第一课时:牛顿第一定律、牛顿第三定律(预习提纲)
第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律
第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律第三章牛顿运动定律牛顿第三定律第1讲牛顿第一定律热点突破1.对牛顿第一定律的理解2.对牛顿第三定律的理解本讲概要素养提升思想方法5.“转换对象法”――牛顿第三定律在受力分析中的应用视频展台第1页高考真题返回目录结束放映获取详细资料请浏览:/chuangxin/cx_index.html热点1对牛顿第一定律的理解1.惯性和惯性定律的区别(1)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质,与物体是否受力、受力的大小无关. (2)惯性定律(牛顿第一定律)反映物体在一定条件下的运动规律. 2.对牛顿第一定律的几点说明(1)明确惯性的概念揭示了一切物体都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.(3)理想化状态它描述的是物体不受外力的状态,这种情形自然界中不存在.实际应用中认为: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.第2页返回目录结束放映获取详细资料请浏览:/chuangxin/cx_index.html【典例1】关于惯性的大小,下列说法中正确的是( ). A.高速运动的物体不容易停下来,所以物体运动速度越大,惯性越大B.用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大C.两个物体只要质量相同,那么惯性大小就一定相同D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小 1.惯性的大小只与物体的质量有关,质量大的物体,惯性大,反之,惯性小. 2.与物体的速度、受力、所处位置没有关系. 解析惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的速度、受力情况和地理位置均无关,C正确.答案C 解析显隐第3页返回目录结束放映获取详细资料请浏览:/chuangxin/cx_index.html规律方法惯性的两种表现形式总是保持“原状”1.物体的惯性的表现形式反抗“改变”2.物体在不受外力或所受的合外力为零时使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动) 请完成对应本典例的“跟踪短训”第4页返回目录结束放映获取详细资料请浏览:/chuangxin/cx_index.html热点2名称内容对牛顿第三定律的理解作用力和反作用力一对平衡力“一对相互作用力”与“一对平衡力”的异同点?受力物体依赖关系不同点叠加性力的性质作用在两个相互作用的作用在同一物体上物体上无依赖关系,撤除一个, 同时产生,同时消失,相互。
第3章 牛顿运动定律 第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律
2.对惯性的理解 普遍 一切物体都有惯性 性 无关 惯性与物体运动状态、 是否受力 性 及速度的大小无关
惟 一 性 表 现 形 式
质量是惯性大小的惟一量度 (1)不受外力的条件下,惯性表现出 “保持”“原来的”运动状态 (2)在受力条件下,惯性表现出运动 状态改变的难易程度,质量越大,惯 性越大,运动状态越难改变
解析:当人用力推木箱顶时,人受到重力和 顶板给人竖直向下的弹力,小磅秤给人竖直 向上的支持力,支持力等于那两个力之和, 故 F1 增大;当人用力推木箱顶板时,人同时 向下压小磅秤,小磅秤向下压木箱,推力和 由推力引起的压力相抵消 ,大磅秤示数不变, 故选项 C 正确. 答案:C.
1.下面关于惯性的说法中,正确的是( D ) A.运动速度大的物体比运动速度小的物体难 以停下来,所以运动速度大的物体具有较大的 惯性 B.物体受的推力越大,要它停下来就越困难, 所以物体受的推力越大,则惯性越大 C.物体的体积越大,惯性越大 D.物体的质量越大,惯性越大
结 论 ×
×
由于绳子质量不计,且冰面可看成光 滑,绳对甲、乙的作用力大小相等,若 C 甲的质量大,则甲的加速度小,相等 √ 时间内通过的位移小,后过分界线, 故甲能赢得比赛的胜利 能否赢得比赛的胜利,主要看两人加 D × 速度的大小,跟收绳的速度大小无关 答案:C.
(1)虽然绳子对甲、 乙的作用 力大小相等,方向相反,但二者不能抵消, 因为二力分别作用在不同的物体上.(2) 本题中决定胜、负的关键是谁先到达分 界线,因他们之间的相互作用力大小相 等,故胜负取决于甲、乙的质量.
