界条件．(2)倾斜传送带问题：求解的关键在于认真分析物体与传送带的相对运动情况，从而确定其是否受到滑动摩擦力作用．如果受到滑动摩擦力作用应进一步确定其大小和方向，然后根据物体的受力情况确定物体的运动情况．当物体速度与传送带速度相等时，物体所受的摩擦力有可能发生突变．3.解答传送带问题应注意的事项(1)水平传送带上物体的运动情况取决于物体的受力情况，即物体所受摩擦力的情况．(2)倾斜传送带问题，一定要比较斜面倾角与动摩擦因数的大小关系．(3)传送带上物体的运动情况可按下列思路判定：相对运动→摩擦力方向→加速度方向→速度变化情况→共速，并且明确摩擦力发生突变的时刻是v物＝v传．第三节牛顿运动定律的综合应用【基本概念、规律】一、超重和失重1．超重(1)定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象．(2)产生条件：物体具有向上的加速度．2．失重(1)定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况称为失重现象．(2)产生条件：物体具有向下的加速度．3．完全失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零的情况称为完全失重现象．(2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下．二、解答连接体问题的常用方法1．整体法当系统中各物体的加速度相同时，我们可以把系统内的所有物体看成一个整体，这个整体的质量等于各物体的质量之和，当整体受到的外力已知时，可用牛顿第二定律求出整体的加速度．2．隔离法当求解系统内物体间相互作用力时，常把物体从系统中“隔离”出来进行分析，依据牛顿第二定律列方程．3．外力和内力(1)外力：系统外的物体对研究对象的作用力；(2)内力：系统内物体之间的作用力．【重要考点归纳】考点一超重和失重现象1．超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全失重也不是重力完全消失了．在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化(即“视重”发生变化)．2．只要物体有向上或向下的加速度，物体就处于超重或失重状态，与物体向上运动还是向下运动无关．3．尽管物体的加速度不是在竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态．4．物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的，其大小等于ma.5.超重和失重现象的判断方法(1)从受力的大小判断，当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态．(2)从加速度的方向判断，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态．考点二整体法和隔离法解决连接体问题1．整体法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)．2．隔离法的选取原则若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解．3．整体法、隔离法的交替运用若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力．即“先整体求加速度，后隔离求内力”．4.正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各物体之间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，并分别确定出它们的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解．考点三分解加速度求解受力问题在应用牛顿第二定律解题时，通常不分解加速度而分解力，但有一些题目要分解加速度．最常见的情况是与斜面模型结合，物体所受的作用力是相互垂直的，而加速度的方向与任一方向的力不同向．此时，首先分析物体受力，然后建立直角坐标系，将加速度a分解为a x和a y，根据牛顿第二定律得F x＝ma x，F y＝ma y，使求解更加便捷、简单．【思想方法与技巧】“滑块——滑板”模型的分析1．模型特点：上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动．2．模型分析解此类题的基本思路：(1)分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度；(2)对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系，建立方程．特别注意滑块和木板的位移都是相对地面的位移．3.(1)滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和滑板同向运动，位移之差等于板长；反向运动时，位移之和等于板长．(2)滑块是否会从滑板上掉下的临界条件是：滑块到达滑板一端时两者共速．(3)滑块不能从滑板上滑下的情况下，当两者共速时，两者受力、加速度发生突变．动力学中的临界条件及应用一、临界状态物体在运动状态变化的过程中，相关的一些物理量也随之发生变化．当物体的运动变化到某个特定状态时，相关的物理量将发生突变，该物理量的值叫临界值，这个特定状态称之为临界状态．二、临界状态的判断1．若题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼，明显表明题述的过程存在着临界点．2．若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语，表明题述的过程存在着“起止点”，而这些起止点往往就对应临界状态．3．临界状态的问题经常和最大值、最小值联系在一起，因此，若题目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明题述的过程存在着极值，这个极值点往往是临界点．4．若题目中有“最终”、“稳定”等文字，即是求收尾速度或加速度． 三、处理临界问题的思路 1．会分析出临界状态的存在．2．要抓住物体处于临界状态时的受力和运动特征，找出临界条件，这是解决问题的关键． 3．能判断物体在不满足临界条件时的受力和运动情况． 4．利用牛顿第二定律结合其他规律列方程求解． 四、力学中常见的几种临界条件 1．接触物体脱离的临界条件： 接触面间的弹力为零，即F N ＝0. 2．绳子松弛的临界条件： 绳中张力为0，即F T ＝0. 3．相对滑动的临界条件： 静摩擦力达到最大值，即f 静＝f m . 4．滑块在滑板上不滑下的临界条件： 滑块滑到滑板一端时，两者速度相同．实验四 验证牛顿运动定律一、实验目的1．学会用控制变量法研究物理规律． 2．探究加速度与力、质量的关系． 3．掌握灵活运用图象处理问题的方法． 二、实验原理(见实验原理图)1．保持质量不变，探究加速度跟合外力的关系． 2．保持合外力不变，探究加速度与质量的关系． 3．作出a －F 图象和a －1m图象，确定其关系．三、实验器材小车、砝码、小盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、导线两根、纸带、天平、米尺．四、实验步骤 1．测量：用天平测量小盘和砝码的质量m ′和小车的质量m . 2．安装：按照如实验原理图所示装置把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车牵引力)3．平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，使小车能匀速下滑． 4．