第三章牛顿运动定律
第三章 牛顿运动定律
（） 度 ： ２量
的唯 一 量 度 ．
是物 体惯 性 大小
大 的 物 体 惯 性
２ ．对 牛 顿 第 一定 律 的考 查 往 往 结 合 惯 性 及 力 和 运 动 的关 系 进 行 ． 通
大．
小 的物体惯性 小
（） 顿第 一 定律 不是 实验 定律 。 １牛
直线 运 动 ． 乓球 在 瓶 中的位 置 会 如 乒
何 变 化 ？解 释你 所 观察 到 的 现象 。
物 体 之 间 的联 系及 作 用 力 与 反作 用
力的 相互 依赖 关 系 。
它是 以伽利 略 的“ 理想 斜面 实验 ” 为基 础． 经过 科学 抽象 、 归纳 推理 而总结 出 来 的 ：并且 由于实 际 中不受 力 的物体
常 为选择 题 ． 对牛顿第三 定律的考查往 往结 合受力分 析 ． 渗透 在选
２ 超 重 和 失 ．
Ｉ
（） ３ 普遍 性 ： 性 是 物 体 的 惯 属性 ， 切物 体都 有 一
二 、 顿 第 三定律 牛
择 题 或 计 算题 中
重
３ 有关 本 章 内容 高 考命 题 的题 型 有 选择 题 、 算 题 高 考试 题 往 往综 ． 计 合 牛 顿 运 动定 律 和 运 动学 规 律 进 行 考 查 ． 题 中注 重 与 电场 、 场 的 考 磁 渗 透 ， 常 常 与生 活 、 代 科 技 、 农 业生 产 等 实 际问题 相 联 系 。 并 现 工
的选 项 为Ｂ
己
点评
共 点 力 的动 态 平 衡 类 问
图２ ３ １ — —Ｏ
题 有这样 的特 点 ： １ （）物体 受 三个 力 ； （）有 一 个 力 大小方 向始 终 不 变 ；３ ２ （） 另一个力的 方向不 变。求解此类 问题 ，
高考复习 第三章 牛顿运动定律
第三章 牛顿运动定律知识网络：第1单元 牛顿运动三定律一、牛顿第一定律(内容)：（1）保持匀速直线运动或静止是物体的固有属性；物体的运动不需要用力来维持（2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变，必须施加力的作用，力是改变物体运动状态的原因1.牛顿第一定律导出了力的概念 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”。
）2.牛顿第一定律导出了惯性的概念惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
惯性应注意以下三点：（1）惯性是物体本身固有的属性，跟物体的运动状态无关，跟物体的受力无关，跟物体所处的地理位置无关（2）质量是物体惯性大小的量度，质量大则惯性大，其运动状态难以改变（3）外力作用于物体上能使物体的运动状态改变，但不能认为克服了物体的惯性3.牛顿第一定律描述的是理想化状态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。
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。
4、不受力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证，但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的。
它告诉了人们研究物理问题的另一种方法，即通过大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律。
5、牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，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。
【例1】在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力，则 （ ）A ．向北跳最远B ．向南跳最远C ．向东向西跳一样远，但没有向南跳远D ．无论向哪个方向都一样远【例2】某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动，可见（ ）A ．力是使物体产生运动的原因B ．力是维持物体运动速度的原因C ．力是使物体速度发生改变的原因D ．力是使物体惯性改变的原因【例3】如图中的甲图所示，重球系于线DC下端，重球下再系一根同样的线BA，下面说法中正确的是（）A．在线的A端慢慢增加拉力，结果CD线拉断B．在线的A端慢慢增加拉力，结果AB线拉断C．在线的A端突然猛力一拉，结果AB线拉断D．在线的A端突然猛力一拉，结果CD线拉断二、牛顿第三定律(12个字——等值、反向、共线同时、同性、两体、)1.区分一对作用力反作用力和一对平衡力一对作用力反作用力和一对平衡力的共同点有：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
物理必修一第三章知识点总结
物理必修一第三章知识点总结
第三章：牛顿运动定律
一、牛顿第一定律
1、牛顿第一定律又称惯性定律，指出“物体如果没有外力作用，或外力的合力为零，物体
就保持静止或匀速直线运动的状态”。
（还可以理解为：物体不受外力作用时，它要么保
持原来的状态（包括速度为零的状态），要么不受力的物体做自由落体运动。
）
2、质点的惯性系和非惯性系的判断方法，非惯性系的例子。
3、坐标系的选取和表示。
二、牛顿第二定律
1、牛顿第二定律又称运动定律，明确了力的概念，即：当物体受到外力（总的力）作用时，会产生加速度，且加速度的大小与力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与