3.相互作用力与一对平衡力的比较
名称 内容 作用对象 相互作用力 一对平衡力 相互作用的两 同一物体 个物体 同时存在,同时 可单独存在 变化 不可叠加,不可 可叠加,合力为零 求合力 一定相同 不一定相同 等大、反向、共线
牛顿第一定律 牛顿第三定律
牛顿第一定律牛顿第三定律考纲解读 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.【考点梳理】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)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.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.二、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.相互作用力与平衡力的区别:判断平衡力和相互作用力时,若为A物体 B物体的关系,则为相互作用力;若为A物体→B物体←C物体的关系则为平衡力.【考点突破】考点一牛顿第一定律的理解与应用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.例1就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是() A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度.这表明,可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的突破训练1一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、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.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.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大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产生的效果不同.(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例2我们都难以忘记刘翔那优美的跨栏姿势.在他跨越栏架的过程中()A.支撑脚蹬地的瞬间,地面对脚的支持力大于脚对地面的压力B.支撑脚蹬地的瞬间,地面受到向后的摩擦力C.支撑脚离地后,他还受到向前冲的力,以至于能很快地通过栏架D.运动到最高处时,速度达到最大值,方向沿水平方向向前突破训练2用手托着一块砖,开始静止不动,当手突然向上加速运动时,砖对手的压力() A.一定小于手对砖的支持力B.一定等于手对砖的支持力C.一定大于手对砖的支持力D.一定大于砖的重力考点三牛顿第三定律的应用——用“转移对象法”进行受力分析作用力与反作用力,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.例3一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的总质量为M,环的质量为m,如图所示,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F f,则此时箱对地面的压力大小为多少?高考题组1.如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表.表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的.根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是 ( )A.物体具有惯性 B .斜面倾角一定时,加速度与质量无关 C .物体运动的距离与时间的平方成正比 D .物体运动的加速度与重力加速度成正比2.伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有( )A .力不是维持物体运动的原因B .物体之间普遍存在相互吸引力C .忽略空气阻力,重物与轻物下落得同样快D .物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反3.如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( ) A .甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B .甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C .若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D .若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利4.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 的竖直竹竿,当竿上一质量为m 的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为()A.(M+m)gB.(M+m)g-maC.(M+m)g+maD.(M-m)g5.在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献.以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是()A.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受的力越大则速度就越大C.两物体从同一高度自由下落,轻的物体下落慢D.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明:静止状态才是物体不受力时的“自然状态”6.伽利略用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图1所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明()A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B.如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒C.维持物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力,就不会运动7.抖空竹是人们喜爱的一项体育活动.最早的空竹是两个如同车轮的竹筒,中间加一个转轴,由于外形对称,其重心在中间位置,初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡.随着制作技术的发展,如图所示的不对称的空竹也受到人们的欢迎,现在的空竹大多是塑料制成的,也有天然竹木制成的.关于抖空竹,在空气阻力不可忽略的情况下,下列说法中正确的是()A.空竹启动前用绳子拉住提起,要保证支持力和重力在同一条直线上B.空竹的转动是依靠绳子的拉动,绳子与转轴之间的摩擦力越小越好C.空竹抛起后由于惯性而继续向上运动,在空中受重力和惯性作用D.空竹从抛起到接住,转速会减小,表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动8.如图所示,质量为60 kg的人站在水平地面上,用定滑轮装置将质量为m=40 kg的重物送入井中.当重物以2 m/s2的加速度加速下落时,忽略绳子和定滑轮的质量及绳子与定滑轮间的摩擦,则人对地面的压力大小为(g取10 m/s2) ()A.200 N B.280 N C.320 N D.920 N。
第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律PPT课件
【即时训练2】 (多选)一汽车在路面情况相同的公路上沿直线行驶,下面关 于车速、惯性、质量和滑行位移的讨论,正确的是( BC ) A.车速越大,它的惯性越大 B.质量越大,它的惯性越大 C.车速越大,刹车后滑行的位移越长 D.车速越大,刹车后滑行的位移越长,所以惯性越大
解析:要理解质量是惯性大小的唯一决定因素,惯性是物体的固有属性,其大 小仅由物体的质量决定,质量越大,惯性越大,选项A错误,B正确;滑行位移应由 刹车时的速度确定,因为刹车过程中,其加速度是一定的,根据v2-=2ax,所以 车速越大,其滑行位移越大,而与其惯性大小无关,选项C正确,D错误.
【即时训练3】 如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙二人用力向相反方向 拉小车,不计小车与地面之间的摩擦力,下列说法正确的是( B )
A.甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对作用力和反作用力 B.小车静止时甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对平衡力 C.若小车加速向右运动,表明小车拉甲的力大于甲拉小车的力 D.若小车加速向右运动,表明乙拉小车的力大于小车拉乙的力
【即时训练1】 (多选)关于牛顿第一定律的说法正确的是( A.牛顿第一定律是理想的实验定律 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
BD )
解析:牛顿第一定律不是实验定律,它是以伽利略理想斜面实验为基础,经过 科学抽象,归纳推理总结出来的,选项A错误;惯性是物体保持原有运动状态 不变的一种性质,而惯性定律即为牛顿第一定律,反映的是物体不受力作用 时的运动规律,故选项C错误;根据牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力 来维持,但物体运动状态改变时必须有力的作用,故选项B,D均正确.