操作：(1)小盘通过细绳绕过定滑轮系于小车上，先接通电源后放开小车，取下纸带编号码． (2)保持小车的质量m 不变，改变砝码和小盘的质量m ′，重复步骤(1)． (3)在每条纸带上选取一段比较理想的部分，测加速度a . (4)描点作图，作a －F 的图象．(5)保持砝码和小盘的质量m ′不变，改变小车质量m ，重复步骤(1)和(3)，作a －1m图象．一、数据处理1．保持小车质量不变时，计算各次小盘和砝码的重力(作为小车的合力)及对应纸带的加速度，填入表(一)中．表(一)2.入表(二)中．表(二)3.4．以a为纵坐标，F为横坐标，根据各组数据描点，如果这些点在一条过原点的直线上，说明a与F成正比．5．以a为纵坐标，1m为横坐标，描点、连线，如果该线过原点，就能判定a与m成反比．二、注意事项1．平衡摩擦力：适当垫高木板的右端，使小车的重力沿斜面方向的分力正好平衡小车和纸带受到的阻力．在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细绳系在小车上，让小车拉着打点的纸带匀速运动．2．不重复平衡摩擦力．3．实验条件：m≫m′.4．一先一后一按：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，后释放小车，且应在小车到达定滑轮前按住小车．5．作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上．不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧．6．作图时两轴标度比例要选择适当．各量需采用国际单位．三、误差分析1．系统误差：本实验用小盘和砝码的总重力m′g代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力．2．偶然误差：摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差．。
【精品】2020届高考物理总复习第三章牛顿运动定律核心素养提升练七3.1牛顿第一定律牛顿第三定律含解析
牛顿第一定律牛顿第三定律(45分钟100分)(20分钟50分)一、选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分，1～4题为单选题，5题为多选题)1.(2019·石家庄模拟)在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面，桌上有一个小球。
旁边的乘客观察到，如果火车在水平铁轨上做匀速直线运动，小球在桌面上保持静止。
如果火车做加速直线运动，小球就会由静止开始向后运动。
这说明( )A.以匀速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律成立B.以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律成立C.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律都成立D.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律都不成立【解析】选A。
牛顿第一定律只在惯性参考系中成立。
应选择静止或匀速直线运动物体为参考系。
2.人在处于一定运动状态的车厢内竖直向上跳起，下列分析人的运动情况的选项中正确的是( )A.只有当车厢处于静止状态，人才会落回跳起点B.若车厢沿直线水平匀速前进，人将落在跳起点的后方C.若车厢沿直线水平加速前进，人将落在跳起点的后方D.若车厢沿直线水平减速前进，人将落在跳起点的后方【解析】选C。
牛顿第一定律：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。
由上述内容可知：人在处于一定运动状态的车厢内竖直向上跳起，车厢处于静止状态或匀速运动状态，人都会落回跳起点，故A、B错误；若车厢沿直线水平加速前进，人将在水平方向上保持起跳时的速度，而车厢沿直线水平加速，在人下落过程中速度始终大于人的速度，因此人将落在跳起点的后方，C正确，D错误。
【加固训练】一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下列关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是( )A.车速越大，它的惯性越大B.车的质量越大，它的惯性越大C.车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越小D.车速越小，刹车后滑行的路程越短，所以惯性越小【解析】选B。
2020高考物理一轮复习 考点大通关 专题3-1 牛顿第一定律 牛顿第三定律学案
【2019最新】精选高考物理一轮复习考点大通关专题3-1 牛顿第一定律牛顿第三定律学案考点精讲一、牛顿第一定律1．内容：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．2．1．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的运动状态：物体不受力时(实际上不存在)，与所受合外力为零时的运动状态表现是相同的．二、惯性1．定义：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．量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．3．普遍性：惯性是物体的本质属性，一切物体都有惯性．与物体的运动情况和受力情况无关．4．惯性的两种表现形式(1)物体不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)．(2)物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度．惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变．三、牛顿第三定律1．作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的．一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力．物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力．2．牛顿第三定律(1)内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．(2)表达式：F＝－F′3．相互作用力与平衡力的比较大小、相同点都是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上方向考点精练题组1 牛顿第一定律1．下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是（）A．牛顿第一定律是实验定律B．牛顿第一定律只是提出了惯性的概念C．牛顿第一定律提出了当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止状态D．牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律，又提出了力是改变物体运动状态的原因【答案】D2．科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。
2020高考物理一轮复习专题3-1 牛顿第一定律 牛顿第三定律(精讲)含答案
专题3.1 牛顿第一定律牛顿第三定律1.理解牛顿第一定律的内容和惯性，会分析实际问题。
2.理解牛顿第三定律的内容，会区分相互作用力和平衡力。
