2018版高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律课件
2018版高考物理一轮复习讲义检测:第三章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律__牛顿第三定律含解析
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第三章错误!牛顿运动定律全国卷考情分析]超重和失重(Ⅰ)未曾独立命题实验四:验证牛顿运动定律丙卷T23(10分)—Ⅰ卷T22(6分)-综合命题概率50%常考角度(1)通过牛顿第三定律考查力的相互性(2)由牛顿第二定律分析、求解加速度(3)动力学的两类基本问题分析与计算(4)通过整体法与隔离法考查牛顿第二定律的应用第1节牛顿第一定律__牛顿第三定律(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)运动的物体惯性大,静止的物体惯性小。
(×)(4)物体的惯性越大,运动状态越难改变.(√)(5)作用力与反作用力可以作用在同一物体上。
(×)(6)作用力与反作用力的作用效果不能抵消。
(√)(1)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。
(2)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”。
突破点(一)牛顿第一定律的理解1.对牛顿第一定律的理解(1)提出惯性的概念:牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性,惯性是物体的一种固有属性。
(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。
2.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,惯性表现为抗拒运动状态改变的能力.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。
3.与牛顿第二定律的对比牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的,而牛顿第二定律是一条实验定律。
多角练通]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解析:选BD 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,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C项错误;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B、D均正确。
2018届高三物理一轮复习第三章牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律课件
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【知识梳理】 知识点1 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)适用条件。 低速 运动的物体。 ①宏观、_____
【感悟提高】 (1)特点:本题考查对惯性及牛顿第一定律的理解。 (2)方法:解答本题用到了受力分析和参考系的选择。分析小球水平方向的 地面 受力和运动情况,以_____ 为参 惯性 切入。 考系,分析火车的运动情况,从小球具有_____
惯性 保持原 (3)拓展:若火车紧急刹车时,小球由于_____, 运动状态不变,小华会看到原来静止在水平桌 来的_________ 向前滚动。 面上的小球_____
作用力与反作用力
【易错辨析】 (1)物体不受外力时一定处于静止状态。 ( ) (2)牛顿第一定律是实验定律。 ( ) (3)运动的物体惯性大,静止的物体惯性小。 (
)
(4)两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力一定是相互作用力。 ( ) (5)作用力与反作用力的关系不随运动状态的变化而变化。 ( ) (6)人走在松软土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力。 ( )
2.关于牛顿第一定律,下列说法中正确的是 ( ) A.它表明了力是维持物体运动状态的原因 B.它表明了物体具有保持原有运动状态的性质 C.它表明了改变物体的运动状态并不需要力 D.由于现实世界不存在牛顿第一定律所描述的物理过程,所以牛顿第一定律 没有用处
【解析】选B。牛顿第一定律揭示运动和力的关系: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,故选项B正确。
【解析】选B、C、D。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,
2018届高三物理一轮复习第3章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律牛顿第三定律教师用书
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第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律[浙江考试标准]第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律考点一| 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)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.(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.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.(4)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.1.(2017·台州模拟)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311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( )【导学号:81370088】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[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.]2.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是 ( )A.亚里士多德、伽利略B.伽利略、牛顿C.伽利略、爱因斯坦D.亚里士多德、牛顿B[伽利略通过斜面实验正确认识了运动和力的关系,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;牛顿在归纳总结伽利略、笛卡儿等科学家的结论基础上得出了经典的牛顿第一定律,即惯性定律,故选项B正确.]3.关于牛顿第一定律的说法不正确的是( )【导学号:81370089】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C[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;惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质,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.下列关于惯性的说法中,正确的是( )A.物体只有在突然运动或突然停止时才有惯性B.物体的质量越大或速度越大,其惯性也就越大C.在太空中飞行的航天飞机内的物体,其惯性消失D.惯性是物体的属性,与物体是否受力和运动无关D[物体的惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的位置、是否受力和如何运动无关.故选项A、B、C错误,选项D正确.]5.(2017·云南昆明模拟)在一次交通事故中,一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的摩托车而紧急制动,结果车厢上的钢材向前冲出,压扁驾驶室.关于这起事故原因的物理分析正确的是( )A.由于车厢上的钢材有惯性,在汽车制动时,钢材继续向前运动,压扁驾驶室B.由于汽车紧急制动,使其惯性减小,而钢材惯性较大,所以继续向前运动C.由于车厢上的钢材所受阻力太小,不足以克服其惯性,所以继续向前运动D.由于汽车制动前的速度太大,汽车的惯性比钢材的惯性大,在汽车制动后,钢材继续向前运动A [由于车厢上的钢材有惯性,在汽车制动时,钢材继续向前运动,压扁了驾驶室.惯性只与质量有关,与运动状态、受力情况无关,A 正确.]考点二| 牛顿第三定律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相等、方向相反、作用在同一条直线上.2.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.3.相互作用力与平衡力的比较(加试要求)1.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.2.区别作用力、反作用力与平衡力的简单方法主要看两个方面:一是看作用点,作用力和反作用力应作用在两个相互作用的两个物体上,平衡力作用在一个物体上;二是看产生的原因,作用力和反作用力是由于相互作用而产生的,一定是同一种性质的力.1.(2017·义乌市联考)关于牛顿第三定律,下列说法正确的是( )【导学号:81370090】A.对重力、弹力、摩擦力不适用B.当相互作用的两个物体相距很远时不适用C.当相互作用的两个物体做加速运动时不适用D.相互作用的两个物体没有直接接触时也适用D[对于牛顿第三定律,适用于重力、弹力、摩擦力等所有的力,而且不管相互作用的两物体的质量如何、运动状态怎样、是否相互接触都适用,例如,地球吸引地球表面上的石块,石块同样以相同大小的力吸引地球,且不管接触不接触,都互相吸引,所以A、B、C 错误,D正确.]2.一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( ) 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.]3.如图312所示,大人很轻松地就能将小孩拉过来,如果用两个力传感器与计算机相连,就很容易地显示两个拉力随时间变化的图象.由图象可以得出的正确结论是( )【导学号:81370091】图312A.作用力与反作用力的大小总是相等B.作用力与反作用力的大小不相等C.作用力与反作用力的作用时间不相等D.作用力与反作用力的方向相同A[所给拉力图象关于t轴对称,表明作用力和反作用力的大小始终相等,A正确,B 错误;从图象看出,作用力与反作用力同时产生、同时消失,作用时间相同,C错误;图象上两人的拉力一正一负,表明作用力和反作用力方向相反,D错误.]4.如图313所示,某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动.下列说法正确的是( )图313A.人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B.人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C.绳拉车的力和车拉绳的力不一定同时产生、同时消失D.人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等D[本题考查相互作用力与平衡力的区别.人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力,人拉绳和车拉绳的力是一对平衡力,故选项A、B错误;绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力,一定同时产生、同时消失,选项C错误;人拉绳的力和车拉绳的力大小相等,而车拉绳的力与绳拉车的力大小相等,故选项D正确.]5.(加试要求)一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力),以下说法正确的是( )【导学号:81370092】A.