力的方向相同。
用公式表达 F=ma。
2、等效力：将多个作用在物体上的力合成为一力。
3、重力和重力的计算。
4、弹力和弹力的计算。
5、摩擦力和摩擦力的计算。
三、牛顿第三定律
1、牛顿第三定律又称作用-反作用定律，明确了力的相互作用联系。
指出“两个物体相互作用时，彼此之间的作用力与受力物体方向相反，作用力和反作用力大小相等，方向相反”。
四、应用
1、在现实生活中，各种力的应用情况。
2、受力物体的运动情况。
综上所述，牛顿运动定律是物理学的基础理论之一，它揭示了物体的运动规律，对我们认
识和描述物体的运动过程有着重要意义。
通过学习牛顿运动定律，可以更好地理解和分析
物体的运动情况，更好地指导实际应用。
大学物理 第三章 牛顿运动定律
四、几种实用的惯性系
1、地面参考系 ground reference frame
由于我们生活在地面上，地面是 一个最常用的惯性系。但只能说地面 是一个近似的惯性系，而不是一个严 格的惯性系，因为地球有自转角速度： 由于地球的自转，地球上的物体 有法向加速度。
1 7.3 105 rad s 1
2、地心参考系 earth's core
地心参考系相对地面参考系严格 些，地球绕太阳公转的角速度：
2 2.0 107 rad s 1
3、日心参考系 sun's core
日心参考系相对地心参考 系更严格些，但太阳还绕银河 中心旋转：
3 8.0 1012 rad s 1
• 5、牛顿定律适用的范围是什么？什么是 惯性参考系？ • 6、有人说：力是运动的根源，没有力就 没有运动，你是怎么理解的？ • 7、日常生活中，我们经常接触的力有哪 些？它们都属于基本力中的哪一种？ • 8、有人说：人推车时只有作用力大于反 作用力时车才能被推动，且先有作用力， 后有反作用力。你认为呢？ • 9、动量和动能有什么区别和联系？
• “只要运动是匀速的，你无法从其中任何一个现象来确 定船是在运动还是停着不动．你跳向船尾也不会比跳向船头 来得远,虽然你跳在空中时,脚下的船底板向着你跳的反方向 移动．你把不论什么东西扔给你的同伴时,如果你的同伴在 船头而你在船尾, 你所用的力并不比你们两个站在相反位置 时所用的力更大．水滴将象先前一样,滴进下面的罐子,一滴 也不会滴向船尾,虽然水滴在空中时,船已行驶了相当距离."
（3） m
a 是什么力？
§３.３ 牛顿运动定律的应用
Applications of Newton’s Laws of motion • 一、牛顿运动定律的适用范围
第3章 动量.牛顿运动定律.动量守恒定律
F mg xsg g(ls xs)
B
l
mgx o
x
25
利用牛顿第二定律建立运动方程： m d v g(ls xs)
dt
要求出速度与位置的关系式，利用速度定义式消去时 间
m dv v g(l x)
dx
lsv dv g(ls xs)d x
积分得到 lv2 2gl2 gl2
v 2gl gl
“大统一”（尚待实现）
19
二、力学中常见的力
▪万有引力及其分力—重力，电磁力，弹力和摩擦力 ▪按是否受其它作用的影响分 ▪主动力:引力、重力、静电力、洛仑兹力 ▪被动力：弹力、摩擦力 ▪按是否需要接触分:接触力和非接触力： ▪按作用效果分:压力、拉力、向心力、合力、分力：
20
§3.4 牛顿运动定律的应用
I Ixi Iy j Izk
Iy
t2 t1
Fy dt
mv2 y
mv1y
I z
t2 t1
Fz dt
mv2 z
mv1z
35
二 质点系的动量定理
t2
t1
t2
t1
( F1
( F2
F12 )dt F21 )dt
m1v1 m2v2
m1v10 m2 v20
质点系
F1
F12
m1
F2
mv2 dv
/
l
dt
v
θ
vdv gl sin θdθ
v0
0
v v02 2lg(cos 1)
FT
m( v02 l
2g
3g
cos
θ)
o
FT
en
etv
v0 mg
dv v dv
第三章 牛顿运动定律
合 力 ． 合 力 为 零 且
可 以 相 同 ． 可 以 不 同 也
１ ．惯 性 的 理 解 要 点 ０
（ ）惯 性 是物 体 的 固有属 性 ， １ 与
物 体 受 力 情 况 及 运 动 状 态 无 关 ． 此 因
１ ．判 断 一 对 力 是 否 是 作 用 力 ２ 和 反作 用 力 ． 要 从两 方面 入手 主
（） ２ 牛顿 第一 定律成 立 的条件 是 物体不 受外力 或所受 的合 外力为零
切物 体都 有保 持
用做 匀变 速直 线运 动 。
状 态 或
状 态 的性 质 。
塑 鏊 堡 生竺 堡 兰 堕翌壹 兰
３ ４
（ ） 顿 第 一 定 律 是 独 立 的一 ３ 牛 条规律 ． 绝不 能 简单 地看 成 是牛 顿第 二 定律 的特 例
题 ＿ 牛顿第一定律 牛顿第三定律
一
一 ．
概 愈 自墨 学 习 一 一 一
５ ．惯 性 的 量 度 （ ） 速 度 大 小 不 变 ，方 向 变 化 ， ２
’
篱 ！精 １ ’ Ｉ析 Ｉ１ Ｉ 、 一７
１ ．运 动 状 态 及 运 动 状 态 的 改 变
质 量 是 物 体 惯 性 大 小 的 唯 一 量
３ ．牛 顿第 一定律 的 内容
一
ｉ 状态
切 物体 总保 持
或
状 态 ．直 到 有外 力 迫使 ：
它改 变这 种运 动状 态 为止 。
４ 惯 性 的定义 ・
一
变有 三种 情形 ： （ ）速度 大小 改 变 １
，
方 向不 变 ，
象而 提 出的
如
一 一 一
LK第三章牛顿运动定律