知识点一牛顿第一定律1．牛顿第一定律(1)内容：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．(2)意义：①揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律；②揭示了力与运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因．2．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)【特别提醒】1．牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的．2．牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出的．知识点二惯性1．惯性(1)定义：物体具有保持原来匀速直线状态或静止状态的性质．(2)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关．2．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．力越大，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．【特别提醒】1．在不受力(或合外力为零)的条件下，惯性表现为保持原来的运动状态．2．在受力条件下，惯性表现为运动状态改变的难易程度．知识点三牛顿第三定律1．对作用力和反作用力的理解(1)三个特征：①等值，即大小总是相等的．②反向，即方向总是相反的．③共线，即二者总是在同一直线上．(2)四种性质：①异体性，即作用力和反作用力是分别作用在彼此相互作用的两个物体上．②同时性，即作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失．③相互性，即作用力和反作用力总是相互的、成对出现的．④同性性，即二者性质总是相同的．2．作用力与反作用力和二力平衡的比较作用力与反作用力二力平衡共同点大小相等、方向相反、且作用在同一条直线上不同作用对象两个力分别作用在两个物体上两个力作用在同一个物体上作用时间同时产生，同时变化，同时消失，不可单不一定同时产生或消失点独存在力的性质一定是同性质的力不一定是同性质的力作用效果因为一对作用力与反作用力作用在两个物体上，各自产生作用效果，故不能求合力一对平衡力的作用效果是使物体处于平衡状态，合力为零【特别提醒】1．作用力和反作用力分别作用在两个物体上，其作用效果分别体现在各自的受力物体上，所以作用力和反作用力产生的效果不能抵消.2．牛顿第三定律是个普遍定律，它的成立不受条件限制，作用力与反作用力的关系与物体运动状态无关，与参考系的选取无关．【方法技巧】区别作用力、反作用力和平衡力的方法区别作用力、反作用力和平衡力最简单的方法是看作用点，一对平衡力的作用点一定作用在同一个物体上，而作用力、反作用力的作用点一定分别作用在两个物体上，但只作用在两个物体上的力也不能说是作用力、反作用力，还必须是因为相互作用而产生．知识点四如何对物体受力分析1．受力分析的一般顺序一般先分析重力；再分析弹力，环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用；然后分析摩擦力，对凡有弹力作用处逐一进行分析；最后是其他力．2．受力分析的具体步骤(1)确定研究对象——即所要研究的物体，可以是单个物体，也可以是多个物体组成的系统．(2)按顺序进行受力分析：先重力，然后依次是弹力、摩擦力，最后分析其他力．这样可以避免漏掉力．(3)画出物体的受力示意图，注意各力的方向和作用点．(4)检查各力的施力物体，防止添力．3．受力分析要注意的五个问题(1)研究对象的受力图，通常只画出根据性质命名的力，不要把按效果分解的力或合成的力分析进去，受力图完成后再进行力的合成或分解，以免造成混乱．(2)区分内力和外力：对几个物体组成的系统进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把其中的某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成外力，要画在受力图上．(3)防止“添力”：找出各力的施力物体，若没有施力物体，则该力一定不存在．(4)防止“漏力”：严格按照重力、弹力、摩擦力、其他力的步骤进行分析是防止“漏力”的有效办法．(5)受力分析时还要密切注意物体的运动状态，运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力的有无及方向．4．受力分析常用的方法(1)整体法与隔离法整体法隔离法概念将加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法将研究对象与周围物体分隔开分析的方法选用原则研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度研究系统内物体之间的相互作用力注意问题受力分析时不要再考虑系统内物体间的相互作用力一般隔离受力较少的物体整体法、隔离法在受力分析时要灵活选用：①当所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用．②当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时系统中物体间相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力．(2)假设法：在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的情况假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．【方法技巧】判断力是否存在的方法1．依据力的产生条件：根据各种性质的力产生的条件进行判断，如弹力产生的条件是相互接触且发生弹性形变；摩擦力产生的条件是相互接触、有弹力且有相对运动或相对运动趋势．2．依据作用力和反作用力的关系：利用作用力和反作用力的关系来检验力是否存在，因为研究对象所受的每个力都有施力物体或反作用力，找不到施力物体或没有反作用力的力是不存在的．3．依据物体所处的运动状态：力的作用效果与物体的运动状态之间有着相互制约的关系．对有些力是否存在，或力的方向难以确定时，可依据物体所处的运动状态，运用物体的平衡条件或牛顿运动定律来判断。
2020年高考物理一轮总复习第三章第一讲牛顿第一定律牛顿第三定律课件
解析：汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对相互作用力，而一对相互作 用力总是大小相等，A、C 错误；因一对相互作用力总是同时产生，B 错误；拖车 加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，汽车加速前进是 因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力，D 正确． 答案：D
2－2.[牛顿第三定律的应用] (多选)如图，重力为 50 N 斜面体 A 放置在光滑水平 面．重力为 20 N 物体 B 放置在斜面体上．关于 A、B 的受力分析，下列说法正确 的是( )
1－1.[对惯性的理解] 关于物体的惯性，下列说法中正确的是( ) A．骑自行车的人，上坡前要紧蹬几下，是为了增大惯性冲上坡 B．子弹从枪膛中射出后在空中飞行，速度逐渐减小，因此惯性也减小 C．物体惯性的大小，由物体质量的大小决定 D．物体由静止开始运动的瞬间，它的惯性最大
解析：质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性与物体的运动状态无关，故选 C. 答案：C
基础复习课 第一讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
栏目 导航