第三章 牛顿运动定律
第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律
第一课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律
1第一课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律 知识点一:力和运动的关系 1、 运动状态及运动状态的改变2、 力是产生加速度的原因针对训练1、关于力与运动的关系,下列描述正确的是( )A .在物体的运动方向上一定有牵引力B .受外力的物体,其状态一定改变C .当物体的运动状态变化时,它一定受到外力作用D .做匀速直线运动的物体一定不受外力作用 2、如图所示,一个劈形物体M 放存固定的粗糙斜面上,其上面呈水平.在其水平面上放一光滑小球m.当劈形物体从静止开始释放后,观察到m 和M 有相对运动,则小球m 在碰到斜面前的运动轨迹是( ) (A)沿水平向右的直线 (B)沿斜面向下的直线(C)竖直向下的直线 (D)无规则的曲线知识点二:牛顿第一定律 1、 牛顿第一定律的内容 2、 对惯性的理解及应用(1)惯性的表现形式:物体在不受外力或和外力为零时,惯性表现为 ; 物体受到外力时,惯性表现为 。
(2)惯性的量度针对训练1、关于惯性,下列说法正确的是 A .推动静止的物体比推动运动的该物体所需的力大,所以物体静止时惯性大 B .质量大的物体惯性大C .正在行驶的相同的两辆汽车,行驶快的不易停下来,所以速度大的物体惯性大D .自由落下的物体处于完全失重状态,物体的惯性消失2关于牛顿第一定律的下列说法中,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3、一天,下着倾盆大雨,某人乘坐列车时发现车厢的双层玻璃窗内积水了.在列车匀减速进站的过程中,车窗内水面的形状是下图中的( )知识点三:牛顿第三定律 1:牛顿第三定律的内容:2:作用力与反作用力:作用力与反作用力的“三同”“三不同”作用力与反作用力鱼一对平衡力的比较针对训练1、 甲、乙两队进行拔河比赛,甲队胜.若绳的质量不计,则①甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力②甲队与地面的最大静摩擦力大于乙队与地面的最大静摩擦力③甲、乙两队与地面的最大静摩擦力大小相等方向相反④甲、乙两队拉绳的力相同 以上说法正确的是 ( )A ,①③B .②④C .②③D .①④ 2、河水边的湿地是很松软的,人在这些湿地上行走时容易下陷,在人开始下陷时:( )A 、人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力B 、人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力C 、人的重力小于湿地地面对他的支持力D 、人的重力等于湿地地面对他的支持力 3、一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直杆,在这一瞬间悬绳断了设杆足够长由于小猫继续上爬所以离地的高度不变求此时木杆下降的加速度(小猫的质量为m ,木杆的质量为M)1、在某停车场,甲、乙两辆同型号的车发生了碰撞事故。
第一课时:牛顿第一定律
【点评】1. 一对作用力和反作用力与一对 平衡力的最大的区别就是作用点不同,二力平 衡时此两力作用点一定是同一物体;作用力和 反作用力的作用点一定是分别在两个物体上. 2. 两个力是否是“作用力和反作用力”的 最直观区别是:看它们是否是因相互作用而产 生的. 如B选项中的重力和支持力,由于重力不 是因支持才产生的,因此,这一对力不是作用 力和反作用力.
【解析】物体和桌面受力情况如 右图所示.对A选项,因物体处于平衡 状态,且FN与G作用于同一物体,因 此FN和G是一对平衡力,故A正确.对 B选项,因作用力和反作用力分别作用 在两个物体上,故B错.对C选项,因压 力是弹力,而弹力与重力是性质不同的两种力,故 C错.对D选项,由于支持力和压力是物体与桌面相 互作用(挤压)而产生的,因此FN与FN′是一对作用 力和反作用力,故D错.
3、应用
理想实验 不是牛二 律的特例
4、牛一律与牛二律的关系
例1. 下列对运动的认识不正确的是 ( A ) A. 亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当 它受到力的作用才会运动 B. 伽利略认为力不是维持物体速度的原因 C. 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不 仅仅是使之运动 D. 伽利略根据理想实验推论出,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:人向上跳起,竖直方向做竖直上抛运动,水平 方向不受外力作用(空气阻力不计),由于惯性,所 以水平方向与车速度相同,因而人落回原处.
变式:如图所示,一个劈形物体M,各面均光滑, 放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个 光滑小球m,劈形物体从静止开始释放,则小球在 碰到斜面前的运动轨迹是 ( C ) A.抛物线 B.沿斜面向下的直线 C.竖直向下的直线 D.无规则曲线
高二物理《牛顿第一、三定律》知识点
高二物理《牛顿第一、三定律》知识点
一、牛顿第一定律惯性
1. 牛顿第一定律
(1)内容:一切物体在不受任何外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
(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.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。
二、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,后一个物体同时对前一个物体也施加力.
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. 表达式:F=-F′.
4. 一对平衡力与作用力、反作用力的不同点:。
第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律(精)
对应名称 比较内容
作用力和反作用力
一对平衡力
受力 作用在两个相互作用的物 物体 体上
作用在同一物体上
依赖 同时产生,同时消失,相 不 关系 互依存,不可单独存在
同
无依赖关系,撤除一个,另一 个可依然存在,只是不再平 衡
点
叠加性
两力作用效果不可抵消,不 可叠加,不可求合力
两力作用效果可相互抵消, 可叠加,可求合力,合力 为零
力的 性质
一定是同性质的力
可以是同性质的力也可 以不是同性质的力
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
对应名称 比较内容
相 同 大小 点 方向
作用力和反作用力
一对平衡力
大小相等、方向相反、作用在一条直线上
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3.应用牛顿第三定律应注意的两个问题 (1)定律中的“总是”说明对于任何物体,在任何条件下牛顿 第三定律都是成立的. (2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中,若一个产生或 消失,则另一个必然同时产生或消失,否则就违背了“相互 关系”.
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【解析】选B.惯性是物体的固有属性,惯性的大小仅由物体 的质量大小决定,与外界因素(受力与否、受力的大小与多少、 运动状态及所处环境)无关,故B对,C、D错.速度大的物体不能 很快停下来,是因为使物体从较大的速度变为静止,速度的 改变量大,需要较长的时间,并非速度大,惯性大,故A错.
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【总结提升】区分理想实验与真实实验 (1)真实的科学实验是一种实践的活动,而理想实验则是一种 思维的活动;前者是可以将设计通过物化过程而实现的实验, 后者则是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的 实验.