第三章牛顿运动定律第一节牛顿第一定律第二节物体运动状态的改变学习目标：1、理解牛顿第一定律的内容和意义2、知道什么是惯性3、知道物体运动状态改变的含义4、理解力是使物体产生加速度的原因，理解质量是惯性大小的量度知识点预览：1、历史上关于力和运动关系的认识（1）亚里士多德的结论：（2）伽利略的观点：2、牛顿第一定律：（1）内容：（2）意义：①指出了物体不受外力时的状态：；②揭示力与运动的关系，即力不是维持物体速度的原因，而是的原因。
3、惯性:(1)定义：（2）理解：①一切物体都具有②惯性是物体的固有性质。
4、力是物体产生加速度的原因（1）叫物体运动状态的改变。
（2）物体运动状态的改变时，具有，所以，力是使物体产生的原因。
5、质量是物体惯性大小的量度：。
自我检测:1、关于惯性，下列说法正确的是（）A、物体的惯性是指物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质B、只有静止或做匀速直线运动的物体才具有惯性C、处于任何状态的物体都有惯性D、惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关2、下列说法正确的是( )A、牛顿第一定律反映的是物体不受外力作用时的运动规律B、不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有这样的性质，即惯性。
C、物体不受外力的作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态D、物体运动状态发生变化时，不一定受到外力作用3、如果物体的运动状态发生了改变，则该物体（）A、速度方向一定发生了变化B、速度大小一定发生了变化C、加速度一定发生了变化D、速度大小和方向中至少有一个发生变化A、力是使物体产生速度的原因B、力是使物体产生加速度的原因C、力是改变物体运动状态的原因D、力是改变物体惯性的原因例题分析:例题1:关于力和运动的关系，下列说法正确的是（）A、物体的速度不断增大，表示物体必受外力作用B、物体向着某个方向运动，则在这个方向上必受力的作用C、物体的速度大小不变，则其所受的合外力必为零D、物体处于平衡状态，则这个物体必不受外力作用例题2、关于物体的惯性，下列说法正确的是（）A、运动速度大的物体不能很快地停下来，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，是因为静止的物体关系大的缘故C、乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小D、在宇宙中飞船中的物体不存在惯性。
第三章 牛顿运动定律
物理（广东专版）
目 录
第1单元 牛顿第一定律 牛顿第三定律
扫 清 认 知 障 碍 解 密 高 频 考 点
应用牛顿第三定律应注意的问题 (1)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下
第二步：找突破口
已知两人水平拉力大小相等，根据牛顿第二定律和 质量大小可得出两人运动的加速度大小关系，进而应用x 1 ＝ at2比较两人运动的位移关系。 2
物理（广东专版）
目 录
第1单元 牛顿第一定律 牛顿第三定律
扫 [ 解析 ] 根据牛顿第三定律可知甲对绳的拉力与绳对甲 清 认 的拉力是一对作用力与反作用力，选项 A 错；因为甲和乙的 知 障 力作用在同一个物体上，故选项 B 错。设绳的张力为 F，根 碍
作用在两个物体上，故选B。 答案：B
知 能 综 合 提 升
物理（广东专版）
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第1单元 牛顿第一定律 牛顿第三定律
扫 清 认 知 障 碍 解 密 高 频 考 点
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。
专 题 归 类 探 究 知 能 综 合 提 升
抵消，不可叠加，
不可求合力
专 题 归 类 探 究 知 能 综 合 提 升
可以是同性质的力，也 一定是同性质的力 可以不是同性质的力
点
方向
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
物理（广东专版）
目 录
第1单元 牛顿第一定律 牛顿第三定律
[例2]
如图3－1－4所示，甲、乙两
专 题 归 类 探 究 知 能 综 合 提 升
提示：物体A共受重力、斜面的支持力、挡板的弹力三个 力作用。重力的反作用力为物体对地球的引力，其平衡力为斜 面支持力与挡板弹力的合力；斜面的支持力的反作用力为 物体对斜面的压力，其平衡力为重力垂直于斜面向下的分力； 挡板的弹力的反作用力为物体对挡板的压力，其平衡力为重力 沿斜面向下的分力。
(完整版)牛顿运动定律知识点
2 （4）作用力与反作用力一定是同种性质的力。（平衡力的性质呢？） 作用力与反作用力的二力平衡的区别 内容 作用力和反作用力 二力平衡 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 同时产生，同时消失相互依存，不可单独存在 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 两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力 两力运动效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零；形变效果不能抵消 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 三、牛顿第二定律 1、内容：物体的加速度与物体所受合外力成正比，跟物体质量成反比，加速度方向跟合外力的方向相同。 