抓基础·双基夯实 研考向·考点探究 随堂练·知能提升
[小题快练] 1．判断题 (1)牛顿第一定律是实验定律．( × ) (2)在水平面上运动的物体最终停下来，是因为水平方向没有外力维持其运动的结 果．( × ) (3)物体的惯性越大，状态越难改变．( √ ) (4)作用力与反作用力可以作用在同一物体上．( × )
考点一 牛顿第一定律及惯性的理解 (自主学习) 1．明确了惯性的概念 牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性，即物体保持原来 的匀速直线运动状态或静止状态的性质． 2．揭示了力的本质 力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因．
3．理想化状态 牛顿第一定律描述的是物体不受外力的状态，而物体不受外力的情形是不存在 的．在实际情况中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力律和牛顿第二定律是相互独立的．力是如何改变物体运动状态的问题 由牛顿第二定律来回答．
2020版高考物理一轮复习：第3章 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律
第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律知识点一| 牛顿第一定律和惯性(1)牛顿第一定律不能用实验验证。
(√) (2)在水平面上滑动的木块最终停下来，是因为没有外力维持木块运动的结果。
(3)物体运动时受到惯性力的作用。
(×)(4)用力拉一个原来停于水平地面上的重物时，没有拉动，这是由于重物的惯性较大的缘故。
考法1 对惯性的理解1．关于物体的惯性，下列说法正确的是( )A ．物体的运动速度越大，其惯性也越大B ．物体只有静止或做匀速直线运动时才具有惯性C ．力是改变物体惯性的原因D ．一切物体都具有惯性，质量是物体惯性大小的量度D[对惯性概念的理解应明确“一切”的含义，一切是指不论物体的种类、质量大小、是否受力、是否运动、做何种运动都不例外。
惯性只有大小之分，绝无不存在可言。
惯性是物体本身的一种固有属性，物体的惯性大小仅与质量有关，质量大，惯性大；质量小，惯性小。
力是改变物体运动状态的原因，而一个物体运动状态改变(即速度改变)时，其惯性大小并没有改变。
]2．(多选)(2019·黑河模拟)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。
早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是( ) A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．没有力作用，物体只能处于静止状态C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动AD[惯性是物体本身的一种属性，是物体抵抗运动状态变化的本领(性质)，A正确，C错误。
没有力作用时，物体可能静止也可能做匀速直线运动，B错误，D正确。
]考法2 牛顿第一定律的理解3．牛顿第一定律揭示了运动状态与所受外力的关系，下列说法中正确的是( )A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同B[物体只要受到的合力不为零，不论是否是恒力，运动状态就要发生变化，故A项错误，B项正确；合力方向不一定与运动方向相同，故D项错误；合力为零时，物体可能处于静止状态也可能做匀速直线运动，故C项错误。
2020年高考物理一轮复习专题3.1牛顿第一定律牛顿第三定律(精练)(含解析)(最新整理)
专题3。
1 牛顿第一定律牛顿第三定律1．（江苏省南通市通州区2019年期中）《墨经》是先秦墨家的代表作，“力，刑(形）之所以奋也”是书中对力的描述，其释义为:“力是使物体由静而动，动而愈速或由下而上的原因”，这与1000多年后牛顿经典力学的观点基本一致。
关于对此描述的认识，以下说法正确的是（）A．力是改变物体运动状态的原因 B．力是维持物体运动状态的原因C．物体速度的变化量跟力成正比 D．物体不受力将保持静止状态【答案】A【解析】力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，故A正确，B 错误；加速度跟力成正比，但物体速度的变化量不是加速度,故物体速度的变化量跟力不成正比；故C错误；物体静止或匀速运动受到的合外力为零或不受力，故D错误.所以A正确，BCD 错误。
2．(上海市金山中学2018届高三上学期期中）下列哪一句话可从牛顿第一定律演绎得出（）A．质量是物体惯性的量度 B．物体的运动需要力来维持C．质量一定的物体加速度与合外力成正比 D．物体有保持原有运动状态的特性【答案】D【解析】牛顿第一定律又叫惯性定律，一切物体在没有受到力的作用时，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运动状态。
说明力不是维持物体运动的原因，也没有提出质量是物体惯性的度量，AB错误,D正确，C为牛顿第二定律的内容，C错误，3．（上海市闵行区2019届期末)如图所示，小明将一个小球轻轻放置在列车中的水平桌面上，若小球相对桌面（）A．静止，可知列车在匀速前进B．向前运动，可知列车在加速前进C．向前运动，可知列车在减速前进D．向后运动，可知列车在减速前进【答案】C【解析】若小球相对桌面静止，可知列车在匀速前进或者静止，A错误；向前运动,可知列车在减速前进，B错误，C正确；若向后运动，可知列车在加速前进,D错误.4．（甘肃省会宁县第一中学2019届月考)“物理思维”在学习中具有重要作用，下列关于“物理思维”描述不合理．．．的是（）A．“质点” 模型的建立是一种“抽象思维”过程B．处理“连接体”问题时,常采用“整体法”和“隔离法”C．“力的合成与分解"采用“等效替代”的思维方法D．“牛顿第一定律”是牛顿根据大量实验验证基础上提出的【答案】D【解析】“质点" 模型的建立是一种“抽象思维"过程，A正确；处理“连接体"问题时，常采用“整体法”和“隔离法”相结合,B正确；“力的合成与分解”采用“等效替代”的思维方法，C正确；“牛顿第一定律”不能通过实验来验证，D错误。
2020高考一轮第三章第1讲牛顿第一、第三定律(新人教版)物理
2020高考一轮第三章第1讲牛顿第一、第三定律（新人教版）物理全国卷3年考情分析[基础知识·填一填][知识点1] 牛顿第一定律1．内容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．2．意义(1)指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因．(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称为惯性定律.(3)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．3．惯性(1)定义：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)量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关.判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)牛顿第一定律不能用实验验证．(√)(2)在水平面上滑动的木块最终停下来，是因为没有外力维持木块运动的结果．(×)(3)物体运动时受到惯性力的作用．(×)(4)物体匀速运动时才有惯性，加速时没有惯性．(×)[知识点2] 牛顿第三定律1．作用力与反作用力两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体同时对这个物体也施加了力．2．