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(2)理想实验并不是脱离实际的主观臆想,首先,理想实验是 以实践为基础的.所谓的“理想实验”就是在真实的科学实 验的基础上,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,对实际过程作 出更深入一层的抽象分析.其次,理想实验的推理过程,是 以一定的逻辑法则为根据的,而这些逻辑法则,都是从长期 的社会实践中总结出来的,并被实践所证实了的.
第一课时 牛顿第一定律和牛顿第三定律
第三章 牛顿运动定律1、牛顿运动定律是力学乃至整个物理学的基本规律.正确理解惯性概念,理解力和运动的关系,并能熟练地应用牛顿第二定律分析和计算问题,将为今后的热学、电磁学、原子物理学等打下坚实的基础;静力学、运动学的知识,通过牛顿运动定律连为一体。
2、在复习时,应重点掌握两类力学问题的处理方法,具体应从以下几方面下功夫:①灵活运用隔离法和整体法求解加速度相等的连接体问题;②用正交分解法解决受力较复杂的问题,在正交的两个方向上应用牛顿运动定律;③综合运用牛顿运动定律和运动学规律分析、解决问题,注意多阶段(过程)运动上的连接点;④运用超重和失重的知识定性分析一些力学现象。
3、近五年来,高考再现率100%,侧重于考查单个物体的分析和计算,而且容易与实际紧密联系命题。
可以肯定,2009年的高考中,本单元内容仍将是高考的热点之一,可能是力学题,也可能是力、电综合题.在数学中应重点复习等效法以及临界分析的技巧,以培养分析、综合能力。
第一课时 牛顿第一定律和牛顿第三定律【教学要求】1.理解牛顿第一定律的内容和意义;2.知道什么是惯性,知道惯性大小与质量有关,并正确解释有关惯性的现象;3.理解牛顿第三定律的含义并应用牛顿第三定律解决实际问题【知识再现】一. 牛顿第一定律:1、内容:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使其改变运动状态为止。
2、意义:(1)揭示了力和运动的关系。
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,从而推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误观点。
(2)揭示了任何物体都有保持原来运动状态的性质---惯性。
3、说明:(l )牛顿第一定律也叫惯性定律。
(2)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。
(3)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,而是阐述物体不受任何外力的理想化情况。
有人想做如下环球旅行:乘坐一个大气球将自己浮在空中,由于地球在自转,一昼夜就能周游世界,这个设想能实现吗?为什么? 二.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,同时出现,同时消失,分别作用在两个不同的物体上。
1.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【学习目标】1.从深层次理解牛顿第一定律和牛顿第三定律的内容,加深对于惯性概念的理解。
2.理解作用力与反作用力与平衡力的区别与联系。
3.重点掌握关于牛顿第一定律和牛顿第三定律相关习题类型的分析方法。
【基础知识梳理】一、牛顿第一定律的内容及其意义1.牛顿第一定律的内容:____________________________________________________________ 2.牛顿第一定律的理解和意义(1)牛顿第一定律是牛顿以伽利略的_________________为基础,通过高度的抽象思维概括总结出来的,因此它不是实验定律。
(2)揭示了力和运动的关系,它说明力不是维持物体运动状态的原因,而是_______________的原因。
(3)牛顿第一定律指出了一切物体都具有惯性,即保持原来__________________的特性。
因此牛顿第一定律又被称为惯性定律.二、惯性的理解1.定义:一切物体都有保持___________________________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________,质量小的物体_________。
3.对惯性的理解:惯性与物体是否受力、怎样受力无关,与物体是否运动、怎样运动无关,与物体所处的地理位置无关,一切有质量的物体都有惯性。
三、牛顿第三定律的内容及其理解1.牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_______,方向________,作用在_________________。
2.作用力与反作用力的“四同”和“三不同”3.作用力与反作用力和二力平衡的区别。
【典型例题分析】题型一:对惯性的理解和对惯性现象的认识例1:一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、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.质量越大,它的惯性越大C.车速越大,刹车后滑行路程越长D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大题型二:作用力与反作用力和二力平衡的区别例2: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.人推车前进,人对车的作用力大于车对人的作用力D.物体在地面上滑行,不论物体的速度多大,物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等题型三:牛顿第三定律的理解和应用例3:一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的质量为M,环的质量为m,如图所示,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为μF,则此时箱对地面的压力大小为多少?【跟踪训练】1、对于一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是( )A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,这表明:可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.“强弩之末势不能穿鲁缟”,这表明强弩射出的箭的惯性减小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性D.摩托车转弯时,车手一方面要适当的控制速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的2、如图所示,劈形物体M的各表面光滑,上表面水平,放在固定的斜面上.在M的水平上表面放一光滑小球m,后释放M,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线3.物体静止于斜面上,如图所示,则下述说法中正确的是( )A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体所受重力和斜面对物体的作用力的合力是一对平衡力C.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力4、如图所示,小球B刚好放在真空容器A内,将它们以一定的初速度竖直向上抛出,下列判断正确的是( )A.若不计空气阻力,上升过程中,B对A的压力向下B.若考虑空气阻力,上升过程中,B对A的压力向上C.若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上D.若不计空气阻力,下落过程中,B对A的压力向下5、如图所示,高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a,车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢地板上,车厢地板上的O点位于A点的正下方,则油滴落地点必在O点的左方还是右方?离O点距离为多少?。
第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律(3)
牛顿第三定律的理解与应用 【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?如图 所示,这些力的反作用力是哪些力?这些 力的平衡力是哪些力?如果电风扇在匀速转动呢?当电 风扇转动与静止时相比较,对天花板的拉力是变大还是 变小?为什么? 【思路剖析】 (1)画出电风扇静止和转动时的受力图.说明分别是什么力. 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F1及 空气对电风扇向上的作用力F2.