当货物匀速上升时,绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小C.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小D.若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时,绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小B[绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力,不管货物匀速、加速还是减速上升,大小都相等,A错,B对;当货物匀速上升时,绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力,货物加速上升时,绳子对货物的拉力大于货物的重力,货物减速上升时,绳子对货物的拉力小于货物的重力,C、D错.]考点三(实验4)| 探究作用力与反作用力的关系(1)探究过程:如图314所示,把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手拉弹簧测力计A,可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动.这时,弹簧测力计A受到B的拉力F′,弹簧测力计B则受到A的拉力F.注意观察F与F′的大小是如何变化的.再把A拿下来,向两侧分别拉A、B,再观察F与F′的大小是如何变化的.图314(2)实验结论:在拉弹簧测力计的整个过程中,两个拉力的方向相反,A、B弹簧测力计示数总是满足大小相等.1.如图315所示,将两弹簧测力计a、b联结在一起,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( )图315A.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C[a、b两弹簧测力计的示数分别显示b弹簧的拉力和a弹簧的拉力,这是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律得知,它们的示数总是相等,说明作用力与反作用力大小相等、方向相反,与弹簧测力计无关,故两只弹簧测力计不一定完全相同,故A错误,C正确;此实验不能说明弹力的大小与弹簧的形变量成正比,故B错误;弹簧测力计的运动没有改变,故此实验不能说明力是改变物体运动状态的原因,故D错误.]2.如图316所示,小孙同学用力传感器A和B做“探究作用力与反作用力的关系”实验,当用A匀速拉动固定在滑块上的B时( )【导学号:81370093】图316A.A对应示数比B大B.B对应示数比A大C.A和B对应示数有时不相等D.A和B对应示数任何时刻都相等D[根据牛顿第三定律可知D正确.]3.如图317所示,利用弹簧测力计探究作用力与反作用力关系的实验中:图317(1)关于实验以下说法正确的是________.A.若滑块静止不动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相等B.若滑块做匀速直线运动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等C.若滑块做匀加速直线运动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等D.若滑块做变加速直线运动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等(2)如图所示,在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料的作用是________.A.为了增大指针受到的阻力B.可以帮助我们记录下指针示数的最大值C.防止指针与弹簧测力计外壳间的摩擦D.防止测的力超过弹簧测力计的测量范围【解析】(1)弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小关系与运动状态无关,作用力与反作用力总是大小相等.故选项A正确.(2)在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料,可以做成带“记忆功能”的弹簧测力计,在实验中泡沫塑料停在拉力最大的位置上,方便我们记录指针示数.故选项B正确.【答案】(1)A (2)B4.在“探究作用力与反作用力的关系”实验中,某同学用两个力传感器进行实验.(1)将两个传感器按图318甲方式对拉,在计算机屏上显示如图乙所示,横坐标代表的物理量是________,纵坐标代表的物理量是________.甲乙图318(2)(多选)由图乙可得到的实验结论是( )A.两传感器间的作用力与反作用力大小相等B.两传感器间的作用力与反作用力方向相同C.两传感器间的作用力与反作用力同时变化D.两传感器间的作用力与反作用力作用在同一物体上【答案】(1)时间(t) 力(F) (2)AC5.在“探究作用力与反作用力的关系”的实验中(1)在紧靠弹簧测力计指针旁边放小泡沫塑料,做成两支带“记忆功能”弹簧测力计A、B.现把这两支弹簧测力计挂钩钩住,A连接小木块,B用手拉,如图319所示,问哪一支弹簧测力计小泡沫塑料位置有错误?________(选填“A”或“B”);图319(2)正确放置后,拉动木块先加速,后匀速,最后减速,直至停下,则泡沫塑料位置是记录下列哪个阶段弹簧测力计的示数?________;A.加速阶段B.匀速阶段C.减速阶段D.停止阶段(3)用力传感器探究作用力与反作用力关系,电脑屏幕上显示下列哪个图线?________.【答案】(1)B(2)A (3)C。
高三物理一轮复习 第3课 牛顿运动定律 讲义(有答案)
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第1讲牛顿第一、第三定律【基础梳理】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)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.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.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′对牛顿第一定律和惯性的理解【知识提炼】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.2.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.【跟进题组】1.(2018·北京师大附中模拟)下列关于牛顿第一定律以及惯性概念的说法中,正确的是()A.牛顿第一定律说明,只有不受外力的物体才保持匀速直线运动状态或静止状态B.物体运动状态发生变化则物体一定受到力的作用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,但物体的运动速度越大时其惯性也越大解析:选B .当物体所受的合力为零时,物体也可以处于匀速直线运动状态或静止状态,A 错误;由牛顿第一定律可知,力是改变物体运动状态的原因,B 正确;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下的运动规律,C 错误;物体的惯性与运动速度大小无关,D 错误.2.(2018·益阳模拟)亚里士多德在其著作《物理学》中说:一切物体都具有某种“自然本性”,物体由其“自然本性”决定的运动称之为“自然运动”,而物体受到推、拉、提、举等作用后的非“自然运动”称之为“受迫运动”.伽利略、笛卡儿、牛顿等人批判的继承了亚里士多德的这些说法,建立了新物理学;新物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”.下列关于“惯性”和“运动”的说法中不符合新物理学的是( )A .一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动——静止或者匀速直线运动B .作用在物体上的力,是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因C .可绕竖直轴转动的水平圆桌转的太快时,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的D .竖直向上抛出的物体,受到了重力,却没有立即反向运动,而是继续向上运动一段距离后才反向运动,是由于物体具有惯性解析:选C .力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因,所以当物体不受到任何外力的时候,总保持静止或者匀速直线运动的状态,故选项A 正确;当物体受到外力作用的时候,物体的运动状态会发生改变,即力是改变物体运动状态的原因,故选项B 正确;可绕竖直轴转动的水平圆桌转的太快时,放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子需要的向心力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的,故选项C 错误;由于物体具有向上的速度,所以具有向上的惯性,虽然受到向下的重力,但物体不会立刻向下运动,故选项D 正确.对牛顿第三定律的理解【知识提炼】1.作用力与反作用力的“六同、三异、二无关”(1)六同⎩⎪⎨⎪⎧大小相同、性质相同、同一直线同时产生、同时变化、同时消失 (2)三异⎩⎪⎨⎪⎧方向相反不同物体不同效果(3)二无关⎩⎪⎨⎪⎧与物体的运动状态无关与物体是否受其他力无关 2.相互作用力与平衡力的比较(2018·乐山月考)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[审题指导] 由于是在冰面上“拔河”,冰面可看成是光滑的,不考虑摩擦力;又因绳子质量不计,则甲对绳的拉力与乙对绳的拉力总是大小相等、方向相反的,再用运动学关系来分析求解.[解析] 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力,选项A 错误;绳静止时,甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力,选项B 错误;若甲的质量比乙的质量大,则甲的加速度比乙的小,可知乙先到分界线,故甲能赢得“拔河”比赛的胜利,选项C 正确;收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢,选项D 错误.[答案]C应用牛顿第三定律需注意的三个问题(1)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)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,不能涉及第三个物体.【迁移题组】迁移1 作用力与反作用力的关系1.2016年10月17日,中国载人航天飞船神舟十一号由长征2F 遥11火箭发射升空,并进入预定轨道,与天宫二号太空实验室进行对接组成组合体.关于这次飞船与火箭上天的情形叙述正确的是( )A .火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向上的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力D.飞船进入预定轨道之后,与地球之间不存在相互作用力解析:选A.火箭升空时,其尾部向下喷气,火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体,火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力,即为火箭上升的推动力,此动力并不是由周围的空气提供的,因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关,因而选项B、C错误,选项A正确;火箭运载飞船进入轨道之后,飞船与地球之间依然存在相互吸引力,即飞船吸引地球,地球吸引飞船,这是一对作用力与反作用力,故选项D错误.迁移2用牛顿第三定律转换研究对象2.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)g解析:选B.对竿上的人分析:受重力mg、摩擦力F f,由mg-F f=ma得F f=m(g-a).竿对人有摩擦力,人对竿也有反作用力——摩擦力,且大小相等,方向相反,对竿分析:受重力Mg、竿上的人对竿向下的摩擦力F′f、顶竿的人对竿的支持力F N,有Mg+F′f=F N,又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是作用力与反作用力,由牛顿第三定律得到竿对“底人”的压力大小F′N=Mg+F′f=(M+m)g-ma.B项正确.1.