内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.3．意义建立了相互作用物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)由于作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以作用效果可以抵消，合力为零．(×)(2)人走在松软的土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力．(×)(3)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的．(√)[教材挖掘·做一做]1．(人教版必修1 P69图4.1－2改编)2018冰壶世界杯首站苏州站于9月12日在苏州奥林匹克体育中心打响．如图，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”，这里所指的“本领”是冰壶的惯性，则惯性的大小取决于( )A．冰壶的速度B．冰壶的质量C．冰壶受到的推力D．冰壶受到的阻力答案：B2．(人教版必修1 P70科学漫步改编)(多选)小华坐在一列正在行驶的火车车厢里，突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，假设桌面是光滑的，则下列说法正确的是( )A．小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动B．小球所受的合力为0，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变C．火车一定是在向前加速D．以火车为参考系，此时牛顿第一定律已经不能适用解析：BCD [小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，若突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，是小球相对于火车向后运动，说明火车正在向前做加速运动，小球在水平方向并不受力的作用，故A错误，C正确；小球在水平方向并不受力的作用，小球所受的合力为0，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变，故B正确；牛顿运动定律适用于惯性参考系，此时，火车做加速运动，不再是惯性参考系，所以牛顿第一定律已经不再适用，故D正确．]3．(人教版必修1 P70第1至3题改编)(多选)下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是( )A．飞机投弹时，如果当目标在飞机的正下方时投下炸弹，能击中目标B．地球自西向东自转，你向上跳起来后，还会落到原地C．安全带的作用是防止汽车刹车时由于惯性作用发生危险D．有的同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力答案：BC4．(人教版必修1 P82做一做改编)(多选)用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验，把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果(如图所示)，分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论正确的是( )A．作用力与反作用力同时产生B．作用力与反作用力作用在同一物体上C．作用力与反作用力大小相等D．作用力与反作用力方向相反答案：ACD5．(人教版必修1 P84第2题改编)如图所示，用弹簧测力计悬挂一个重G＝10 N的金属块，使金属块部分浸在台秤上的水杯中(水不会溢出)．若弹簧测力计的示数变为F T′＝6 N，则台秤的示数( )A．保持不变B．增加10 NC．增加6 N D．增加4 N解析：D [金属块浸入水中后，水对金属块产生浮力F，由弹簧测力计的示数知，浮力的大小为F＝G－F T′＝(10－6) N＝4 N．根据牛顿第三定律，金属块对水也施加一个反作用力F′，其大小F′＝F＝4 N，通过水和杯的传递，对台秤产生附加压力，所以台秤的示数增加4 N．]考点一对牛顿第一定律的理解[考点解读]1．惯性的两种表现形式(1)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)．(2)物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度．惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变．2．对牛顿第一定律的三点说明(1)明确惯性的概念：牛顿第一定律提示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性．(2)揭示力的本质：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因．(3)理想化状态：牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态，而物体不受外力的情形是不存在的．在实际情况中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力时的表现是相同的．[典例赏析][典例1] 如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1＞m2)随车一起匀速运动，当车突然停止时，若不考虑其他阻力，则两个小球( )A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定[审题指导]车停止后，两球由于惯性，仍做匀速运动．[解析] B [因小车表面光滑，因此小球在水平方向上不会受到外力作用，原来两小球与小车有相同的速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度将不变，所以不会相碰．]牛顿第一定律的应用技巧1．应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯．2．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作用．因此，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．[题组巩固]1．(2019·济南模拟)(多选)17世纪，意大利物理学家伽利略根据“伽利略斜面实验”指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是由于受到摩擦阻力，你认为下列陈述正确的是( )A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬的B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律C．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据解析：BD [“伽利略斜面实验”是一理想实验，但是建立在真实的实验基础之上，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律，选项B正确，A错误；该实验说明亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论是错误的，选项C错误；该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据，选项D正确．] 2．飞机在迫降前应该把机载的燃油放空；消防车在跑道上喷出了一条泡沫带，下列说法中正确的是( ) A．