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,则下列说法中正确 的是 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 解析 根据牛顿第三定律知,作用力和反作用力总是大 小相等,方向相反,与物体的运动状态无关,所以选D. ( D )
(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,所以水的惯性大 于乒乓球的惯性. (3)若瓶中既有水又有球,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. 答案 见思路剖析 【方法归纳】 分析惯性现象的基本步骤是: (1)分析物体原来的运动状态,静止或匀速直线运动. (2)找出物体哪部分受力而改变运动状态. (3)找出物体哪部分不受力而不改变运动状态.
要点深化 1.作用力和反作用力与平衡力的比较
内容 受力物体 依赖关系 作用力和反作用力 作用在两个相互作用的物 体上 平衡力 作用在同一物体上
复习讲义 牛顿第一定律牛顿第三定律
第1课时牛顿第一定律牛顿第三定律导学目标 1.掌握牛顿第一定律,会应用其解释物理现象.2.理解牛顿第三定律,会应用其解释物理现象.考点一牛顿第一定律的理解与应用考点解读1.明确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.4.与牛顿第二定律的关系:牛顿第一定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.牛顿第一定律是不受外力的理想情况下经过科学抽象、归纳推理而总结出来的,而牛顿第二定律是一条实验定律.考点二牛顿第三定律的理解与应用考点解读例1汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下列说法正确的是()A.汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的力B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力C.匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力;加速前进时,汽车对拖车的拉力大于拖车向后拉汽车的力D.拖车加速前进时,是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力跟踪训练1如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系,不正确的说法是()A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小一定相等D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大例2第二十二届世界大学生冬季运动会自由滑比赛中,中国小将张丹/张昊毫无争议地再夺第一名,为中国队夺得第一枚本届大冬会金牌.花样滑冰表演刚开始时他们静止不动,如图4所示,随着优美的音乐响起,他们在相互猛推一下后分别向相反方向运动,假定两人的冰刀与冰面间的动摩擦因数相同,已知张丹在冰面上滑行的距离比张昊滑行得远,下列说法正确的是()A.在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B.在推的过程中,张丹推张昊的时间等于张昊推张丹的时间C.在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度D.在分开后,张丹的加速度的大小小于张昊的加速度的大小跟踪训练2 甲、乙两队进行拔河比赛,结果甲队获胜.假设甲、乙两队的手与绳子之间都没有滑动,拔河所用的绳子质量不计.则在比赛中:①甲队与地面的最大静摩擦力大于乙队与地面的最大静摩擦力;②甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力;③甲队与地面摩擦力的大小等于乙队与地面摩擦力的大小;④甲队拉绳子的力的大小等于乙队拉绳子的力的大小.以上说法中正确的是()A.①②③B.②③④C.①④D.①③④1.如图所示,一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球m,楔形物体由静止释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A.沿斜面方向的直线 B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线2.用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验,如图6所示是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.观察分析两个力传感器的相互作用力F随着时间t变化的曲线,以下结论不正确的是()A.作用力与反作用力大小相等、方向相反B.作用力与反作用力的效果相互抵消C.作用力与反作用力作用在同一物体上D.作用力与反作用力同时存在、同时消失3.某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案.关于小磁铁,下列说法中正确的是()A.磁铁受到的电磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上B.磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力C.磁铁受到五个力的作用D.磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力4.我们都难以忘记刘翔那优美的跨栏姿势.在他跨越栏架的过程中() A.支撑脚蹬地的瞬间,地面对脚的支持力大于脚对地面的压力B.支撑脚蹬地的瞬间,地面受到向后的摩擦力C.支撑脚离地后,他还受到向前冲的力,以至于能很快地通过栏架D.运动到最高处时,速度达到最大值,方向沿水平方向向前5.如图4所示,将两弹簧测力计a、b连结在一起,当用力缓慢拉a弹簧测力计时,发现不管拉力F多大,a、b两弹簧测力计的示数总是相等,这个实验说明()A.这是两只完全相同的弹簧测力计B.弹力的大小与弹簧的形变量成正比C.作用力与反作用力大小相等、方向相反D.力是改变物体运动状态的原因6.沼泽地的下面蕴藏着丰富的泥炭,泥炭是沼泽地积累的植物残体,它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其上面行走时容易下陷(设在下陷过程中,泥炭对人的阻力不计).如果整个下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动,那么,下列说法中正确的是()A.当在加速向下运动时,人对沼泽地的压力大于沼泽地对人的支持力B.当在减速向下运动时,人对沼泽地的压力小于沼泽地对人的支持力C.在整个运动过程中,人对沼泽地的压力是先大于后等于沼泽地对人的支持力D.在整个运动过程中,人对沼泽地的压力大小总是等于沼泽地对人的支持力。
高考物理复习牛顿运动定律第1节牛顿第一定律牛顿第三定律教师用书