(高考北京卷)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()A.如果斜面绝对光滑,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,它的加速度越小解析:选A.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,故选项A正确.2.(2018·杭州模拟)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,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解析:选C.物体的惯性是物体本身的属性,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的速度无关,故选项C正确,A、B、D错误.3.(2018·台州模拟)如图所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B 时,两个人都会向相反方向运动,这是因为A推B时()A.A与B之间有相互作用力B.A对B的作用在先,B对A的作用在后C.B对A的作用力小于A对B的作用力D.A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力解析:选A.A推B时A与B之间有相互作用力,作用力与反作用力同时产生、大小相等、方向相反,选项A正确,选项B、C、D错误.4.一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F f,则此时箱子对地面的压力大小为多少?解析:环在竖直方向上受力情况如图甲所示,其受重力mg和杆对它竖直向上的摩擦力F f,根据牛顿第三定律,环应给杆一个竖直向下的摩擦力F′f.故箱子在竖直方向上受力情况如图乙所示,其受重力Mg、地面对它的支持力F N及环对它的摩擦力F′f.由于箱子处于平衡状态,可得:F N=F′f+Mg=F f+Mg.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大小,则F′N=F N=F f+Mg.答案:F f+Mg(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.(2018·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解析:选D.伽利略通过斜面实验以及逻辑推理证明自由落体运动是一种匀变速直线运动,A项不符合题意;牛顿第一定律表明力是产生加速度的原因、惯性是物体的固有属性,B、C项不符合题意;亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,D项符合题意.2.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解析:选C.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、受力情况和所处位置均无关,故C正确.3.牛顿在总结了C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的研究结果后,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解析:选D.由牛顿第三定律可知,作用力和反作用力同时产生,同时消失,A项错;压力和支持力作用在不同的两个物体上,而平衡力是作用在同一物体上的,B项错;作用力与反作用力等大反向,故人对车的作用力等于车对人的作用力,C项错;物体对地面的摩擦力大小等于地面对物体的摩擦力大小,D项对.4.16世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元.在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是()A.四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快,这说明,物体受的力越大,速度就越大B.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”C.两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较快D.一个物体维持匀速直线运动,不需要力解析:选D.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,力越大,物体运动得越快,没有力的作用,物体将会逐渐停下来,故A、B、C项均是亚里士多德的观点,只有D项中说法与亚里士多德的观点相反.5.2017年8月11日在四川九寨沟发生7.0级地震,如图所示,解放军某部出动直升机救助被困受伤灾民,若不考虑悬索质量,下列说法正确的是()A.只有在匀速吊起时,悬索对人的拉力才等于人对悬索的拉力B.当加速吊起时,悬索对人的拉力大于人对悬索的拉力C.当加速吊起时,悬索对飞机的拉力大于飞机对悬索的拉力D.无论如何吊起,悬索对人的拉力都等于人对悬索的拉力解析:选D.悬索对人的拉力和人对悬索的拉力是一对作用力与反作用力,在任何情况下大小都相等,故A、B错误,D正确;悬索对飞机的拉力和飞机对悬索的拉力是一对作用力和反作用力,且悬索中张力处处相等,故C错误.6.如图所示,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()A.绳子对甲的拉力大小小于甲的重力大小B.绳子对甲的拉力大小大于甲对绳子的拉力大小C.乙拉断绳子前瞬间,绳子上的拉力大小一定小于乙的重力大小D.乙拉断绳子前瞬间,绳子上的拉力大小一定大于乙的重力大小解析:选D.由平衡条件可知,绳子对甲的拉力大小等于甲受到的重力大小,A错;由作用力与反作用力的关系可知绳子对甲的拉力大小等于甲对绳子的拉力大小,B错;乙能把绳子拉断,对于具有同样承受能力的绳子,说明乙拉断绳子前的瞬间绳子的拉力大小一定大于绳子的承受力,而甲拉的绳子能承受甲的重力,甲、乙质量相等,因此乙拉的绳子上的拉力大小一定大于乙的重力大小,C错,D对.7.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.容器中的水和铁球、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解析:选A.因为小车突然向右运动,铁球和乒乓球都有向右运动的趋势,但由于与同体积的“水球”相比,铁球质量大,惯性大,铁球的运动状态难改变,即速度变化慢,而同体积的水球的运动状态容易改变,即速度变化快,而且水和车一起加速运动,所以小车加速运动时铁球相对小车向左运动.同理,由于乒乓球与同体积的“水球”相比,质量小,惯性小,乒乓球相对小车向右运动.8.如图所示为英国人阿特伍德设计的装置,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.下列说法中正确的是()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,则甲先到达滑轮解析:选A.由于滑轮光滑,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,若甲的质量大,则由甲拉绳子的力等于乙受到的绳子拉力,得甲攀爬时乙的加速度大于甲,所以乙会先到达滑轮,选项A正确,选项B错误;若甲、乙的质量相同,甲用力向上攀爬时,甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力,甲、乙具有相同的加速度和速度,所以甲、乙应同时到达滑轮,选项C、D错误.二、多项选择题9.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解析:选AD.惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质,选项A正确;没有力的作用,物体将处于静止或匀速直线运动状态,选项B错误;行星做匀速圆周运动是由于受太阳的引力作用,不是由于具有惯性,选项C错误;运动物体如果没有受到力的作用,将一直做匀速直线运动,选项D正确.10.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法符合历史事实的是() A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质解析:选BCD.亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,A错误;牛顿根据选项B中伽利略的观点和选项C中笛卡儿的观点,得出了选项D的观点,选项B、C、D正确.11.(2018·唐山模拟)跳高运动员从地面起跳的瞬间,下列说法中正确的是()A.运动员对地面的压力大于运动员受到的重力B.地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力C.地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力D.运动员对地面的压力大小等于运动员受到的重力解析:选AB.运动员起跳的瞬间向上做加速运动,由牛顿第二定律得F N-mg=ma,故地面对运动员的支持力大于运动员的重力,由牛顿第三定律得运动员对地面的压力等于地面对运动员的支持力,选项A、B正确,C、D错误.12.(2018·浙江嘉兴模拟)如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验,风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”.此过程中()A.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力大小相等B.人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力C.人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小D.人被向上“托起”时处于超重状态解析:选AD.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对相互作用力,等大反向,A正确;相互作用力是两个物体间的相互作用,而人受到的重力和人受到气流的力涉及人、地球、气流三个物体,不是一对相互作用力,B错误;由于风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”,在竖直方向上合力不为零,所以人受到的重力大小不等于气流对人的作用力大小,C错误;人被向上“托起”时加速度向上,处于超重状态,D正确.13.(2018·潍坊模拟)在水平路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图所示,则关于小车的运动情况,下列叙述正确的是()A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右减速解析:选BD.原来水和小车相对静止以共同速度运动,水突然向右洒出有两种可能:①原来小车向左运动,突然加速,碗中的水由于惯性保持原速度不变,故相对碗向右洒出.②原来小车向右运动,突然减速,碗中的水由于惯性保持原速度不变,相对于碗向右洒出,故B、D正确.14.(2018·四川宜宾检测)如图所示,光滑水平面上静止着一辆小车,在酒精灯燃烧一段时间后塞子喷出.下列说法正确的是() A.由于塞子的质量小于小车的质量,喷出时塞子受到的冲击力将大于小车受到的冲击力B.由于塞子的质量小于小车的质量,喷出时塞子受到的冲击力将小于小车受到的冲击力C.塞子喷出瞬间,小车对水平面的压力大于小车整体的重力D.若增大试管内水的质量,则可以增大小车整体的惯性解析:选CD.喷出时塞子受到的冲击力和小车受到的冲击力大小相等,方向相反,故A、B错误;塞子喷出瞬间,试管内的气体对小车整体有斜向左下的作用力,所以小车对水平面的压力大于小车整体的重力,故C正确;若增大试管内水的质量,则小车整体的惯性增大,故D正确.。
2018年高三物理一轮总复习专题3.1牛顿第一定律牛顿第三定律含解析
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第3章牛顿运动定律“牛顿运动定律“是高中物理的核心内容之一,是动力学的基石,也是整个经典力学的理论基础,是历年高考的必考内容。