2、数学表达式：F合＝ma 3、牛顿第二定律的理解 （1）瞬时性：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，注意力的瞬时效果是加速度而不是速度； （2）、矢量性：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，Fx=max,Fy=may,Fz=maz; （3）、同体性：F =m a是对同一物体而言的 （4）独立性：每个力的作用是独立的，物体的加速度是各力独立作用共同的结果 （5）、牛顿第二定律F=ma定义了力的基本单位——牛顿（定义使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的作用力为1N,即1N=1kg.m/s2. 4、应用牛顿第二定律的解题方法 （1）合成法 若物体只受两个力作用产生加速度时，根据平行四边形定则求合力.运用三角形的有关知识，列出分力、合力及加速度之间的关系求解. 例：如图所示，小车上固定着光滑的斜面，斜面的倾角为，小车以恒定的加速度向左运动，有一物体放于斜面上，相对斜面静止，此时这个物体相对地面的加速度是 。 解：1、分析受力 2、加速度的方向 3、合力的方向，合力的大小 4、列方程 a=gtanθ
高考物理第一轮复习教案 第三章 牛顿运动定律
考力和运动的综合题，重点考查综合运用知识的能力，如为使物体变为某一运动状态，应选择怎样的施力方案；
二是联系实际，以实际问题为背景命题，重点考查获取并处理信息，去粗取精，把实际问题转化成物理问题的
能力。
§1 牛顿第一定律 牛顿第三定律
一、牛顿第一定律 1．牛顿第一定律（惯性定律）的内容 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。
看，要求准确理解牛顿第一定律；加深理解牛顿第二定律，熟练掌握其应用，尤其是物体受力分析的方法；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。本章内容的高考试题每年都有，对本章内容
单独命题大多以选择、填空形式出现，趋向于用牛顿运动定律解决生活、科技、生产实际问题。经常与电场、
磁场联系，构成难度较大的综合性试题，运动学的知识往往和牛顿运动定律连为一体，考查推理能力和综合分
45
高考物理第一轮复习教案
第三章 牛顿运动定律
张建设编写
这个定律有两层含义： （1）保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性；物体的运动不需要用力来维持。 （2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变，必须施加力的作用，力是改变物体运动状态的 原因，是使物体产生加速度的原因。 2．牛顿第一定律的几点说明 （1）物体不受外力是该定律的条件。 （2）物体总保持匀速直线运动或静止状态是结果。 （3）惯性：一切物体都有保持原有运动状态的性质。 惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动状态及受力情况无关。 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惟一量度。 （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。物体不受外力 和物体所受合外力为零是有区别的。 （5）牛顿第一定律成立的参考系是惯性参考系。 （6）应注意： ①牛顿第一定律不是实验直接总结出来的，是牛顿以伽利略的理想斜面实验为基础，加之高度的抽象思维， 概括总结出来的，不可能由实际的实验来验证； ②牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是不受外力时的理想化状态。 例 1．下列说法正确的是 A．运动得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．小球在做自由落体运动时，惯性不存在了 C．把一个物体竖直向上抛出后，能继续上升，是因为物体仍受到一个向上的冲力 D．物体的惯性仅与质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小 解析：惯性是物体保持原来运动状态的性质，仅由质量决定，与它的受力状况与运动状况均无关。一切物 体都有惯性。答案：D 例 2． 火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人向上跳起，发现仍落回到车上原处（空气阻力不 计），这是因为 A．人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力使他向前运动 B．人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人向前运动 C．人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而 已。 D．人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同 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，由于惯性，所以水平方向与车速 度相同，因而人落回原处。 答案：D 例 3． 下面说法正确的是 A．静止或做匀速直线运动的物体一定不受外力的作用 B．物体的速度为零时一定处于平衡状态 C．物体的运动状态发生变化时，一定受到外力的作用 D．物体的位移方向一定与所受合力方向一致 解析：物体不受外力时一定处于静止或匀速运动状态，但处于这些状态时不一定不受外力作用，所以 A 错； 物体是否处于平衡状态是看其受力是否为零，而不是看它的速度是否为零，如竖直上抛物体到达最高点时速度