第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律[高考指南]第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律知识点1 牛顿第一定律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,后一物体一定同时对前一物体也施加了力.2.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,作用在同一直线上.(2)表达式:F=-F′.(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.[物理学史链接]伽利略利用“理想实验”得出“力是改变物体运动状态的原因”的观点,推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的错误观点.英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了“牛顿第一、第二、第三定律”.1.正误判断(1)物体做自由落体运动,就是物体具有惯性的表现.(×)(2)物体运动的速度大小不是由物体的受力决定的.(√)(3)作用力与反作用力可以作用在同一物体上.(×)(4)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.(×)(5)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.(√)2.[伽利略斜面实验](2014·北京高考)伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是( )图311A.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A[本题考查伽利略实验,需要学生理解实验并有一定的思维辨识能力.根据题意,铺垫材料粗糙程度降低时,小球上升的最高位置升高,当斜面绝对光滑时,小球在斜面上没有能量损失,因此可以上升到与O点等高的位置,而B、C、D三个选项,从题目不能直接得出,所以,选项A正确.]3.[对牛顿第一定律的理解](多选)关于牛顿第一定律的说法正确的是( )A.牛顿第一定律不能在实验室中用实验验证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ABD[牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律,反映的是物体在不受力的情况下所遵循的规律,而自然界中不受力的物体是不存在的,所以A正确;惯性是物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,惯性定律(即牛顿第一定律)则是反映物体在一定条件下的运动规律,故C不正确;由牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力来维持,但要改变物体的运动状态则必须有力的作用,所以B、D正确.]4.[对牛顿第三定律的认识]一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了.对于这一现象,下列说法正确的是( ) 【导学号:92492115】A.榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力,所以玻璃才碎裂B.榔头受到的力大于玻璃受到的力,只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C.榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的,只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D.因为不清楚榔头和玻璃的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互作用力的大小关系C [榔头与玻璃间的相互作用力一定是等大的,而玻璃碎裂,是因为相互作用力大于玻璃能够承受的力的缘故,故选项C正确.]1(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.对牛顿第一定律的四点说明(1)明确惯性的概念: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.(4)与牛顿第二定律的关系:牛顿第一定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.牛顿第一定律是不受外力的理想情况下经过科学抽象、归纳推理而总结出来的,而牛顿第二定律是一条实验定律.[题组通关]1.关于惯性的大小,下列说法中哪个是正确的( )A.高速运动的物体不容易让它停下来,所以物体运动速度越大,惯性越大B.用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大C.两个物体只要质量相同,那么惯性就一定相同D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小C[惯性是物体的固有属性,惯性的大小只与物体的质量有关,与速度、位置和材料等因素无关,故选项A、B、D错误,C正确,故选C.]2.如图312所示,木块放在上表面光滑的小车上并随小车一起沿水平面向左做匀速直线运动.当小车遇到障碍物而突然停止运动时,车上的木块将( )图312A.立即停下来B.立即向前倒下C.立即向后倒下D.仍继续向左做匀速直线运动D[木块原来随小车一起向左运动,当小车突然停止时,木块在水平方向上没有受到外力的作用,根据牛顿第一定律,木块将继续向左做匀速直线运动.选项D正确.]1.2.作用力、反作用力与一对平衡力的比较●考向1 对牛顿第三定律的理解1.如图313所示,质量相等的甲、乙两人所用绳子相同,甲拉住绳子悬在空中处于静止状态;乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了,则( )【导学号:92492116】图313A .绳子对甲的拉力小于甲的重力B .绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力C .乙拉断绳子前瞬间,绳上的拉力一定小于乙的重力D .乙拉断绳子前瞬间,绳上的拉力一定大于乙的重力D [甲拉住绳子悬在空中处于静止状态,绳子对甲的拉力等于甲的重力,A 错误;由牛顿第三定律可知,绳子对甲的拉力与甲对绳子的拉力大小相等,B 错误;因乙能把绳子拉断,说明乙拉断绳子前瞬间,绳上的拉力一定大于甲拉绳子的力,也一定大于乙的重力,故C 错误,D 正确.]●考向2 作用力、反作用力与平衡力的区别2.物体静止在斜面上,如图314所示,下列说法正确的是( )图314A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对平衡力C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力D.物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力C[物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力,物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力也是一对作用力与反作用力,A、B均错误;物体所受重力的两个分力仍作用在物体上,D错误;物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力,C正确.]人站在水平地面上,通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以1.0 m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及两者间的摩擦,求:地面受到的压力和摩擦力大小.(g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)图315【解析】建筑材料受力如图(a)所示:(a)由牛顿第二定律得:F1-mg=ma代入数据解得:F1=220 N因此绳对人的拉力F2=F1=220 N人受力如图(b)所示:由平衡条件得:(b)F2·cos 53°=fF2·sin 53°+N=Mg代入数据解得:N=524 N,f=132 N由牛顿第三定律得:人对地面的压力大小为524 N,地面受到的摩擦力大小为132 N.【答案】524 N 132 N[母题迁移]如图316所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上水平向右加速滑行,长木板与地面间的动摩擦因数为μ1,木块与长木板间的动摩擦因数为μ2,若长木板仍处于静止状态,则长木板对地面摩擦力大小一定为( )【导学号:92492117】图316A.μ1(m+M)g B.μ2mgC.μ1mg D.μ1mg+μ2MgB[木块m在M上向右滑行过程中,受到M对m水平向左的滑动摩擦力,由牛顿第三定律可知,m对M有水平向右的滑动摩擦力,大小为μ2mg,由于M处于静止状态,水平方向合力为零,故地面对M的静摩擦力方向水平向左,大小为μ2mg,由牛顿第三定律可知,长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg,故B正确.]转换研究对象法如果不能直接求解物体受到的某个力时,可先求它的反作用力,如求压力时可先求支持力.利用牛顿第三定律转换研究对象,可以使我们对问题的分析思路更灵活、更宽阔.。