《考试说明》中对本章的知识能力要求几乎达到了最高地步,因此在历年的高考中,每年都要考查到本章知识,有时还会多题考查。
出题的形式多样,有选择题、填空题和计算题。
一、本章内容、考试范围及要求二、教材各节内容的重点、难点、易错点三、趋势分析及预测1. 分析总结(1)常考点其考查的重点有:准确理解牛顿第一定律,熟练掌握牛顿第二定律及其应用,尤其是物体的受力分析方法,理解牛顿第三定律,理解和掌握运动和力的关系,理解超重和失重。
本章内容的命题形式倾向于应用型、综合型和能力型,易与生产生活、军事科技、工农业生产等紧密联系.还可以力、电综合题形式出现。
从方法上重点考查运用隔离法和整体法来求解加速度相等的连接体问题,运用正交分解法处理受力较复杂的问题,运用图象法处理力与运动的关系问题。
从能力角度来看,重点考查思维能力、分析和解决问题的能力。
(2)命题分析从历年高考物理试题看出,牛顿运动定律的几种命题涉及三个考点:一是对牛顿运动定律的理解,二是牛顿第二定律的应用,三是超重和失重。
三个方面考点通常又相互联系和相互渗透,既可单独命题,又可以与力学、甚至电磁学相联系,构建力电的综合考题。
2. 趋势预测(1)从高考考点透视看出,牛顿第二定律是考查的重点,每年均考;而牛顿第一定律和牛顿第三定律在牛顿第二定律的应用中得到完美体现.与斜面、轻绳、轻杆、轻弹簧、圆周运动等内容综合的题目,命题频率较高.(2)2017 年高考对本专题的考查仍将以概念和规律的应用为主,单独考查本专题的题目多为选择题,与曲线运动、电磁学相结合的题目多为计算题.(3)以实际生活、生产和科学实验中有关问题为命题背景,突出表现物理知识在生活中的应用的趋势较强,2017 年高考应予以高度关注。
四、复习策略1.融会贯通理解牛顿三个定律:牛顿第一定律是“前奏”、第二定律是“主干”、第三定律是“回声”充分体现了力和运动的客观规律.2.应用牛顿定律,关键是对于研究对象正确地进行受力分析,参考加速度的方向建立直角坐标系,可在不同方向上进行应用.3.从近几年的高考形势看,对连结体问题不作要求,但对系统的整体的考查还是必要的.应掌握整体法和隔离法的应用.4.牛顿定律是力学中三大规律之一,另外还有“动量守恒定律”和“功能关系”,解题时还应首先考虑另外两大规律的应用(注意符合题设条件),然后考虑牛顿定律的应用.专题01 牛顿第一定律牛顿第三定律课前预习● 自我检测1.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”(1)牛顿第一定律是实验定律。
2018年高考物理知识点第一轮复习教案6-第三章-牛顿运动定律-第1讲-牛顿第一定律-牛顿第三定律
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第三章牛顿运动定律考点一牛顿第一定律的理解与应用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.物理学史物理学家对力和运动的关系观点如下:(1)亚里士多德:必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止在一个地方。
(2)伽利略:力不是维持物体运动的原因(通过理想实验得出)。
(3)笛卡儿:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来,也不偏离原来的方向。
(4)牛顿:力是改变物体运动状态的原因。
[思维诊断](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)运动的物体惯性大,静止的物体惯性小。
( )(4)物体的惯性越大,状态越难改变。
( )答案:(1)×(2)×(3)×(4)√[题组训练]1.[对定律的理解](2017·舟山模拟)关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )A.它表明了力是维持物体运动状态的原因B.它表明了物体具有保持原有运动状态的性质C.它表明了改变物体的运动状态并不需要力D.由于现实世界不存在牛顿第一定律所描述的物理过程,所以牛顿第一定律没有用处解析:牛顿第一定律揭示运动和力的关系: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,故选项B正确。
答案: B2.[伽利略斜面实验]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0,如图所示。
2018版高考物理一轮总复习第3章牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律课件
![2018版高考物理一轮总复习第3章牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律课件](https://img.taocdn.com/s3/m/04254e56fe4733687e21aa51.png)
固有属性 ,一切物体都具 (3)普遍性:惯性是物体的__________ 无关 (选填“有 有惯性,与物体的运动情况和受力情况_____
关”或“无关”)。 (4)惯性不是力,没有方向。不能说“惯性力”或“向 前的惯性”等。 知识点 2 牛顿第三定律 Ⅱ 1.作用力和反作用力
(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。 牛顿第一定律是经过科学抽象、 归纳推 理总结出来的,而牛顿第二定律是一条实验定律。
1.[2017· 武汉模拟]月球表面上的重力加速度为地球表 1 面上的重力加速度的 ,同一个飞行器在月球表面上时与在 6 地球表面上时相比较( ) 1 A.惯性减小为在地球上的 ,重力不变 6 1 B.惯性和重力减小为在地球上的 6 1 C.惯性不变,重力减小为在地球上的 6 D.惯性和重力都不变
解析
物体的惯性大小仅与物体的质量大小有关, 因质
量是恒量,同一物体的质量与它所在的位置及运动状态无 关,所以这个飞行器从地球到月球,其惯性大小不变,物体 的重力是个变量, 这个飞行器在月球表面上的重力为 G 月= g地 G地 mg 月=m·匀速行驶的小车,车上 固定一盛满水的碗。现突然发现碗中的水洒出,水洒出的 情况如图所示,则关于小车在此种情况下的运动,下列叙 述正确的是( )
必考部分
第3章 牛顿运动定律
第 1讲
牛顿第一定律 牛顿第三 定律
板块一 主干梳理· 对点激活
知识点 1
牛顿第一定律
Ⅱ
1.牛顿第一定律
匀速直线运动 状态或 (1)内容:一切物体总保持_______________
静止 改变 这种状态。 _____状态,除非作用在它上面的力迫使它_____
高考物理大一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律(2021年最新整理)
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第三章牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律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,这是因为( ).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没有影响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解析根据惯性的定义知:安全带与人和车的惯性无关,A错、B对,系好安全带主要是防止因刹车时人具有向前的惯性而造成伤害事故,C错、D对.答案BD2.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.一个小球竖直上拋,拋出后能继续上升,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解析惯性是物体本身的固有属性,其大小只与物体的质量大小有关,与物体的受力及运动情况无关,故B错、D正确;速度大的汽车要停下来时,速度变化大,由Δv=at可知需要的时间长,惯性不变,故A错;小球上拋时是由于惯性向上运动,并未受到向上的推力,故C错.答案 D3.如图1所示,在匀速前进的磁悬浮列车里,小明将一小球放在水平桌面上,且小球相对桌面静止.关于小球与列车的运动,下列说法正确的是( ).图1A.若小球向前滚动,则磁悬浮列车在加速前进B.若小球向后滚动,则磁悬浮列车在加速前进C.磁悬浮列车急刹车时,小球向前滚动D.磁悬浮列车急刹车时,小球向后滚动解析列车加(减)速时,小球由于惯性保持原来的运动状态不变,相对于车向后(前)滚动,选项B、C正确.答案BC4.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2所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明().图2A.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为零时,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.答案C5.一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了.对这一现象,下列说法正确的是() 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.因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互作用力的大小解析这里要明确作用力和反作用力的作用效果的问题,因为相同大小的力作用在不同的物体上效果往往不同,所以不能从效果上去比较作用力与反作用力的大小关系.故选项C正确.答案 C6.在滑冰场上,甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上,原来静止不动,在相互猛推一下后分别向相反方向运动.假定两板与冰面间的动摩擦因数相同.已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于().A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小解析作用力、反作用力总是等大、反向,且同时产生、同时消失、作用时间相等,故A、B均错;对两小孩分开后应用牛顿第二定律得μmg=ma,所以a=μg,因为两板与冰面间的动摩擦因数相同,故加速度相同,D错;分开后,甲、乙都做匀减速运动直到停下,由2ax =v2,x甲〉x乙,得v甲>v乙,C对.答案C7.“嫦娥一号”的成功发射,一方面表明中国航天事业已走在了世界的前列,另一方面“嫦娥一号”的发射也带动了高科技的发展.目前计算机的科技含量已相当高,且应用于各个领域的各个方面.如图3是利用计算机记录“嫦娥一号”发射时,火箭和地面的作用力与反作用力的变化图线,根据图线可以得出的结论是().图3A.作用力大时,反作用力小B.作用力和反作用力的方向总是相反的C.作用力和反作用力是作用在同一个物体上的D.牛顿第三定律在物体处于非平衡状态时不再适用解析由题图可看出作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,分别作用在两个相互作用的不同物体上,A、C错,B对.牛顿第三定律反映的规律与运动状态无关,D错.答案B8.我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功发射第九颗北斗导航卫星,这是北斗导航系统组网的第四颗倾斜地球同步轨道卫星.关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是( )图4A.火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向前的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力D.卫星进入预定轨道之后,与地球之间不存在相互作用解析火箭升空时,其尾部向下喷气,火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体,火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力,即为火箭上升的推动力,此动力并不是由周围的空气提供的,因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关,因而选项B、C错误,选项A正确;火箭运载卫星进入轨道之后,卫星与地球之间依然存在相互吸引力,即卫星吸引地球,地球吸引卫星,这是一对作用力与反作用力,故选项D错误.答案 A9.汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下列说法中正确的是().A.汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力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,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的,所以A、C均错误;因一对相互作用力总是同时产生的,所以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,所以D正确.答案D10.下列说法正确的是().A.若物体运动速率始终不变,则物体所受合力一定为零B.若物体的加速度均匀增加,则物体做匀加速直线运动C.若物体所受合力与其速度方向相反,则物体做匀减速直线运动D.若物体在任意相等时间间隔内位移相等,则物体做匀速直线运动解析物体的速率不变,不一定是速度不变,如匀速圆周运动,合外力总是指向圆心,而速率不变,所以选项A错误;匀加速直线运动的加速度是恒定的,加速度均匀增加就是变加速运动,故B也不对;物体所受合外力的方向与速度方向相反,物体将做减速运动,但如果合外力大小是变化的,则做的就是变减速运动,故选项C不对;在任意相等的时间间隔内物体的位移相等,因为位移是矢量,包含了方向,故是匀速直线运动,所以选项D正确.答案D11.做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子,瓶内有一气泡,如图5所示,当小车突然停止运动时,气泡相对于瓶子将().图5A.向前运动B.向后运动C.无相对运动D.无法判断解析应用惯性知识分析,由于惯性的大小与质量有关,而水的质量远大于气泡的质量,因此水的惯性远大于气泡的惯性,当小车突然停止时,水保持向前运动的趋势,远大于气泡向前运动的趋势,水相对瓶子向前运动,水将挤压气泡,使气泡相对瓶向后运动,B正确.答案B12.如图6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( ).图6A.沿斜面方向的直线B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线解析对小球进行受力分析可知:小球所受的重力和支持力均沿竖直方向,小球在水平方向上不受力.根据牛顿第一定律可知,小球在水平方向上的运动状态不变,又因楔形物体由静止释放,故小球在水平方向上无运动,只沿竖直方向向下做直线运动.故B正确.答案B13.如图7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( ).图7A.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”比赛的胜利解析甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力,故选项A错误.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上,是一对平衡力,故选项B错误.设绳子的张力为F,则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等,均为F,若m甲>m乙,则由a=错误!得,a甲<a乙,由x =错误!at2得在相等时间内甲的位移小,因开始时甲、乙距分界线的距离相等,则乙会过分界线,所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利,故选项C正确.收绳速度与“拔河"比赛胜负无关,故选项D错误.答案C。
高考物理第一轮复习 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
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高考物理第一轮复习第3章牛顿运动定律第1课时牛顿第一定律牛顿第三定律第1课时牛顿第一定律牛顿第三定律基础知识归纳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)牛顿第一定律的意义①指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称惯性定律、②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、(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、2、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)物理意义: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、4、作用力与反作用力的“四同”和“三不同”四同:(1) 大小相同(2) 方向在同一直线上(3) 性质相同(4) 出现、存在、消失的时间相同三不同:(1) 方向不同(2) 作用对象不同(3) 作用效果不同重点难点突破一、如何理解牛顿第一定律1、建立惯性的概念,即一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性、是物体固有的一种属性,与物体是否受力及物体的运动状态无关、2、对力的概念更加明确、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,即力是物体产生加速度的原因、3、牛顿第一定律不是实验定律,即不能由实验直接加以验证,它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维而推理和总结出来的、二、牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律的比较1、力不是维持物体运动的原因,牛顿第一定律指出“一切物体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”、因此物体在不受力时仍可以匀速运动,并不需要力来维持,力是改变这种状态的原因,也就是力是产生加速度的原因、2、惯性是一切物体保持原来运动状态的性质,而力是物体间的相互作用、因此惯性不是一种力,力是使物体运动状态发生改变的外部因素,惯性则是维持物体运动状态,阻碍物体运动状态发生改变的内部因素、3、惯性的表现:物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来,物体不受外力时,惯性表现在维持原运动状态不变,即反抗加速度产生,且在外力一定时,质量越大的物体运动状态越难改变,加速度越小、4、牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,而是牛顿第二定律的基础,牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的,是以伽利略的理想实验为基础,通过对大量实验现象的思维抽象、推理而总结出来的、牛顿第一定律定性地给出了物体在不受力的理想情况下的运动规律,在此基础上牛顿第二定律定量地指出了力和运动的关系:F=ma、三、作用力和反作用力与平衡力1、作用力和反作用力与平衡力的比较内容作用力和反作用力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依赖关系相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失无依赖关系,撤除一个,另一个可依然存在,只是不再平衡叠加性两力作用效果不可叠加,不可求合力两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,且合力为零力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力,也可以是不同性质的力大小方向大小相等、方向相反、作用在一条直线上大小相等、方向相反、作用在一条直线上2、判断一对力是否是作用力和反作用力(1)看作用点,作用力与反作用力应作用在两个物体上、(2)看产生的原因,作用力和反作用力是由于相互作用而产生的、(3)作用力与反作用力具有相互性和异体性,与物体运动状态无关、典例精析1、牛顿第一定律的应用【例1】如图所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球(m1>m2)随车一起匀速运动,当车停止时,如不考虑其他阻力,设车足够长,则两个小球()A、一定相碰B、一定不相碰C、不一定相碰D、难以确定是否相碰,因为不知小车的运动方向【解析】两个小球放在光滑的小车表面上,又不考虑其他阻力,故水平方向不受外力,由牛顿第一定律可知,两小球仍然以相同的速度做匀速直线运动,永远不相碰,只有B对、【答案】 B 【思维提升】运用牛顿第一定律解决问题时,正确的受力分析是关键,如果物体不受力或所受合外力为零,物体的运动状态将保持不变,同理可知,如果物体在某一方向上不受力或所受合外力为零,则物体在这一方向上的运动状态(即速度)保持不变、2、对惯性概念的理解【例2】做匀速直线运动的小车上,水平放置一密闭的装有水的瓶子,瓶内有一气泡,如图所示,当小车突然停止运动时,气泡相对于瓶子怎样运动?【解析】从惯性的角度去考虑瓶内的气泡和水,显然水的质量远大于气泡的质量,故水的惯性比气泡的惯性大、当小车突然停止时,水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势,于是水由于惯性继续向前运动,水将挤压气泡,使气泡相对瓶子向后运动、【思维提升】分别考虑水和气泡的惯性是解决本题的关键,抓住惯性只与质量有关,质量越大,惯性越大,也就是运动状态更不易改变、【拓展1】在上题中:(1)若在瓶内放一小软木块,当小车突然停止时,软木块相对于瓶子怎样运动?(2)若在瓶内放一小铁块,又如何?【解析】(1)由于木块的密度小于水的密度,所以同体积的水质量大于木块的质量,水的惯性比木块大,木块将相对于瓶子向后运动、(2)由于同体积的铁块质量大于水的质量,铁块的惯性比水大,所以铁块相对于瓶子将向前运动、3、作用力与反作用力和平衡力的区别【例3】如图所示,在台秤上放半杯水,台秤示数为G′=50 N,另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长a=10 cm的金属块,金属块的密度ρ=3103 kg/m3,当把弹簧测力计下的金属块平稳地浸入水中深b=4 cm时,弹簧秤和台秤示数分别为多少?(水的密度是ρ水=103 kg/m3,取g=10 m/s2)【解析】金属块的受力分析如图所示,因金属块静止,故有FT=G-F 浮又因G=ρa3g=30 N,F浮=ρ水gV排=ρ水ga2b=4 N由牛顿第三定律知水对金属块的力与金属块对水的力都为4 N,FT=30 N-4 N=26 N台秤的示数由于浮力的作用力增加了F′=4 N,所以台秤的示数为FN=G′+F′=54 N【思维提升】类似此类问题要紧抓一对平衡力以及一对作用力和反作用力的特点,结合它们的区别、联系一一分析、易错门诊【例4】关于马拉车时马与车的相互作用,下列说法正确的是()A、马拉车而车未动,马向前拉车的力小于车向后拉马的力B、马拉车只有匀速前进时,马向前拉车的力才等于车向后拉马的力C、马拉车加速前进时,马向前拉车的力大于车向后拉马的力D、无论车是否运动、如何运动,马向前拉车的力都等于车向后拉马的力【错解】C;马拉车加速前进,就像拔河一样,甲方胜一定是甲方对乙方的拉力大,所以甲对乙的拉力比乙对甲的拉力大,由此而得出结论:马向前拉车的力大于车向后拉马的力、【错因】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个力决定的而是由合外力决定的,车随马加速前进是因为马对车的拉力大于地面对车的摩擦力、【正解】马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力、根据牛顿第三定律,物体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,故不管在什么情况下,马向前拉车的力都等于车向后拉马的力,而与马车的运动状态无关,故A、B、C错误,D正确、【答案】 D【思维提升】生活中有一些感觉是不正确的,不能把生活中的经验、感觉当成规律来用,要运用物理规律来解决问题、第2 课时牛顿第二定律力学单位制基础知识归纳1、牛顿第二定律(1)内容:物体的加速度与所受合外力成正比,跟物体的质量成反比、(2)表达式:F=ma 、(3)力的单位:当质量m的单位是kg 、加速度a的单位是m/s2 时,力F的单位就是N,即1 kg•m/s2=1 