第三章 《牛顿运动定律》复习
2、一个小球正在作曲线运动，若突然撤 去所有外力，它将（ D ）
A、立即静止下来； B、仍作曲线运动； C、作减速运动； D、作匀速直线运动。
资料第40页惯性的“相对性”
3、2001年2月11晚上，在中央电视 台“实话实说”节目中，为了揭露各种 歪理邪说，司马南与主持人崔永元合作 表演了“铁锤砸砖”节目。崔头顶8块砖， 司马南用一铁锤击打头顶上的砖.结果砖 被击碎，但崔安然无恙.据司马南讲，他 做第一次实验时头顶一块砖，结果被砸 昏了过去.请从物理学的角度定性解释上 述事实。
一对相互作用力一定是施力物体与受力物 体的位置对调，如：“马对车的拉力”与“车 对马的拉力”就是作用力与反作用力。“马对 车的拉力”的施力物体是马，受力物体是车 (“对”字后面的物体就是受力物体)；而“车 对马的拉力” 的施力物体是车，受力物体是 马。
“马”对“车”的拉力
“车”对“马”的拉力
车与马的位置正好互换(就是受力物体与施力 物体的位置互换)。
3、一个人在地面用尽全力可以举起80kg的重 物；你能否想个办法让他举起120kg的重物？说一 说你的想法，并证明其可行性。
（三）单位制
记住中学学过的六个基本单位：千克、米、秒、 安培、摩尔、开尔文。
牛顿第二定律的应用之图象问题
1．常见的动力学图象 vt图象、at图象、Ft图象、Fa图象、Fx图 象等． 2．图象类问题的实质是力与运动的关系问题 ，以牛顿第二定律F＝ma为纽带，结合物体的受力 情况和运动情况，通过分析图象的轴、线、斜率、 截距、特殊点、面积所表示的意义来解决。
1、（2015·全国新课标Ⅱ）(多选）在一东西向 的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢 。当机车在东边拉着这列车厢一大小为a的加速度向 东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力 大小为F；当机车在西边拉着这列车厢一大小为 2 a
第三章第2讲 牛顿运动定律的应用--2025版高考总复习物理
第3章 牛顿运动定律
解析：两橡皮泥都静止处于平衡状态，由平衡条件得Fa＝(m1＋m2)g＝ 4m1g，Fb＝m2g＝3m1g，可知弹簧a的弹力比弹簧b的弹力大，故A正确； 在m1上取Δm粘在m2处，由平衡条件得Fa＝(m1－Δm＋m2＋Δm)g＝4m1g， 可知弹簧a的弹力不变，长度不变，故B错误；剪断弹簧a瞬间，弹簧a的 弹力消失，弹簧b的弹力不变，对质量为m1的橡皮泥，由牛顿第二定律可 得m1g＋Fb＝m1a1，解得a1＝4g，方向竖直向下，质量为m2的橡皮泥受力 不变，加速度为零，故C错误；剪断弹簧b瞬间，弹簧a的弹力不变，弹 簧b的弹力消失，对质量为m1的橡皮泥，由牛顿第二定律可得Fa－m1g＝ m1a′1，解得a′1＝3g，方向竖直向上；对质量为m2的橡皮泥，由牛顿第二 定律可得m2g＝m2a′2，解得a′2＝g，方向竖直向下，故D正确。
返回导航
第3章 牛顿运动定律
易错警示 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。
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第3章 牛顿运动定律
1.(多选)(2024·四川成都诊断)如图所示，劲度系数不同的两个轻质弹簧 a、b悬挂了质量为m1和m2两块橡皮泥，整个装置保持静止时，弹簧a的 长度与弹簧b的长度相等；已知m2＝3m1，重力加速度为g，则( ) A．弹簧a的弹力比弹簧b的弹力大 B．在m1上取Δm粘在m2处，弹簧a长度变短，弹簧b长度变长 C．剪断弹簧a瞬间，质量为m1和m2的橡皮泥的加速度大小都 为g，方向竖直向下 D．剪断弹簧b瞬间，质量为m1的橡皮泥加速度大小为3g，方向竖直向 上，质量为m2的橡皮泥加速度大小为g，方向竖直向下
牛顿第三定律
练习：
1、书本静止在桌子上．请分析书本受到哪几个力的作用？画
出受力示意图。 它们的施力物体和受力物体各是什么？ 这两个力是什么关系？ 它们的反作用力各是什么力？ FN 施：桌子 受：书本
FN
1、地球对人的重力 与人对地球的引力 2、地面对人的支持力 与人对地面的压力 3、地面对人的摩擦力 与人对地面的摩擦力 f
G
拔河比赛： 4 、有人认为拔河比赛中既然双方的作用力 与反作用力大小相等，应该不可能分出胜负， 实际上却总有一方获胜，这是否违背了牛顿 第三定律？
解析：
作用力与反作用力总是大小相等的，A B两队在拔河时，无 论是相持阶段还是一队被另一队拉过来的过程中，A 队拉 B 队的 力与 B 队拉 A 队的力总是相等的． 为什么总有一队获胜呢？ 关键在于地面对两者的最大静摩擦力不
第三章 牛顿运动定律
四、牛顿第三定律
a
结论：
物体之间的作用力总是相互的。一个物体对另一个 物体有力的作用的同时，另一个物体对这一个物体也有 力的作用。
我们把其中一个力叫做作用力，另一个力就叫做
反作用力。
（作用力与反作用力是可以互换的。）
作用力与反作用力之间有什么关系呢？
你的猜想是： 1、 2、 3、 4、
相 同 点
大小 方向 是否共线相反 共线 不一定相同 不一定同时产生、同时消失 相同(同体) 两个力在同一物体上互 相抵消达到平衡的效果.
不 同 点
作用时间 同时产生,同时消失 作用对象 不同(异体) 两个力在不同物体产 作用效果 生不同效果,不能抵消.