牛顿运动定律知识点总结
牛 顿 运 动 定 律1、牛顿第一定律: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为止。
(1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持;(2)它定性地揭示了运动与力的关系,即力是改变物体运动状态的原因,(运动状态指物体的速度)又根据加速度定义:t v a ∆∆=,有速度变化就一定有加速度,所以可以说:力是使物体产生加速度的原因。
(不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”,也不能说“力是改变加速度的原因”。
);(3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性;一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。
惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。
质量是物体惯性大小的量度。
(4)牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。
而不受外力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验直接验证,因此它不是一个实验定律(5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的,所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F =0时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
2、牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。
公式F=ma.(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律研究其效果,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础;(2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,力的瞬时效果是加速度而不是速度;(3)牛顿第二定律是矢量关系,加速度的方向总是和合外力的方向相同的,可以用分量式表示,F x =ma x ,F y =ma y , 若F 为物体受的合外力,那么a 表示物体的实际加速度;若F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a 表示物体在该方向上的分加速度;若F 为物体受的若干力中的某一个力,那么a 仅表示该力产生的加速度,不是物体的实际加速度。
第一单元 牛顿第一定律 牛顿第三定律
牛顿第一定律的理解和应用
【例2】(2007年青岛模拟)下面是摘自上个世纪美国报纸上的 一篇文章:阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,飞船 内宇航员通过无线电与家中上小学的儿子汤姆通话.宇航员:“汤 姆,我们现在已关闭火箭上所有的推动机,正向月球飞去.” 汤 姆:“你们关闭了所有的推动机,那么靠什么力量推动火箭向前运 动?”宇航员犹豫了半天,说:“我想大概是伽利略在推动火箭向前 运动吧.”若不计星球对火箭的作用力,由上述材料可知下列说法 错误的是( ) A.汤姆问话所体现的物理思想“力是维持物体运动的原因” B.宇航员答话体现的物理思想是“力是维持物体运动的原 因” C.宇航员答话体现的物理思想是“物体运动不需要力来维 持” 【点评】“力是维持物体运动速度的原因”统治了 D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行 人们的思想几千年,都是因经验主义造成的错误, 希望同学在研习时注意汲取经验教训,防止这一错误.
第一单元 牛顿第一定律 牛顿第三定律
1、牛顿第一定律( 惯性定律) ⑴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。 ⑵这个定律有二个层次含义 ①一切物体具有保持原来运动状态不变的性质(惯性),并不 需要力来维持。 ②力是改变运动状态的原因(即产生加速度的原因)。 ⑶惯性 物体具有保持原有 状态或 状态的性质。 是惯性大小的惟一量度, 大的物体惯性大,其运 动状态难改变, 小的物体惯性小,其运动状态易改变。 2、牛顿第三定律 ⑴内容 物体间的作用力和反作用力(一对)总是 相等, 方向 ,在 直线上,并作用在 物体上。 ⑵牛顿第三定律内容可归纳为:同时、同性、异物、等值、 反向、共线。
必修1
第三章 力与运动
复习策略、快捷记忆秘诀
牛顿第一定律教学提纲
牛顿第一定律一、知识要点一)牛顿第一定律(又叫惯性定律)1、内容:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态2、牛顿第一定律的理解1)牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的,不可能用实验直接来验证。
2)对任何物体都适用,不论固体、液体、气体。
3)力是改变物体运动状态的原因,力不是维持物体运动状态的原因.4)运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)5)静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)二)惯性1、定义:物体保持原来运动状态不变的特性叫惯性。
即:运动的物体保持它的运动状态,静止的物体保持它的静止状态2、惯性的理解1)一切物体任何时候都具有惯性.(静止的物体具有惯性,运动的物体也具有惯性).牛顿第一定律表明,一切物体都具有保持静止状态或匀速直线状态的性质,因此牛顿第一定律也叫惯性定律。
2)惯性是物体本身的属性,惯性的大小与物理的质量的大小有关.质量越大,惯性越大。
质量越大的物体其运动状态越难改变。
惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况毫无关系。
3)惯性是物体本身固有的一种属性。
一切物体任何时候、任何状态下都有惯性。
惯性不是力,不能说惯性力的作用,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的速度、物体是否受力等因素无关。
3、防止惯性的现象带来的危害:汽车安装安全气襄,汽车安装安全带。
利用惯性的现象:跳远助跑可提高成绩,拍打衣服可除尘4、解释现象:例:汽车突然刹车时,乘客为何向汽车行驶的方向倾倒?答:汽车刹车前,乘客与汽车一起处于运动状态,当刹车时,乘客的脚由于受摩擦力作用,随汽车突然停止,而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态,继续向汽车行驶的方向运动,所以汽车突然刹车时,乘客为何向汽车行驶的方向倾倒。
二、基础知识检测1.在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车每次从斜面顶端处由静止滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离,结果记录在下表中.接触面毛巾棉布木板小车受到的阻力大小大较大小小车运动的距离s/cm 18.30 26.831)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如图所示,读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处.2)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时.3)分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越________,小车前进的距离就越________。
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课题:(第1课时)牛顿第一定律牛顿第三定律主备人:李锋备课组长:李锋姓名:班级:
导学目标 1.掌握牛顿第一定律,会应用其解释物理现象.2.理解牛顿第三定律,会应用其解释物理现象.
