第三章 第1单元 牛顿第一定律 牛顿第三定律

3．(2011· 泰安模拟)根据牛顿运动定律，以下说法中正确
的是
(
)
A．人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后， 才会落在车厢的原来位置 B．人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳 起后，将落在原来位置 C．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上 高高跳起后，将落在起跳点的后方 D．人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上 高高跳 起后，将落在起跳点的后方
返回
[典题例析]
[例2] 如图3－1－5所示为杂技“顶竿”表演
的示意图：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 ( ) 图3－1－5
A．(M＋m)g
C．(M＋m)g＋ma
B．(M＋m)g－ma
D．(M－m)g
[拓展训练]
例与练
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( ACD ) A．A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小 B．A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小 C．A蛋碰撞瞬间，其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋 壳产生向前的作用力 D．A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外，还受到A 蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力，所以所受合力较 小
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同 时出现的，一个物体对另一个物体施力，另一个物体 也一定同时对这个物体施力． 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，作用在一条直线上． 3、意义：建立了相互作用的物体之间的联系及作用 力与反作用力的相互依赖关系．
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
[拓展训练]
1．如图3－1－3所示，体积相同的小铁球(如图中黑色球所
示)和小塑料球(如图中白色球所示)分别用细线系于两个 带盖的盛水的瓶子中，当两瓶和车一起加速向右运动时， 会发生的现象最接近图3－1－4中的哪一种情景 ( )
图3－1－3 图3－1－4
4、说明： ①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)． ②物体的惯性总是以“保持原状”或“反抗改变”两 种形式体现，即不受外力时，物体将保持原有状态， 受到外力时，体现了运动状态改变的难易程度．
③惯性是物体的固有属性，与物体是否运 动，如何运动无关，与物体所处位置，是 否受力无关，由质量惟一决定，外力改变 的是运动状态，而不是惯性．
【例2】理想实验有时更能深刻地反映自然规律．如图 3－1－2所示，伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是
经验事实，其余是推论．
图3－1－2
①减小第二个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍然要达到 原来的高度；②两个对接的斜面，让静止的小球沿—个斜面滚 下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到 原来释放时的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它 成为水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动． 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列______ (只要填写序号即可)． 在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理 想化的推论．下列关于事实和推论的分类正确的是( ) A．①是事实，②③④是推论 B．②是事实，①③④是推论 C．③是事实，①②④是推论 D．④是事实，①②③是推论
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：亚里士多德认为没有力作用在物体上，物体就不会 运动．伽利略认为力不是维持物体运动的原因，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．牛顿认为力是改
4、作用力和反作用力的关系可总结为“四同、三异、 三无关” 同大小 同时产生、变化、消失 (1)四同 同性质 同一直线 (2)三异 反向 异体 不同效果 与物体的种类无关 与相互作用的两物体的运动状态无关 与是否还受其他作用力无关
(3)三无关
5、相互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 相互依存，不可单独存 在 二力平衡 作用在同一物体上 无依赖关系，撤除一个， 另一个可依然存在
1．牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用 2．超重和失重
(Ⅱ) (Ⅰ)
3．要知道中学物理中涉及到的国际单位制的基本单 位和其他物理量的单位． 包括小时、 升、 分、 电子伏特(eV) (Ⅰ) 4．实验四：探究加速度与力、质量的关系 5．说明：知道国际单位制中规定的单位符号
1．牛顿运动定律是动力学的基础，也是整个经典物 理学的基础，牛顿运动定律将力学和运动学联系起来，而 对三个定律的理解及应用是高考中出题频率较高的内容， 且此内容经常与其他知识相联系，命制综合性较强的题 目．
2．力和运动的关系是高考命题的一条主线．以牛顿 运动定律和运动学知识为载体，结合生活、体育、科技 及工农业生产相关背景素材命制试题，是高考中命题的 热点． 3．高考命题涉及本章内容时，从命题形式上有多样 化特点，有选择题、结合分析计算题等，无论哪一种题 型，在一般情况下，综合性都较高，因此要引起高度重 视．
2．跳高运动员蹬地后上跳，在起跳过程中
(
)
A．运动员蹬地的作用力大小大于地面对他的支持力 大小 B．运动员蹬地的作用力大小等于地面对他的支持力 大小
C．运动员所受的支持力和重力相平衡
D．运动员所受的合力一定向上
易错点1 牛顿第三定律的应用 【例1】(双选)甲、乙两人手拉手玩拔河游戏，结果甲胜乙
败，则有(
不 同 点
叠加 性 力的 性质