放空燃油除了防止起火爆炸，同时也增加了飞机的惯性B．放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小了飞机的惯性C．喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的合力D．喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的阻力解析：B [惯性的大小只跟质量有关，质量越小，惯性越小，放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小了飞机的惯性，选项A错误，B正确；泡沫带是给飞机降温的，没有减小飞机的合力或阻力，选项C、D错误．] 3．(2019·衡水模拟)下列说法中正确的是( )A．物体在不受外力作用时，保持原有运动状态不变的性质叫惯性，故牛顿运动定律又叫惯性定律B．牛顿第一定律不仅适用于宏观低速物体，也可用于解决微观物体的高速运动问题C．牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a＝0条件下的特例D．伽利略根据理想实验推出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去解析：D [牛顿第一定律表明，物体在不受外力作用时，保持原有运动状态不变的性质叫惯性，故牛顿第一定律又叫惯性定律，A错误；牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况下得出的结论，在微观、高速的情况下不成立，B错误；牛顿第一定律说明了两点含义，一是所有物体都有惯性，二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动，牛顿第二定律并不能完全包容这两点意义，C错误；伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础，D正确．]考点二牛顿第三定律的理解与应用[考点解读]1．作用力与反作用力的“六同、三异、二无关”(1)“六同”：①大小相同；②性质相同；③同一直线；④同时产生；⑤同时变化；⑥同时消失．(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同．(3)“二无关”：①与物体的运动状态无关；②与是否和另外物体相互作用无关．2．一对平衡力与作用力、反作用力的比较[典例2] (2019·昆明模拟)(多选)如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是( )A．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜B．当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜[审题指导] (1)甲、乙两人拉力大小相等．(2)甲获胜的原因是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力．[解析]BD [甲对乙的拉力和乙对甲的拉力属于作用力与反作用力，总是大小相等，与甲、乙运动状态无关．故B正确，A、C错误．地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜，D正确．]1．对于任何物体，在任何条件下牛顿第三定律都是成立的．不能错误地认为只有物体受力平衡时，牛顿第三定律才成立．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．[题组巩固]1．(2019·枣庄模拟)在“鸟巢欢乐冰雪季”期间，花样滑冰中的男运动员托举着女运动员一起滑行，对于此情景，下列说法正确的是( )A．由于男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行，所以男运动员对女运动员的支持力大于女运动员受到的重力B．男运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力C．女运动员对男运动员的压力与冰面对男运动员的支持力是一对作用力和反作用力D．男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力解析：D [男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行，在水平面内运动，竖直方向没有加速度，所以男运动员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力，选项A错误．男运动员除了受到重力、冰面对他的支持力外，还受到女运动员对他的压力，三个力平衡，选项B错误．女运动员对男运动员的压力与男运动员对女运动员的支持力，是一对作用力和反作用力，选项C错误．男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力，选项D正确．]2．(2019·乐山模拟)如图所示，家用吊扇对悬挂点有拉力作用，正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比( )A ．变大B ．变小C ．不变D ．无法判断解析：B [吊扇不转动时，吊扇对悬点的拉力等于吊扇的重力，吊扇旋转时要向下扇风，即对空气有向下的压力，根据牛顿第三定律，空气也对吊扇有一个向上的反作用力，使得吊扇对悬点的拉力减小，B 正确．]3．甲、乙两人质量相等，分别站在质量也相同的两条小船上．如图，开始时两船均静止，甲的力气远比乙的力气大，让甲、乙二人各自握紧绳子的一端，并用力拉对方，两人均相对船静止，则下列判断中正确的是( )A ．甲船先到达中点B ．乙船先到达中点C ．两船同时到达中点D ．无法判断解析：C [甲对绳的作用力与绳对甲的作用力是作用力和反作用力，总是等大反向．乙对绳的作用力与绳对乙的作用力是作用力和反作用力，也总是等大反向．而由轻绳状态可知，绳上的拉力大小处处相等，由此可知绳对甲、乙两人的力等大，两船运动的加速度大小时刻相等，因而同时到达中点，选项C 正确．]思想方法(六) “转移研究对象法”在受力分析中的应用[典例] (2019·海口模拟)建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料．一质量为70.0 kg 的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0 kg 的建筑材料以0.500 m/s 2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g 取10 m/s 2)()A ．510 NB ．490 NC ．890 ND ．910 N[思路点拨](1)明确物体间的相互作用(2)转换研究对象①求地面所受压力时，由于地面无其他信息，因此转换到求人受地面的支持力．②求绳对人的拉力时，人的受力情况复杂，因此转换到求建材所受绳的拉力．(3)根据牛顿第三定律，转换研究对象后所求的力与待求力是“等大”的，因此问题得以巧妙地解出．[解析] B [设人对绳子的拉力大小为F，对建筑材料m应用牛顿第二定律得F－mg＝ma.由牛顿第三定律可知，绳子对人向上的拉力F′与人对绳子的拉力F等大反向，设地面对人的支持力为F N，对人应用平衡条件可得：F′＋F N＝Mg，可解得F N＝Mg－mg－ma＝490 N．由牛顿第三定律可知，人对地面的压力大小与地面对人的支持力大小相等，故人对地面的压力大小为490 N，B正确．]1．分析所求力的受力物体的受力情况和已知信息，判断该力是否可以直接求出．2．若不能直接求出，则转换研究对象，分析待求力的反作用力．3．求出其反作用力后，由牛顿第三定律确定待求力的大小、方向．[题组巩固]1．