N、(4)物理意义:反映物体运动的加速度大小、方向与所受合外力的关系,且这种关系是瞬时的、(5)适用范围:①牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对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)、低速运动(远小于光速)的情况、2、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、①基本单位:基本物理量的单位、力学中的基本物理量有三个,它们是长度、质量、时间;它们的国际单位分别是米、千克、秒、②导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位、(2)国际单位制中的基本物理量和基本单位国际单位制的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l 米m 质量m 千克kg 时间t 秒s 电流I安[培]A热力学温度T开[尔文]K物质的量n摩[尔]mol发光强度I坎[德拉]cd重点难点突破一、牛顿第二定律的理解牛顿第二定律明确了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系、联系物体的受力情况和运动情况的桥梁是加速度、可以从以下角度进一步理解牛顿第二定律、因果关系力是产生加速度的原因,力是因,加速度是果、只能描述为物体运动的加速度与物体所受的外力成正比,反之不行同体性F、a、m三者都针对同一个物体,其中F是该物体所受的合外力,m是该物体的质量,a是在F作用下该物体的加速度瞬时性F与a 是瞬时对应的,它们同时存在,同时变化,同时消失、物体在每一时刻的瞬时加速度是跟那一时刻所受的合外力成正比的,恒力产生恒定的加速度,变力产生变化的加速度,某一方向上合外力不为零,就在这一方向上产生加速度同向性F与a的方向永远是一致的,也就是说合外力的方向决定了物体加速度的方向,加速度的方向反映了物体所受合外力的方向独立性作用于物体上的每一个力各自独立产生加速度也遵从牛顿第二定律,与其他力无关、物体实际的加速度则是每个力单独作用时产生的加速度的矢量和适用范围惯性参考系,宏观低速运动的物体二、应用牛顿运动定律解题的基本方法1、当物体只受两个力作用而做变速运动时,通常根据加速度和合外力方向一致,用平行四边形定则先确定合外力后求解,称为合成法、2、当物体受多个力作用时,通常采用正交分解法、为减少矢量的分解,建立坐标系,确定x轴正方向有两种方法:(1)分解力不分解加速度,此时一般规定a方向为x轴正方向、(2)分解加速度不分解力,此种方法以某种力的方向为x轴正方向,把加速度分解在x轴和y轴上、三、力和运动关系的分析分析力和运动关系问题时要注意以下几点:1、物体所受合力的方向决定了其加速度的方向,合力与加速度的大小关系是F合=ma,只要有合力,不管速度是大还是小,或是零,都有加速度,只有合力为零时,加速度才能为零,一般情况下,合力与速度无必然的联系,只有速度变化才与合力有必然的联系、2、合力与速度同向时,物体加速,反之则减速、3、物体的运动情况取决于物体受的力和物体的初始条件(即初速度),尤其是初始条件是很多同学最容易忽视的,从而导致不能正确地分析物体的运动过程、典例精析1、瞬时性问题分析【例1】如图甲所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态、(1)现将L2线剪断,求剪断瞬间物体的加速度;(2)若将图甲中的细线L1改为质量不计的轻弹簧而其余情况不变,如图乙所示,求剪断L2线瞬间物体的加速度、【解析】(1)对图甲的情况,L2剪断的瞬间,绳L1不可伸缩,物体的加速度只能沿切线方向,则mgsin θ=ma1所以a1=gsin θ,方向为垂直L1斜向下、(2)对图乙的情况,设弹簧上拉力为FT1,L2线上拉力为FT2、重力为mg,物体在三力作用下保持平衡,有FT1cos θ=mg,FT1sin θ=FT2,FT2=mgtan θ剪断线的瞬间,FT2突然消失,物体即在FT2反方向获得加速度、因为mgtan θ=ma2,所以加速度a2=gtan θ,方向与FT2反向,即水平向右、【思维提升】(1)力和加速度的瞬时对应性是高考的重点、物体的受力情况应符合物体的运动状态,当外界因素发生变化(如撤力、变力、断绳等)时,需重新进行运动分析和受力分析,切忌想当然;(2)求解此类瞬时性问题,要注意以下四种理想模型的区别:特性模型质量内部弹力受外力时的形变量力能否突变产生拉力或压力轻绳不计处处相等微小不计可以突变只有拉力没有压力橡皮绳较大一般不能突变只有拉力没有压力轻弹簧较大一般不能突变既可有拉力也可有压力轻杆微小不计可以突变既有拉力也可有支持力【拓展1】如图所示,弹簧S1的上端固定在天花板上,下端连一小球A,球A与球B之间用线相连、球B与球C之间用弹簧S2相连、A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,弹簧与线的质量均不计、开始时它们都处于静止状态、现将A、B间的线突然剪断,求线刚剪断时A、B、C的加速度、【解析】剪断A、B间的细线前,对A、B、C三球整体分析,弹簧S1中的弹力:F1=(mA+mB+mC)g①方向向上、对C分析,S2中的弹力:F2=mCg②方向向上、剪断A、B间的细线时,弹簧中的弹力没变、对A分析:F1-mAg=mAaA③对B分析:F2′+mBg=mBaB④对C分析:F2-mCg=mCaC⑤F2′=F2由①③式解得aA=g,方向向上、由②④式解得aB=g,方向向下、由②⑤式解得aC=02、应用牛顿第二定律解题的基本方法【例2】一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯中,加速度为a,如图所示,在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法正确的是()A、当θ一定时,a越大,斜面对物体的正压力越小B、当θ一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力越大C、当a一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小D、当a一定时,θ越大,斜面对物体的摩擦力越小【解析】解法一:用合成法,根据平行四边形定则求解、对物体作受力分析,如图所示、(设物体质量为m,斜面对物体的正压力为FN,斜面对物体的摩擦力为Ff)物体具有向上的加速度a,由牛顿第二定律及力的合成有-mg=ma-mg=ma当θ一定时,a越大,FN越大,A不正确;当θ一定时,a越大,Ff越大,B正确;当a一定时,θ越大,FN越小,C正确;当a一定时,θ越大,Ff 越大,D不正确、解法二:应用正交分解法求解、物体受重力、支持力、摩擦力的作用、由于支持力、摩擦力相互垂直,所以把加速度a在沿斜面方向和垂直于斜面方向分解,如图所示、沿斜面方向,由牛顿第二定律得:Ff-mgsin θ=masin θ①垂直于斜面方向,由牛顿第二定律得:FN-mgcos θ=macos θ②当θ一定时,由①得,a越大,Ff越大,B正确、由②得,a越大,FN越大,A错误、当a一定时,由①得,θ越大,Ff越大,D错误、由②得,θ越大,FN越小,C正确、【答案】 BC【思维提升】解题方法要根据题设条件灵活选择、本题的解法二中,要分析的支持力和摩擦力相互垂直,所以分解加速度比较简单,但是当多数力沿加速度方向时,分解力比较简单、【拓展2】风洞实验中可产生水平方向的、大小可以调节的风力,先将一套有小球的细杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径,如图所示、(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上匀速运动,这时所受风力为小球所受重力的0、5倍,求小球与杆的动摩擦因数;(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离x 的时间为多少、(sin37=0、6,cos37=0、8)【解析】(1)设小球所受的风力为F,支持力为FN、摩擦力为Ff、小球质量为m,作小球受力图,如图所示,当杆水平固定,即θ=0时,由题意得F=μmg所以μ=F/mg=0、5mg/mg=0、5(2)沿杆方向,由牛顿第二定律得Fcos θ+mgsin θ-Ff=ma①在垂直于杆的方向,由共点力平衡条件得FN+Fsin θ-mgcos θ=0②又Ff=μFN③联立①②③式解得a==将F=0、5mg代入上式得a=g④由运动学公式得x=at2⑤由④⑤式解得t=易错门诊3、力和运动的关系【例3】如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体一直可以运动到B点,如果物体受到的摩擦力恒定,则()A、物体从A到O加速,从O到B减速B、物体从A到O速度越来越小,从O到B加速度不变C、物体从A到O间先加速后减速,从O到B一直减速运动D、物体运动到O点时所受合力为零【错解】A;物体在O点附近来回运动,因此物体在O点的速度最大,则A选项正确、【错因】犯以上错误的客观原因是思维定势,好像是弹簧振子的平衡位置O具有最大速度,这是盲目的模仿,主要是没有好的解题习惯,没有弄清楚力和运动的关系,另外有些同学是忽略了摩擦力、【正解】在A点,弹簧弹力F大于摩擦力μmg,合外力向右,物体加速运动;在O点,弹簧弹力减小到零,只受摩擦力μmg,方向向左,物体在A到O之间一定存在某点弹力等于摩擦力,此时物体所受到的合外力为零,速度最大、故从A到O,物体先加速后减速,加速度先减小后增大、从O到B,合外力向左,物体一直减速运动,加速度一直增大,故C选项正确、【答案】 C 【思维提升】要正确理解力和运动的关系,物体运动方向和合外力方向相同时物体做加速运动,当弹力减小到等于摩擦力,即合外力为零时,物体的速度最大,小球的加速度决定于小球受到的合外力、第3 课时牛顿运动定律的应用重点难点突破一、动力学两类基本问题的求解思路两类基本问题中,受力分析是关键,求解加速度是桥梁和枢纽,思维过程如下:二、用牛顿定律处理临界问题的方法1、临界问题的分析思路解决临界问题的关键是:认真分析题中的物理情景,将各个过程划分阶段,找出各阶段中物理量发生突变或转折的“临界点”,然后分析出这些“临界点”应符合的临界条件,并将其转化为物理条件、2、临界、极值问题的求解方法(1)极限法:在题目中如出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时,一般隐含着临界问题,处理此类问题时,应把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,达到尽快求解的目的、(2)假设法:有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索,但在变化过程中可能出现临界问题,也可能不出现临界问题,解答此类题目,一般采用假设法、此外,我们还可以应用图象法等进行求解、三、复杂过程的处理方法程序法按时间的先后顺序对题目给出的物体运动过程(或不同的状态)进行分析(包括列式计算)的解题方法可称为程序法、用程序法解题的基本思路是:1、划分出题目中有多少个不同的过程或多少个不同的状态、2、对各个过程或各个状态进行具体分析,得出正确的结果、3、前一个过程的结束就是后一个过程的开始,两个过程的分界点是关键、典例精析1、动力学基本问题分析【例1】在光滑的水平面上,一个质量为200 g的物体,在1 N的水平力F作用下由静止开始做匀加速直线运动,2 s后将此力换为相反方向的1 N的力,再过2 s将力的方向再反过来……这样物体受到的力大小不变,而力的方向每过2 s改变一次,求经过30 s 物体的位移、【解析】物体在1 N的水平力F作用下,产生的加速度的大小为a=m/s2=5 m/s2物体在2 s内做匀加速运动,2 s内位移为s1=at2=522 m=10 m方向与力的方向相同、t=2 s末的速度为v1=at =52 m/s=10 m/s从第3 s初到第4 s末,在这2 s内,力F的方向变成反向,物体将以v1=10 m/s的初速度做匀减速运动,4 s末的速度为v2=v1-at=(10-52)m/s=0在此2 s内物体的位移为s2=2 m=10 m方向与位移s1的方向相同、从上述分段分析可知,在这4 s内物体的位移为s1+s2=20 m,物体4 s末的速度为零、以后重复上述过程,每4 s物体前进20 m、在30 s内有7次相同的这种过程,经过4 s7=28 s,最后2 s物体做初速度为零的匀加速运动,位移为10 m、所以经过30 s物体的总位移为s=(207+10)m=150 m【思维提升】本题属已知物体的受力情况求其运动情况、我们也可以作出物体运动的v-t图象,然后由图象形象地分析物体的运动情况并求出位移、【拓展1】质量为40 kg的雪橇在倾角θ=37的斜面上向下滑动(如图甲所示),所受的空气阻力与速度成正比、今测得雪橇运动的v-t 