两力作用效果不可抵消， 两力作用效果可相互抵消， 不可叠加，不可求合力 可叠加，可求合力且合力 为零 一定是同性质的力 可以是同种性质的力，也 可以不是 大小相等、方向相反、作用在一条直线上
相 大小、 同 方向 点
[思维启动]
如图3－1－2所示，物体A静止于光 滑斜面上的挡板处，试分析物体A的 受力情况，找出各个力的反作用力及 平衡力。 图3－1－2
变物体运动状态的原因，并不是使物体运动的原因．
答案：A
1．(2010· 广东高考)下列关于力的说法正确的是
(
)
A．作用力和反作用力作用在同一Fra Baidu bibliotek体上
B．太阳系中的行星均受到太阳的引力作用
C．运行的人造地球卫星所受引力的方向不变
D．伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因
2．(2012· 重庆质检)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 C．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
C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾
角无关 D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与 倾角无关 返回
解析：倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的平方成 正比，在斜面上的速度与时间成正比，故选项 A 错误，选项B 正确．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角 有关，从顶端滚到底端所需时间与倾角有关，故选项 C、D 错 误． 答案：B
确．
指点迷津：生活中的一些所谓经验认识或者感觉不一定是 正确的，在分析物理问题时，不可把生活中的经验、感觉当成 规律来用，要学会从物理的角度，运用物理知识及物理相关规 律来解决． 返回
易错点2 力和运动的关系
2．(宁波八校2011届高三联考)下列对运动的认识不正确的 是(
)
A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受
个力决定的而是由合外力决定的．甲胜乙是因为甲所受合外力
对甲作用的结果．甲、乙两人之间的拉力根据牛顿第三定律可 知是相互作用力，甲、乙受到的拉力一样大．
正确解析：甲、乙两人之间的拉力是相互作用力，由牛顿 第三定律可知，它们大小相等，方向相反．甲胜乙败，是因为 地面对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力的原因．故选项C、D正
3、说明：牛顿第一定律描述的是理想化 状态，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。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。
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，叫做惯性． 2、惯性的性质：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、惯性的量度：质量是惯性大小的唯一量度．
[典题例析]
[例1] 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．牛顿第一定律仅适用于宏观物体，只可用于解决物 体的低速运动问题 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
和方法也是学习物理的重要内容．在复习时应加强对物理学史
的了解，避免不必要的失分．
伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、
阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，
得到的正确结论有( )
A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比
4．(2011· 浙江高考)如图3－1－6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
)
A．甲、乙受到地面的摩擦力大小相同，方向相反
B．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C．甲、乙受到的拉力大小相同 D．地面对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力
错解分析：因为甲胜乙，所以甲对乙的拉力比乙对甲的拉 力大．故错选 AB.
产生上述错解原因是学生凭主观想象，而不是按物理规律
分析问题．按照物理规律我们知道物体的运动状态不是由哪一
________的惯性大些。
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[应用升级] 1．以下说法正确的是 A．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 B．要物体运动必须有力作用，没有力的作用，物体将 静止 C．要物体静止必须有力作用，没有力的作用，物体将 运动 D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动 状态或静止状态 ( )
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④惯性不是一种力，惯性是物体具有保 持匀速直线运动状态或静止状态的性质， 力是物体对物体的作用，惯性和力是两 个不同的概念．
[思维启动] 如图3－1－1所示，为汽车在前进 过程中车内乘客发生倾斜的情景，
则图(1)说明汽车正在向前________
行驶，图(2)说明汽车正在向前
图3－1－1
________行驶，其中大人和其用手拉着的小孩中
第一课时 牛顿第一定律
牛顿第三定律
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，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 2、意义 ⑴指出了物体的属性：一切物体都有惯性，因此牛顿 第一定律又称惯性定律。 ⑵指出了力与运动的关系：力既不是维持物体运动的 原因也不是产生运动的原因，而是改变物体运动状态 的原因。 ——力是使物体产生加速度的原因。 ⑶指出了物体在不受外力作用时的运动规律：静止状 态或匀速直线运动状态。
答案：②③①④
B
备考策略：由于物理教材中对牛顿第一定律的讲解，着重 于物理学史中的伽利略理想斜面实验，故对牛顿第一定律的考 查往往集中在斜面实验上．实验方法为理想实验法，实验思路 为：实验－推理－推理－推理. 也就是说伽利略理想斜面实验
最终的结论是推理出来的，无法通过实验验证．在学习物理过
程中，掌握物理学发展史，了解科学家们发现和研究物理过程