可得作用力和反作用力的特点：
第三章牛顿运动定律
第三章牛顿运动定律·动量守恒定律习题解答3.5.1质量为2kg的质点的运动方程为r=(6t2-10)i+(3t2+3t+10)j（t为时间，单位为s;长度单位为m）求证质点受恒力而运动，并求力的大小方向．解：运动学方程为恒矢量。
3.5.2质量为m的质点在Oxy平面内运动，质点的运动方程为r=acoswt i+bsinwt ja,b,w为正常数，证明作用于质点的合力总指向原点．解：运动学方程则与方向相反指向原点。
3.5.3在脱粒机中往往装有振动鱼鳞筛,一方面由筛孔漏出谷粒,一方面逐出秸杆,筛面微微倾斜,是为了从较低的一边将知杆逐出,因角度很小,可近似看作水平,筛面与谷粒发生相对运动才可能将谷粒筛出,若谷粒与得到面静摩擦系数为0.4,问得到沿水平方向的加速度至少多大才能使谷粒和得到面发生相对运动.解：摩擦力满足μmg ≤ ma则 a 至少为μg=0.4*9.8m/s2才能使它们发生相对运动。
3.5.4桌面上叠反放着两块木版，质量各为m1,m2,如图所示m2和桌面的摩察系数为μ2，m1和m2间的静摩察系数为μ1．沿水平方向用多大的力才能把下面的木版抽出来．解：研究对象分别为<m1><m2>坐标系：o-xy受力分析：m1: m2: 列方程坐标分量式①②③④联立解得：只有a2x≥ a1x 时,才能抽出。
3.5.5质量为m2的斜面可在光滑水平面上运动，斜面倾角为a，质量为m1的小球与斜面之间亦无摩察，求小球相对于斜面的加速度及其对斜面的压力．解：研究对象分别为<m1><m2>坐标系：o-xy受力分析：m1:m2:列方程坐标分量式①②③④由相对运动：投影：解得：3.5.6在图示的装置中两物体的质量各为m1,m2．物体之间及物体与桌面的间摩察系数都为μ．求在力F的作用下两物体加速度及其绳内张力．不计滑轮和绳的质量及轴承摩察，绳不可伸长．解：研究对象分别为<m1><m2>坐标系：o-x受力分析： m1:m2:列方程坐标分量式①②③3.5.7在图示的装置中,物体A,B,C 的质量各为m1,m2,m3且两两不相等,若物体A,B 与桌面间的摩擦系数均为μ,求三个物体的加速度及绳内的张力,不计绳和油轮质量,不计轴承摩擦.绳不可伸长.解：研究对象分别为<m1><m2><m3> 坐标系：o-xy 受力分析：m1:m2:m3:列方程T1= T1′= T2 = T2′= T 坐标分量式①②③辅助方程：（绳子的总长度一定）3.5.8天平左端挂一定滑轮,一轻绳跨过滑轮,绳的两端分别系上质量为m1,m2的物体(m1≠m2).天平右端的托盘内放有砝码.问天平托盘和砝码共重若干诸能保持天平平衡?不计滑轮和绳的质量及轴承摩擦,绳不伸长.解：研究对象分别为<m1><m2>坐标系：o-xm1:受力分析：m2:列方程坐标分量式①②绳不伸长，解得：于是天平左端受力大小为 2T右端的砝码和托盘重为：3.5.9跳伞运动员初张伞时的速度为,阻力大小与速度平方成正比:,人伞总质量为m,求的函数(提示:积分时可利用式.)解：,积分时变为则则则3.5.10一巨石与斜面因地震而分裂,脱离斜面下滑至水平石面之速度为v0,求在水平面上巨石速度与时间的关系,摩擦系数为(注:不必求v 作为t的显函数).解：在水平面上，t=0,则3.5.11棒球质量为0.14kg,用棒击棒球的力随时间的变化如图所示,设棒被击前后速度增量大小为70m/s.求力的最大值,打击时,不计重力.解：0 - 0.05s内：F=20Fmaxt0.05-0.08s内：F=Fmax（8-100t）冲量：=0.025Fmax+0.015Fmax=0.04 Fmax动量的增量：∴Fmax=245N3.5.12沿铅直向上发射玩具火箭的推力随时间变化如图所示．火箭的质量为2kg，t=0时处于静止．求火箭发射后的最大速率和最大高度（注意，推力＞重力时才起动）．解：由动量守恒：F > mg 时才起动，，t = 4 s 时F = mg时间应从t > 4 s 开始。
第三章专题三应用牛顿运动定律解决三类常见问题-2025年高考物理一轮复习PPT课件
解析
高考一轮总复习•物理
第19页
2．[竖直方向的连接体模型]如图所示，轻质定滑轮与固定在天花板上的拉力传感器相 连，跨过定滑轮的轻绳两端分别与质量不等的 A、B 两物体相连．用挡板托住物体 B 使 A、 B 保持静止，此时拉力传感器的示数为 10 N；撤去挡板，物体 A 上升、B 下降，此时拉力 传感器的示数为 15 N．重力加速度取 g＝10 m/s2，则物体 B 的质量为( )
高考一轮总复习•物理
第23页
典例 3 (2024·湖北部分重点中学联考)如图所示，质量为 m＝1.5 kg 的托盘放在竖直放 置的轻质弹簧上方，质量为 M＝10.5 kg 的物块放在托盘里处于静止状态，已知弹簧劲度系 数 k＝800 N/m.现对物块施加一向上的力 F 作用，使它向上做匀加速直线运动，已知 F 的最 大值为 168 N(取 g＝10 m/s2)，求：
答案
高考一轮总复习•物理
第11页
解析：由 a-t 图像中图线与 t 轴所围的面积表示速度的变化量，及题图可知，速度的变化 量大小约为 Δv＝2×1 m/s＋12×(1.5＋2)×2 m/s＋12×3×1.5 m/s＝7.75 m/s，所以 0 时刻的速 度约为 v0＝Δv＝7.75 m/s≈28 km/h，又因为公共汽车做加速度逐渐减小的减速运动，故 0～6 s 内的位移满足 x<12v0t＝23.25 m，故 A 错误，B 正确；由题图可知 4 s 时公共汽车的加速度 约为 1.0 m/s2，故 C 错误；由牛顿第二定律可知 4 s 时公共汽车受到外力的合力约为 F＝ma ＝5 000 N，故 D 错误．
高考一轮总复习•物理
第8页