(2019·保定模拟)(多选)如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则( )A．箱子对木板的摩擦力方向向右B．木板对地面的摩擦力方向向左C．木板对地面的压力大小为3mgD．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg解析：AC [以箱子为研究对象，水平方向上，木板对箱子的摩擦力与人推箱子的力平衡，所以，木板对箱子的摩擦力方向向左，根据牛顿第三定律，箱子对木板的摩擦力方向向右，选项A正确；以整体为研究对象，地面对木板的支持力与整体所受的重力平衡，所以地面对木板的支持力为3mg，根据牛顿第三定律，木板对地面的压力大小为3mg，选项C正确，D错误；以整体为研究对象，地面对木板的摩擦力为0，所以木板对地面的摩擦力为0，选项B错误．]2．(2019·南昌模拟)(多选)如图所示，物体b在水平推力F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，a、b均处于静止状态，下列说法正确的是( )A．a对墙壁的摩擦力方向向下B．b对a的摩擦力方向向上C．增大水平推力F，a对墙壁的摩擦力变大D．增大水平推力F，b对a的摩擦力不变解析：AD [以b为研究对象，在竖直方向上，b受到的重力与a给它的摩擦力平衡，所以a对b的摩擦力方向向上，大小始终等于m b g，根据牛顿第三定律，b对a的摩擦力方向向下，大小始终等于m b g，选项B错误，D正确．以整体为研究对象，在竖直方向上，墙对a的摩擦力与整体所受的重力平衡，所以，墙对a的摩擦力方向向上，大小始终等于m a g＋m b g，根据牛顿第三定律，a对墙的摩擦力方向向下，大小始终等于m a g＋m b g，选项A正确，C错误．]3．如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竿，竿上有一质量为m的人可以看成质点，当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为( )A．(M＋m)g＋ma B．(M＋m)g－maC．(M＋m)g D．(M－m)g解析：B [对竿上的人分析，根据牛顿第二定律得：mg－f＝ma，解得：f＝mg－ma，则由牛顿第三定律知人对竿的摩擦力为：f′＝f＝mg－ma，对竿分析，根据共点力平衡得：N＝Mg＋f′＝(M＋m)g－ma.由牛顿第三定律得竿对地面上的人的压力大小为(M＋m)g－ma，故B正确，A、C、D错误．]。
2020届高考物理复习牛顿运动定律3.1牛顿第一定律牛顿第三定律课件新人教版
2.应用思路： (1)分析所求力的受力物体的受力情况和已知信息，判 断该力是否可以直接求出。 (2)若不能直接求出，则转换研究对象，分析待求力的 反作用力。 (3)求出其反作用力后，由牛顿第三定律确定待求力的 大小、方向。
【典题分类突破】 典例1 (运动状态相同)质量为M的光滑圆槽放在光滑水 平面上,一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静 止在圆槽上,如图所示,则 ( )
【素养提升训练】
1.一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速
度大小为 1 g，g为重力加速度。人对电梯底部的压
3
力为 ( )
A. 1 mg
3
B.2mg
C.mg
D.4 mg
3
【解析】选D。由牛顿第二定律得：F-mg=ma，
故F= 4 mg，由牛顿第三定律可知，人对电梯底部
3
的压力为 4 mg。故选D。
第三章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
【秒判正误】 (1)牛顿第一定律是实验定律。 ( × ) (2)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。 ( ×பைடு நூலகம்) (3)物体不受力时，最终将处于静止状态或匀速直线 运动状态。 ( √ )
(4)作用力与反作用力等大反向，效果相互抵消。 (×)
图所示，F为绳的拉力，由牛顿第二定律有：
2F-(m+M)g=(M+m)a
则拉力大小为：
F= M ma g =357 N
2
再选人为研究对象，受力情况如图所示，
其中FN是吊台对人的支持力。
由牛顿第二定律得：F+FN-Mg=Ma， 故FN=M(a+g)-F=204 N。 由牛顿第三定律知，人对吊台的压力与 吊台对人的支持力大小相等，方向相反， 因此人对吊台的压力大小为204 N， 方向竖直向下。 答案：204 N，方向竖直向下
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
专题3.1 牛顿第一定律牛顿第三定律1.理解牛顿第一定律的内容和惯性，会分析实际问题。
2.理解牛顿第三定律的内容，会区分相互作用力和平衡力。
知识点一牛顿第一定律1．牛顿第一定律(1)内容：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．(2)意义：①揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律；②揭示了力与运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因．2．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)【特别提醒】1．牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的．2．牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出的．知识点二惯性1．惯性(1)定义：物体具有保持原来匀速直线状态或静止状态的性质．(2)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关．2．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．力越大，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．【特别提醒】1．在不受力(或合外力为零)的条件下，惯性表现为保持原来的运动状态．2．在受力条件下，惯性表现为运动状态改变的难易程度．知识点三牛顿第三定律1．对作用力和反作用力的理解(1)三个特征：①等值，即大小总是相等的．②反向，即方向总是相反的．③共线，即二者总是在同一直线上．(2)四种性质：①异体性，即作用力和反作用力是分别作用在彼此相互作用的两个物体上．②同时性，即作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失．③相互性，即作用力和反作用力总是相互的、成对出现的．④同性性，即二者性质总是相同的．2．作用力与反作用力和二力平衡的比较【特别提醒】1．作用力和反作用力分别作用在两个物体上，其作用效果分别体现在各自的受力物体上，所以作用力和反作用力产生的效果不能抵消.2．牛顿第三定律是个普遍定律，它的成立不受条件限制，作用力与反作用力的关系与物体运动状态无关，与参考系的选取无关．【方法技巧】区别作用力、反作用力和平衡力的方法区别作用力、反作用力和平衡力最简单的方法是看作用点，一对平衡力的作用点一定作用在同一个物体上，而作用力、反作用力的作用点一定分别作用在两个物体上，但只作用在两个物体上的力也不能说是作用力、反作用力，还必须是因为相互作用而产生．知识点四如何对物体受力分析1．受力分析的一般顺序一般先分析重力；再分析弹力，环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用；然后分析摩擦力，对凡有弹力作用处逐一进行分析；最后是其他力．2．受力分析的具体步骤(1)确定研究对象——即所要研究的物体，可以是单个物体，也可以是多个物体组成的系统．