图象如图乙所示,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,15),CD是曲线的渐近线、试求空气的阻力系数k和雪橇与斜坡间的动摩擦因数μ、【解析】由牛顿运动定律得mgsin θ-μFN-kv=ma由平衡条件得FN =mgcos θ由图象得A点,vA=5 m/s,加速度aA=2、5 m/s2;最终雪橇匀速运动时最大速度vm=10 m/s,a=0代入数据解得μ=0、125,k=20 kg/s2、临界、极值问题【例2】如图所示,一个质量为m=0、2 kg的小球用细绳吊在倾角为θ=53的光滑斜面上,当斜面静止时,绳与斜面平行、当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时,求绳子的拉力及斜面对小球的弹力、【解析】先分析物理现象、用极限法把加速度a推到两个极端:当a 较小(a→0)时,小球受到三个力(重力、拉力、支持力)的作用,此时绳平行于斜面;当a增大(足够大)时,小球将“飞离”斜面,不再受支持力,此时绳与水平方向的夹角未知、那么,当斜面以加速度a=10 m/s2向右加速度运动时,必须先求出小球离开斜面的临界值a0才能确定小球受力情况、小球刚要离开斜面时,只受重力和拉力,根据平行四边形定则作出其合力如图所示,由牛顿第二定律得mgcot θ=ma0代入数据解得a0=gcot θ=7、5 m/s2因为a=10 m/s2>7、5 m/s2,所以在题给条件下小球离开斜面向右做加速运动,T==2、83 N,FN=0【思维提升】物理问题要分析透彻物体运动的情景、而具体情景中存在的各种临界条件往往会掩盖问题的实质,所以有些问题挖掘隐含条件就成为解题的关键、【拓展2】如图所示,长L=1、6 m,质量M=3 kg的木板静放在光滑水平面上,质量m=1 kg的小物块放在木板的右端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0、1、现对木板施加一水平向右的拉力F,取g=10 m/s2,求:(1)使物块不掉下去的最大拉力F;(2)如果拉力F=10 N恒定不变,小物块的所能获得的最大速度、【解析】(1)求物块不掉下时的最大拉力,其存在的临界条件必是物块与木板具有共同的最大加速度a1对物块,最大加速度a1==μg =1 m/s2对整体,F=(M+m)a1=(3+1)1 N=4 N(2)当F=10 N 时,木板的加速度a2=m/s2=3 m/s2由a2t2-a1t2=L得物块滑过木板所用时间t=s物块离开木板时的速度v1=a1t= m/s=1、26 m/s 易错门诊3、多过程问题分析【例3】如图,有一水平传送带以2 m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0、5,。
高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律课后限时训练 新人教版必修
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牛顿第一定律牛顿第三定律一、选择题(本题共14小题,1~9题为单选,10~13题为多选)1.(2016·湖南衡阳一中期中)意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是错误!( C )A.力不是维持物体运动的原因B.力是使物体产生加速度的原因C.自由落体运动是一种匀变速直线运动D.物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性[解析] 测量铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,倾角最大的情况就是90°时,这时铜球做自由落体运动,由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动,故选C。
(2016·陕西西安第一中学期中)2016年9月2日,安徽省宿州市灵璧县,一辆满载“工”2.字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动,结果车上的钢材向前冲出,压扁驾驶室.关于这起事故原因的物理分析正确的是错误!( A )A.由于车上的钢材有惯性,在汽车制动时,继续向前运动,压扁驾驶室B.由于汽车紧急制动,使其惯性减小,而钢材惯性较大,所以继续向前运动C.由于车上的钢材所受阻力太小,不足以克服其惯性,所以继续向前运动D.由于汽车制动前的速度太大,汽车的惯性比钢材的惯性大,在汽车制动后,钢材继续向前运动[解析] 惯性是物体的固有属性,惯性的唯一量度是质量,钢材具有惯性,在汽车制动时,会继续向前运动,压扁驾驶室,所以A项正确。
2018届高考物理一轮总复习专题3牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律、牛顿第三定律课件
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2. [对惯性的考查](2017 届广州名校期末)某同学为了取出如图所 示羽毛球筒中的羽毛球,一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛 球筒的上端,则( ) A.此同学无法取出羽毛球 B.羽毛球会从筒的下端出来 C.羽毛球筒向下运动过程中,羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来 D.该同学是在利用羽毛球的惯性
• 【答案】D • 【解析】羽毛球筒被手击打后迅速向下运动,而羽 毛球具有惯性要保持原来的静止状态,所以会从筒 的上端出来,D项正确.
• 3.[对牛顿第三定律的考查](2017届海南三亚月考)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( ) • 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儿童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
• 1.[对牛顿第一定律的考查](2017年北京检测)下列说法正确 的是( ) • A.力是物体运动的原因 B.力是维持物体运动的原因 • C.力是物体产生加速度的原因 D.力是使物体惯性改变的 原因 • 【答案】C • 【解析】物体由于具有惯性而具有维持原有运动状态的性 质,所以力不是物体运动的原因,故选项A错误.物体的惯 性是维持物体运动的原因,故选项B错误.力是改变物体运 动状态的原因,故力是产生加速度的原因,故选项C正 确.质量是惯性大小的唯一量度,故选项D错误.
• 二、惯性 匀速直线运动 • 1.定义:物体具有保持原来__________________状态或 静止 __________ 状态的性质. • 2.表现:物体不受外力作用时,其惯性表现在保持静止或 匀速直线运动状态;物体受外力作用时其惯性表现在反抗 改变 运动状态的________ . 质量 质量 • 3.量度: ________ 是惯性大小的唯一量度, ________ 大 质量 的物体惯性大, ________ 小的物体惯性小.
高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律教案
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第3章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律牛顿第三定律一、牛顿第一定律、惯性牛顿第一定律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意义(1)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律(2)指出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,即是产生加速度的原因惯性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普遍性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A对另一个物体B施加了力,物体B一定也同时对物体A施加了力。
2.牛顿第三定律(1)内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
(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。
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(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。
(×)(3)物体运动时受到惯性力的作用。
(×)(4)两物体相互作用时,先有作用力,后有反作用力。
(×)(5)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。
(×)(6)作用力与反作用力等大,反向,其合力为零。
(×)2.(人教版必修1P70T1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,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,人向上跳起来后,还会落到原地C.安全带的作用是防止汽车刹车时,人由于惯性发生危险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BC[飞机在目标正上方投弹时,由于惯性,炸弹会落在目标的前方,A错误;地球自西向东自转,人向上跳起后,由于惯性,还会落在原地,B正确;汽车刹车时,由于惯性,人会向前冲,安全带可以防止人的前冲,C正确;物体被向上抛出后,在空中向上运动是由于惯性,D错误。
2018高考物理第3章_1节(牛顿第一定律 牛顿第三定律)课件
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牛顿第一定律
牛顿第三定律
知识点一
牛顿第一定律
匀速直线运动 状态或 静止
1.牛顿第一定律的内容: 一切物体总保持 状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止. 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 理想斜面实验 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 改变物体的运动状态 的原因.
变式 2 下列说法正确的是( 的力
)
A.拔河比赛时,胜方拉对方的力大于输方拉对方 B.鸡蛋碰到石头碎了,是因为石头对鸡蛋的作用 力大于鸡蛋对石头的作用力 C.太阳对地球的引力与地球对太阳的引力大小一 定相等 D.用锤钉钉子,锤对钉的打击力与钉对锤的作用 力是一对平衡力
【答案】C
变式 3 关于作用力与反作用力,下列说法正确的 是( ) A.物体相互作用时,先有作用力,后有反作用力 B.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用 在同一直线上,因此它们的合力为零 C.两物体间的相互作用力总是同时产生,同时消 失,总是大小相等,方向相反 D.马能将车拉走,是因为马拉车的力大于车拉马 的力
【解析】描述一个物体的运动时,参考系可以任 意选择.选择不同的参考系来观察同一个物体的运动, 其结果会有所不同,选项 A 正确;重的物体比轻的物 体下落的快,是因为重的物体受到的重力大,而所受 的阻力相对较小,则加速度相对较大,选项 B 错误; 子弹的质量并不大,之所以能对人造成伤害是因为其 高速运动时的动能很大, 但是惯性不大, 选项 C 错误; 作用力和反作用力是大小相等、方向相反的,但是由 于作用在两个物体上, 故他们不能平衡, 选项 D 错误; 故选 A.
相互的,故它们的大小相等,选项 B 正确;由于汽车 在水平道路上沿直线加速行驶, 故汽车受到的合力方向 沿拉力的方向, 所以汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻 力,选项 C 正确.
2018版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律3.1牛顿第一定律牛顿第三定律课件
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【答案】
D
提分秘笈 1.惯性现象的“一只”、“二有”、“三区别” (1)“一只”:惯性的大小只跟物体的质量有关.