1．[根据物理情境选择图像]在地面将一小球竖直向上抛出，经时间 t0 到达最高点，然 后又落回原处，若空气阻力大小恒定，则如图所示的图像能正确反映小球的速度 v、加速 度 a、位移 x、速率 u 随时间 t 变化关系的是(竖直向上为正方向)( )
11 第三章 第1讲 牛顿运动定律
3．【惯性的理解及应用】 (多选)如图，圆柱形玻璃容器内装满液体静置于水平面 上，容器中有a、b、c三个不同材质的物块，物块a、c 均对容器壁有压力，物块b悬浮于容器内的液体中，忽略a、c与容器 壁间的摩擦。现给容器施加一水平向右的恒力，使容器向右做匀加速 直线运动。下列说法正确的是 A．三个物块将保持图中位置不变，与容器一起向右加速运动 B．物块a将相对于容器向右运动，最终与容器右侧壁相互挤压
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02
考点二 牛顿第二定律的理解及简单应用
(重难共研类)
【知识梳理】 1．牛顿第二定律 (1)内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成 _反__比__，加速度的方向跟 作用力 的方向相同。 (2)表达式：F＝kma，其中k是比例系数。在质量的单位取千克(kg)， 加速度的单位取米每二次方秒(m/s2)，力的单位取牛顿(N)时，F＝ma。
2．【惯性现象的应用】 如图所示，某同学朝着列车行进方向坐在车厢中，水平桌面上放有一 静止的小球。突然，他发现小球向后滚动，则可判断 A．列车在刹车 B．列车在做匀速直线运动
√C．列车在做加速直线运动
D．列车的加速度在增大 C [小球突然向后滚动，根据牛顿第一定律可以判断列车相对小球 向前做加速直线运动，但无法判断列车的加速度变化情况，故ABD 错误，C正确。故选C。]
【针对训练】 1．【牛顿第二定律的理解】 根据牛顿第二定律，判断下列叙述正确的是 A．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比 B．物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度 C．物体加速度的大小与所受作用力中任意一个力的大小成正比
√D．当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速
题后总结 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，物体的运动状态较易改变。
物理大一轮复习第三章牛顿运动定律第1讲牛顿运动三定律力学单位制课件
3.惯性的表现形式 (1)在物体不受外力时，惯性表现为保持原来的静止状态或匀速直线运动 状态. (2)在物体所受合外力不为零时，惯性表现为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.
例1 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 列说法不符合历史事实的是
√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
变式7 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 答案
弹簧，此时弹簧伸长了2 cm.已知A、B两物体的重力分别
是3 N和5 N.则细线的拉力及B对地面的压力分别是
A.8 N和0 N
B.5 N和7 N
ห้องสมุดไป่ตู้
√C.5 N和3 N
D.7 N和7 N
图9
解析 对A由平衡条件得FT－GA－kx＝0，解得FT＝GA＋kx＝3 N＋
100×0.02 N＝5 N，对B由平衡条件得kx＋FN－GB＝0，解得FN＝GB－kx
物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体产
图3
生的加速度是(g取10 m/s2)
A.0 C.2 m/s2，水平向左
√ B.4 m/s2，水平向右
D.2 m/s2，水平向右
解析 物体水平向左运动，所受滑动摩擦力水平向右，Ff＝μmg＝20 N， 故物体所受合外力 F 合＝Ff＋F＝40 N，方向水平向右，由牛顿第二定律可 得：a＝Fm合＝4 m/s2，方向水平向右，B 正确.
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前进的距离。2）若力作用5s后撤
F
370
去，求物体还能滑行多远？
例6、电梯中有一固定的倾角为37°斜面，斜面上放有一质量为 20kg的物块，物块相对斜面静止，如图所示。当电梯以2m/s2 的加速度向下运动时，物块对斜面仍相对静止， 求：此时物块受到的支持力和摩擦力大小。
例7、如图所示，水平传送带以4m/s的速度匀速运动，传送带两
为L,管中盛有一定质量的液体,当U形管以加
速度a向右运动时,两管中的液面的高度差h为
多大？
例2、如图所示，质量M=1kg的小球穿在斜杆上，斜
杆与水平方 向成=300的角，球与杆间的动摩擦因数
为1/2，小球受到竖直向上的拉力F=20N。
则小球沿杆上滑的加速度为多大？
例3、如图所示，质量为2m的物块A与水 平地面的摩擦可忽略不计，质量为m的 物块B与地面的动摩擦因数为μ。在已 知水平推力F的作用下，A、B作加速运 动。求：A对B的作用力。
B
例2、小球由静止开始下落，分析小球的 运动情况？
例3、上题中若小球的质量为m,弹簧的倔 强系数为k,求小球速度最大时弹簧的 压缩量.
例1、如图所示，A、B、C为三个质量相同的小球， 不计弹簧质量.把连接A、B两木块间的细绳剪断 瞬时，A的加速度大小为 ，B的加速度大小 为 ，C的加速度大小为 .