一、牛顿第一定律
[基础导引]
回答下列问题:
(1)飞机投弹时,如果发现目标在飞机的正下方才投下炸弹,能击中目标吗?为什么?
(2)地球在从西向东自转.你向上跳起来以后,为什么还落到原地,而不落到原地的西边?
(3)我国道路交通安全法规定,在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带.为什么要做这样的规定?
(4)一个同学说,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,否则它不可能向上运动.这个结论错在什么地方?
[知识梳理]
1.内容:一切物体总保持________________状态或________状态,除非作用在它上面的力迫使它________这种状态.
2.成立条件:物体不受外力作用.
3.意义
(1)指出力不是________物体运动的原因,而是________物体运动状态的原因,即力是产生____________的原因.
(2)指出了一切物体都有________,因此牛顿第一定律又称为____________.
4.惯性
(1)定义:物体具有保持原来________________状态或____________状态的性质.
(2)量度:________是物体惯性大小的唯一量度,__________的物体惯性大,__________的物体惯性小.
(3)表现:物体不受外力作用或所受合外力为零时,有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质;物体受到外力作用时,表现为运动状态改变的难易程度.
(4)普遍性:惯性是物体的________属性,一切物体都具有惯性.
思考:惯性与物体的受力和运动有关吗?
二、牛顿第三定律
[基础导引]
作用力和反作用力总是成对出现的.现把木箱放在地面上,如果我们所研究的物体只有木箱和地球,涉及木箱和地球的作用力和反作用力有哪几对?木箱所受的力是这几对中的哪几个?地球所受的力是其中的哪几个?
[知识梳理]
1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是________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个物体也施加了力.
2.牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小________,方向________,作用在________________.
3.表达式:F=-F′.
考点一牛顿第一定律的理解与应用
考点解读
1.明确惯性的概念
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.4.与牛顿第二定律的关系:牛顿第一定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.牛顿第一定律是不受外力的理想情况下经过科学抽象、归纳推理而总结出来的,而牛顿第二定律是一条实验定律.
典例剖析
例1:创新导学31页例题1
跟踪训练1:创新导学31页变式训练1
例2:关于力、运动状态及惯性的说法,下列正确的是( )
A.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因.(2009·宁夏理综·14)
B.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献(2009·宁夏理综·14)
C.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明,静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”(2007·海南·1)
D.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动(2006·广东·1) E.伽利略根据理想实验推论出,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(2006·广东·1)
F.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大(2005·广东·1)
跟踪训练2:(2011·江苏省连云港市一检)就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是( )
A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度.这表明,可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性
B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性
D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到行驶目的
练习1:我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,下列说法正确的是( )
A.系好安全带可以减小惯性
B.是否系好安全带对人和车的惯性有影响
C.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
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关系
(1)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)作用力与反作用力总是成对出现,同时产生,同时变化,同时消失.
(3)作用力和反作用力作用在两个不同的物体上,各自产生其效果,永远不会抵消.
(4)作用力和反作用力是同一性质的力.
(5)物体间的相互作用力既可以是接触力,也可以是场力.定律内容可归纳为:作用力与反作用力“三同三不同”及“三无关”.
“三同”是:大小相同;性质相同;出现、存在、消失的时间相同.
“三不同”是:方向不同;作用的对象不同;作用的效果不同.
“三无关”是:与物体的种类无关;与相互作用的两物体的运动状态无关;与是否与另外物体相互作用无关.
2.作用力和反作用力与一对平衡力的比较
典例剖析
例3 创新导学32页例题2
跟踪训练3:创新导学32页变式训练2
例4 创新导学32页例题3
跟踪训练4:创新导学32页变式训练3
图4
对牛顿第三定律理解不透彻而产生错误
例5 第二十二届世界大学生冬季运动会自由滑比赛中,中国小将张丹/
张昊毫无争议地再夺第一名,为中国队夺得第一枚本届大冬会金
牌.花样滑冰表演刚开始时他们静止不动,如图4所示,随着优美的音
乐响起,他们在相互猛推一下后分别向相反方向运动,假定两人的冰
刀与冰面间的动摩擦因数相同,已知张丹在冰面上滑行的距离比张昊
滑行得远,下列说法正确的是 ( )
A .在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力
B .在推的过程中,张丹推张昊的时间等于张昊推张丹的时间
C .在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度
D .在分开后,张丹的加速度的大小小于张昊的加速度的大小
跟踪训练5 甲、乙两队进行拔河比赛,结果甲队获胜.假设甲、乙两队的手与绳子之间都没有滑动,拔河所用的绳子质量不计.则在比赛中:①甲队与地面的最大静摩擦力大于乙队与地面的最大静摩擦力;②甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力;③甲队与地面摩擦力的大小等于乙队与地面摩擦力的大小;④甲队拉绳子的力的大小等于乙队拉绳子的力的大小. 以上说法中正确的是 ( )
A .①②③
B .②③④
C .①④
D .①③④
【高考零距离】
【2012年】
1、[2012·课标全国卷] 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 .没有力的作用,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。