(2)“二有”:惯性是一切物体固有的属性;物体在任何情况下都有惯性.
(3)“三区别”:惯性与第一定律的区别;惯性与力的区别;惯性与速度的区别. 2.惯性的“两种表现” (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
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.
例1
(多选)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.牛顿第一定律说明了物体的运动不需要力来维持
两个力作用效果可抵消、可叠 加、可求合力且合力为零 可以相同,也可以不同
叠加性 的性质 相同点
大小相等、方向相反、作用在 同一条直线上
例3
一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中 (忽略绳子的重力和空气 )
阻力),以下说法正确的是(
A.当货物匀速上升时,绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力 B.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小
关于物体的惯性,下列说法中正确的是(
)
A.运动速度大的物体不能很快停下来,是因为物体的速度越大,惯性也越大
B.静止的火车启动时,速度变化慢,是因为静止的物体惯性大 C.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小 D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性 解析:一切物体都具有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,惯性是物体本
2018年高三物理总复习顶层设计文档:第三章牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律含答案
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第三章牛顿运动定律【考情微解读】第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律知|识|梳|理微知识❶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.成立条件:物体不受外力作用。
3.意义(1)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
(2)指出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。
微知识❷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.微知识❸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,后一个物体一定同时对前一物体也施加了力。
力是物体与物体间的相互作用,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.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.基|础|诊|断一、思维诊断1.只有运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性(×)2.牛顿第一定律不能用实验验证(√)3.先有作用力后有反作用力(×)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.牛顿第三定律中的“总是" 说明对于任何物体,在任何情况下定律都是成立的(√)二、对点微练1.(牛顿第一定律)下列说法正确的是()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解析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,B、C错误。
高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律模拟 新人教版必修1(20
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牛顿第一定律牛顿第三定律1.(2016·湖南郴州摸底)如图所示,用网球拍击打飞过来的网球,网球拍击打网球的力错误!( B )A.比球撞击球拍的力更早产生B.与球撞击球拍的力同时产生C.大于球撞击球拍的力D.小于球撞击球拍的力[解析] 用网球拍击打飞过来的网球过程中,网球拍击打网球的力与球撞击球拍的力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律得知,两个力是同时产生的,大小相等,方向相反,故选B。
易错分析:本题应用牛顿第三定律分析实际生活中力的关系.要牢记作用力与反作用力是同时产生、同时消失的.做题不认真,容易错选C。
2.(2017·河南南阳一中月考)如图所示,一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起,受到老师的表扬.下列说法正确的是错误! ( D )A.石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力B.石块b对a的支持力一定等于a受到的重力C.石块c受到水平桌面向左的摩擦力D.石块c对b的作用力一定竖直向上[解析]相互作用力是两个物体间的相互作用,石块b对a的支持力和a对b的压力是一对相互作用力,A错误;由于b放置位置不一定是水平方向,a可能放在类似斜面上,所以石块b对a的支持力不一定等于a受到的重力,B错误;石块c是水平放置,不受摩擦力作用,C错误;因为c是水平放置,受到竖直向下的重力和桌面竖直向上的支持力,以及b给的作用力,要想合力为零,则b给c的作用力一定竖直向下,所以石块c对b的作用力一定竖直向上,D 正确。
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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:F=ma。
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: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。
2.理解牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系
[ 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
力的性质 大小关系 方向关系 依赖关系 一定是同性质的力 大小相等 方向相反且共线 相互依存,不可单独存在
无依赖关系,撤除一个力,另一个 力依然可以存在,只是不再平衡
手拿一个锤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 51342256 ( C ) A.锤头敲玻璃的力大于玻璃对锤头的作用力,所以玻璃才碎裂 B. 锤头受到的力大于玻璃受到的力, 只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力 才没有碎裂 C.锤头和玻璃之间的作用力应该是等大的,只是由于锤头能够承受比玻璃 更大的力才没有碎裂 D.因为不清楚锤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
牛顿第三定律
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 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 _____________________________________________ 。 2.作用力与反作用力的特点:同时产生、同时消失、同时变化、同性质、 两物体上 ,效果不能抵消。 分别作用在相互作用的_____________
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。
牛顿第一定律
匀速直线运动 状态或 _______ 静止 1. 牛顿第一定律的内容: 一切物体总保持 ______________ 状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
静止 状态的 2.惯性的定义:一切物体都有保持_______________ 匀速直线运动 状态或_______ 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 惯性大 ,质量小的物体_________ 惯性小 。 _________
伽利略创造了把实验、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 导学号 51342254 ( 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
高。 解题探究:(1)由题干可知,小球受到的阻力越小,小球上升的位置越__
与O点等高的位置 。 (2)如果小球无阻力的影响,小球将上升到___________________
[ 解析]
本题考查伽利略实验。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。
)
)
(7)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。
(
)
答案:(1)×
状态)。 (3)× 关。 (2)×
物体不受外力作用时处于平衡状态(匀速直线运动状态或静止
在水平面上滑动的木块最终停下来是因为受摩擦阻力的结果。 (4)× 物体的惯性与运动状态无 (6)√ (7)× 人对地面的压
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。
2. 公交公司为了宣传乘车安全, 向社会征集用于贴在公交车上的友情提示语, 下面为征集到的其中几条, 你认为对惯性的理解正确的是 导学号 51342251 ( D ) A.站稳扶好,克服惯性 C.当心急刹,失去惯性 B.稳步慢行,避免惯性 D.谨防意外,惯性恒在
体是否和其他物体存在相互作用无关。
2.“一对相互作用力”与“一对平衡力”的比较 内容 受力物体 一对相互作用力 作用在两个相互作用的物体 上 一对平衡力 作用在同一物体上 不一定同时产生或消失 可以是同性质的力,也可以是不同 性质的力 大小相等 方向相反且共线
同时产生,同时消失,同时 作用时间 变化
3.理解超重和失重现象;
4.注意常见运动模型、物理模型题目的归纳总结; 5.掌握牛顿第二定律的验证方法和原理。
第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
1
知识梳理自测
2
3 4 5
核心考点突破
阶段培优微专题 2年高考模拟 课后限时训练
知识梳理自测
力与运动的关系
1.运动状态及运动状态的改变 速度 _________ 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 运动速度 发生改变。 体的___________ 2.力是物体产生加速度的原因 加速度 ,所 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_________ 以力是使物体产生加速度的原因。
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第三章 牛顿运动定律
高考命题实况 考点内容 牛顿运动 定律、牛 顿运动定 律的应用 超重和失 重 要求
2014Ⅰ卷
2014Ⅱ 卷
2015Ⅰ卷
2015Ⅱ卷
T20 6分 T25 20分
2016Ⅰ卷
2016Ⅱ 卷
T19 6分
2016Ⅲ卷
Ⅱ
T17 6分 T17 6分 T20 6分 T24 12分 T24 13分 T25 20分
解题探究:(1)锤头敲玻璃的力与玻璃对锤头的作用力是什力与反作用力的大小关系吗?
答案:(1)锤头敲玻璃的力与玻璃对锤头的力是作用力与反作用力,大小相 等,方向相反,作用在同一条直线上。 (2)作用力与反作用力的效果往往是不同的,不能根据作用效果比较作用力 与反作用力的大小关系。 [ 解析] 锤头敲玻璃的力与玻璃对锤头的作用是作用力与反作用力,总是
规定为牛顿,即1N=1kg·m/s2,但不是基本单位,故D错误。
4. (2017· 福建三明清流一中段考)如图所示, 人沿水平方向拉牛, 但没有拉动, 下列说法正确的是 导学号 51342253 ( 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]
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
[ 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
牛顿第一定律的理解与应用
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,
Ⅰ
T22 6分 T23 10分
单位制
实验四: 验证牛顿 运动定律
Ⅰ
高考命题中有关本章内容主要以选择和计算题的形式考查,往往综合牛顿
运动定律和运动学规律进行考查,考题中注重与电场、磁场的渗透,有时也与
生活、科技、工农业生产等实际问题相联系。考查将实际问题转为物理模型的 能力。
复习本章内容要特别重视: 1.准确理解牛顿运动定律的意义; 2 .熟练应用牛顿第二定律、牛顿第三定律和受力分析解决运动和力的问 题;
[解析] 惯性是物体的固有属性,始终存在。
3.(2016· 河北唐山一中调研)牛顿的三大运动定律构成了物理学和工程学的基 础,它的推出、地球引力的发现和微积分的创立使得牛顿成为过去一千多年中最 杰出的科学巨人之一。下列说法中正确的是 导学号 51342252 ( C ) A.牛顿第一定律是牛顿第二定律的一种特例 B.牛顿第一定律可以用实验验证 C.牛顿第二定律在非惯性系中不成立 D.为纪念牛顿,人们把“力”定为基本物理量,其基本单位为“牛顿”
[ 解析] 故选C。
质量是物体惯性大小的唯一量度,惯性与物体的运动关态无关。
牛顿第三定律的理解与应用