端A、B间的距离为20m，将一质量为2kg的木 块无初速度的放
在A端，已知木块从A端运动到B端所用 的时间为6s。求：木块
与传送带间的动摩擦因数。（g=10m/s2）
A
B
讨论：要使物体运动时间最短，传送带的速度满足什么条件？
二、瞬时性问题
例1、A、B两球的质量均为m,求剪断线 A 的瞬间A、B的加速度多大？
四、牛顿第三定律
1、内容
反映了物体间相互作用的规律 同时作用力和反作用力总是 1) 同时产生 、同时消失 、同时变化 2)是同一性质的力 3)作用在两个物体上,故不能相互抵消
2、平衡力与相互作用力的比较
1)平衡力作用与同一物体,相互作用力作用与不同物体
2)平衡力不一定是同一性质的力,相互作用力是同一性质的力
例4、A 、B两物体质量分别为 m1 、 m2，与地面的动摩擦因数均为，
F1
且F1>F2，两物体一起匀加速运动，
求A对B的弹力。
例5、如图所示，物体A、B置于倾角为30°的
光滑斜面上，若已知A的质量为4kg，B的质
量为1kg，求：A、B间的相互作用力。
A B F2
例6、A、B两物体沿倾角为的光滑斜 面下滑，在下滑过程中A、B相对静止， 求B对A的支持力和摩擦力。
第三章 牛顿运动定律 一、牛顿第一定律
历史的回顾
亚里士多德的观点 伽利略的观点
伽利略的研究方法 -------- 理想实验方法
笛卡尔的观点
一、内容
1、定义了惯性 （牛顿第一定律又称为惯性定律）
2、定义了力
二、牛顿第一定律说明了什么？
1、说明了运动与力的关系——
2、说明了一切物体都有惯性
三、惯性定律和惯性的区别
续运动了3s停止，则拉力和阻力之
比为
ห้องสมุดไป่ตู้
。
v / ms1
5
1
t/s
4
例4、求下列情况下杆对球的作用力： m、已知
1）小车静止
2）小车向左加速运动，加速度为a
3）小车向右加速运动，加速度为a
例5、 质量为1kg的物体放置在水平面上,它与水平面间
的动摩擦因数为0.2。现用10N方向与水平面成37º的
拉力作用在物体上,求：1）2s内物体
3、质量是物体惯性大小的量度
物体的惯性大小唯一由其质量决定
三、牛顿第二定律
实验研究
a F 1）加速度和力的关系 结论：
2）加速度和质量的关系 结论：a 1 m
牛顿第二定律
可得 a F m
1）内容
2）公式
F合 ma
3）力的单位的定义 1N 1kg m / s2
4）三个特性 同向性、瞬时性、相对性、
Fx ma x
Fy ma y
将加速度分解
例、某登山索道与水平方向的夹角为37°，当载人的车厢加速 向上运动时，人对厢底的压力为其体重的1.25倍，人与车厢 保持相对静止，如图所示.那么车厢对人的 摩擦力是人体重的多少倍？
四、整体法和隔离法的应用
1）隔离法
2）整体法
例1、如图所示,粗细均匀的U形管水平部分长
五、力学单位制
1、力学基本单位和导出单位
1）长度 、质量和时间的单位为基本单位，其他为导出单位 2）基本单位和物理公式可推导出的其他物理量的单位 3）基本单位和导出单位一起组成单位制
2、国际单位制（SI）
1）基本单位为m、kg、s 2）统一用国际单位时，不必带单位计算，只要在结果后加上
单位即可。
六、牛顿第二定律的应用 解题思路
例1、一个物体质量为m=4kg, 在水平地面上受到与水平方向成
30角斜向下的推力作用, 物体以8m/s的速度匀速运动, 已知
推力F=20N, 求当推力F撤消后物体还能运动多远? g取
10m/s2.
v 例2、已知：
0
12m / s,
o
30 ,
3 10
v0
求：物体回到出发点的速度多大？
例3、物体在水平拉力作用1s后又继
明确对象、分析受力和运动、建立坐标并将力分解，
列方程、求解方程，讨论结果。
应用举例
课本例题和课本练习
例1、小车在水平面上运动过程中，线
与竖直方向的夹间不变。则小车如 何运动？
例2、物体从斜面由静止下滑L时速
L
度达到v,斜面倾角度为 求：=？ v
牛顿第二定律的应用的几个问题
一、力和运动综合问题
1）已知力求运动 2）已知运动求力
例2、如图所示，有一质量为m的容器，连在一 根竖直固定于地面的轻质弹簧上，弹簧的倔 强系数为k，弹簧长为L，在容器中放有一个质 量为M的球，用手将容器往下压，使弹簧长 度变为L/2，放手的瞬时，球对容器的压力 是.
三、牛顿第二定律的两种形式及应用
F ma
1）
x
以加速度为 x 轴
Fy o
2）
A B
例7、如图所示，有一只质量为m的猫，竖直跳上 一根用细绳悬挂起来的质量为M的长木柱上.当 它跳上木柱后，细绳断裂，此时猫要与地面保 持不变的高度，在此过程中，猫要使木柱对地 的加速度大小为多大。
1、惯性定律是物体不受外力作用时所遵守的运动规律 2、惯性是物体固有的性质
四、惯性的防止和惯性的应用
二 、物体运动状态的改变
1、运动状态就是速度改变
速度大小改变
v0
v
速度改变的三种情形 速度方向改变
vt
速度大小方向均改变 怎样使物体的运动状态改变呢？
vt
v
2、力是物体产生加速度的原因
v0
物体运动状态的改变还与什么有关呢？