(2)按顺序进行受力分析：先重力，然后依次是弹力、摩擦力，最后分析其他力．这样可以避免漏掉力．(3)画出物体的受力示意图，注意各力的方向和作用点．(4)检查各力的施力物体，防止添力．3．受力分析要注意的五个问题(1)研究对象的受力图，通常只画出根据性质命名的力，不要把按效果分解的力或合成的力分析进去，受力图完成后再进行力的合成或分解，以免造成混乱．(2)区分内力和外力：对几个物体组成的系统进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把其中的某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成外力，要画在受力图上．(3)防止“添力”：找出各力的施力物体，若没有施力物体，则该力一定不存在．(4)防止“漏力”：严格按照重力、弹力、摩擦力、其他力的步骤进行分析是防止“漏力”的有效办法． (5)受力分析时还要密切注意物体的运动状态，运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力的有无及方向． 4．受力分析常用的方法 (1)整体法与隔离法整体法、隔离法在受力分析时要灵活选用：①当所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用．②当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时系统中物体间相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力．(2)假设法：在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的情况假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．【方法技巧】判断力是否存在的方法1．依据力的产生条件：根据各种性质的力产生的条件进行判断，如弹力产生的条件是相互接触且发生弹性形变；摩擦力产生的条件是相互接触、有弹力且有相对运动或相对运动趋势．2．依据作用力和反作用力的关系：利用作用力和反作用力的关系来检验力是否存在，因为研究对象所受的每个力都有施力物体或反作用力，找不到施力物体或没有反作用力的力是不存在的．3．依据物体所处的运动状态：力的作用效果与物体的运动状态之间有着相互制约的关系．对有些力是否存在，或力的方向难以确定时，可依据物体所处的运动状态，运用物体的平衡条件或牛顿运动定律来判断。
考点一 牛顿第一定律【典例1】（2019·成都实验外国语学校模拟）牛顿第一定律揭示了运动状态与所受外力的关系，下列说法中正确的是( )A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同【答案】B【解析】物体只要受到的合力不为零，不论是否是恒力，运动状态就要发生变化，故A项错误，B项正确；合力方向不一定与运动方向相同，故D项错误；合力为零时，物体可能处于静止状态也可能做匀速直线运动，故C项错误。
【方法技巧】牛顿第一定律的应用技巧1.应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。
2.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作用。
因此，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。
【变式1】（2019·湖南长沙一中模拟）关于牛顿第一定律，下面说法中正确的是()A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B．牛顿第一定律就是惯性C．不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性D．运动的物体状态发生变化时，物体必定受到外力的作用【答案】ACD【解析】牛顿第一定律又叫惯性定律，但不能说惯性定律就是惯性．惯性是指一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，它是物体的固有性质，惯性大小仅由物体的质量决定，与物体是否受力及物体的运动状态无关．而惯性定律指物体在不受外力作用(合外力为零)的条件下所遵守的运动规律，它指出了力是改变物体运动状态的原因，而不是产生或维持物体运动的原因．总之，惯性和惯性定律是两个不同的概念，但惯性定律揭示出物体具有惯性．故选A、C、D.考点二惯性【典例2】（2019·西安市第一中学模拟）下列说法正确的是()A．惯性是只有物体在匀速运动或静止时才表现出来的性质B．物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来直线运动状态或静止状态的性质C．物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性；受外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，因而就无惯性D．惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关【答案】D【解析】惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，故A错；有外力作用时，物体运动状态发生改变，但运动状态的改变不等于物体惯性的改变．“克服惯性”“惯性消失”等说法均是错误的，不管物体是否受外力作用，其惯性是不能被改变的，故B、C错．物体惯性由物体本身决定，与运动状态和是否受力无关，故D正确．【变式2】（2019·重庆八中模拟）如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球，容器中水和铁球、乒乓球都处于静止状态，当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)()A．铁球向左，乒乓球向右 B．铁球向右，乒乓球向左C．铁球和乒乓球都向左 D．铁球和乒乓球都向右【答案】A【解析】小车突然向右运动时，由于惯性，铁球和乒乓球都“想”保持原有的静止状态，由于与同体积的“水球”相比铁球的质量大，惯性大，铁球的运动状态难改变，而同体积的“水球”的运动状态容易改变，所以小车加速向右运动时，铁球相对于小车向左运动。
同理，由于与同体积的“水球”相比乒乓球的质量小，惯性小，乒乓球相对于小车向右运动。
考点三牛顿第三定律【典例3】（2019·河南新乡一中模拟）牛顿在总结别人的研究结果后，提出了著名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第一定律和牛顿第二定律形成了完整的牛顿力学体系。
下列关于作用力和反作用力的说法正确的是()A．物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡C．人推车加速前进，人对车的作用力的大小等于车对人的作用力的大小D．物体在地面上滑行，物体对地面的摩擦力大于地面对物体的摩擦力【答案】C【解析】物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，是同时产生的，所以选项A错误；物体对地面的压力和地面对物体的支持力分别作用在地面和物体上，是一对作用力与反作用力，不是平衡力，选项B错误；人对车的作用力与车对人的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项C正确；物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项D错误。
【方法技巧】判断相互作用力与平衡力的方法(1)看作用点：作用力与反作用力的作用点在两个不同的物体上，平衡的两个力的作用点在同一物体上。