2020年高考物理一轮专题: 第11讲 牛顿第三定律

合集下载

高考物理复习牛顿第三定律知识点

高考物理复习牛顿第三定律知识点

-高考物理复习牛顿第三定律知识点牛顿第三运动定律的常见表述是:相互作用的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。

以下是整理的牛顿第三定律知识点,请考生及时学习。

作用力和反作用力总是互相依存、同时存在的。

牛顿第三定律定义: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。

第六节用牛顿运动定律解决问题(一) 从受力确定运动情况
从运动情况确定受力
第七节用牛顿运动定律解决问题(二) 共点力的平衡条件平衡状态:一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态时所处的状态。

在共点力作用下物体的平衡条件是合力为0。

超重和失重超重定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。

加速度方向:竖直向上。

失重定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。

加速度方向:竖直向下。

从动力学看自由落体运动物体时从静止开始下落的,即运
动的初速度是0。

运动过程中它只受重力的作用。

牛顿第三定律知识点的全部内容就是这些,预祝考生可以取得更好的成绩。

2020高中物理人教版必修一4.5牛顿第三定律-PPT(16页)

2020高中物理人教版必修一4.5牛顿第三定律-PPT(16页)
两个物体上的同一性质的力 • 三、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、公式:F=-F' • 四、作用力与反作用力和平衡力的异同
• 甲乙拔河比赛,甲赢了是不是因为甲对乙的拉力大?
• 根据牛顿第三定律可知,甲队拉乙队的力与乙队拉甲队的力总是大小相等的。拔河比赛 时,由于地面给甲队的最大静摩擦力大于地面给乙队的最大静摩擦力,所以当甲对乙的 拉力大于地面给的最大静摩擦力时,乙队被拉动,而甲队还没被拉动,甲队就能获胜.
总结
• 一、作用力与反作用力的概念 • 二、作用力与反作用力的关系 • 大小相等、方向相反作用在同一直线上,同时产生、消失、改变;作用在
2、哪些是作用力与反作用力?
3、平衡力与作用力和反作用 力之间的相同点与不同点是 什么?
作用力和反作用力与平衡力的异同
平衡力
N(桌子对物体的 支持力)
O
G(物体所受到的 重力)
桌子对物体的支 持力
作用力与反作用力
N₁(桌子对物体的 支持力)
O₁
O₂
N₂(物体对桌面的 压力)
桌子对物体的支 持力
物体所受到的重 力
牛顿第三定律
• 力是物体对物体的作用 • 受力物体和施力物体
弹簧:施力物体
手:受力物体
弹簧:受力物体
手:施力物体
一、作用力和反作用力
二、作用力与反作用力的关系(定性)
FN1桌面对书的支持力
FN2书对桌子的压力 结论1、弹力的作用是相互的。
演示实验(1)
结论2、摩擦力的作用是相互的。
现象:车在向前运动的同时,木板向后运动,并且同时停止。
思考
• 石头与鸡蛋相撞会发生什么?为什么?

高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第11讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律课件

高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第11讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律课件
12/8/2021
第七页,共七十一页。
13.P98~99 阅读“误差和有效数字”部分,什么是偶然误差和系统误 差?
提示:由偶然因素造成的误差叫做偶然误差,例如实验人操作和读数 的不准确造成的误差;系统误差是由仪器结构缺陷、实验方法不完善造成 的,例如天平两臂不完全等长会造成系统误差,测量重力加速度时由于没 有消除空气等阻力的影响,也会引起系统误差。
12/8/2021
第二十六页,共七十一页。
3.作用力与反作用力的特点
12/8/2021
第二十七页,共七十一页。
4.相互作用力与平衡力的比较
一对平衡力
一对作用力和反作用力
作用在同一物体上
作用在两个相互作用的不同物体上
力的性质不一定相同 不同点
不一定同时产生、同时消失
一定是相同性质的力 一定同时产生、同时消失
或电磁场相结合考查,单独命题一般限于单物体多过程
12/8/2021
或连接体问题、临界问题等等。
第三页,共七十一页。
重读教材 定方法 (jiàocái)
12/8/2021
第四页,共七十一页。
1.P68~69 伽利略利用了什么方法揭示了力和运动的关系? 提示:理想实验的方法。 2.P72“实验数据的分析”一段,怎样证明加速度 a 与质量 m 成反比? 提示:若加速度 a 与质量 m 成反比,则加速度 a 一定与质量 m 的倒数
12/8/2021
第二十一页,共七十一页。
解析
4.(多选)关于牛顿第一定律的理解正确的是( ) A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律 B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变 C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运 动 D.奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他 改变原来的运动状态

牛顿三大定律、牛顿第二定律的瞬时性问题(解析版)--2024年高考物理一轮复习热点重点难点

牛顿三大定律、牛顿第二定律的瞬时性问题(解析版)--2024年高考物理一轮复习热点重点难点

牛顿三大定律、牛顿第二定律的瞬时性问题特训目标特训内容目标1牛顿第一定律(1T -4T )目标2牛顿第三定律(5T -8T )目标3牛顿第二定律(9T -12T )目标4牛顿第二定律瞬时性的问题(13T -16T )目标5应用牛顿第二定律分析动态过程(17T -20T )【特训典例】一、牛顿第一定律1甲瓶子盛满水,在密封塞上用细绳悬挂一个铁球,乙瓶子盛满水,在密封塞上用等长细绳悬挂与小铁球体积相同的小泡沫塑料球,且将乙瓶子倒置,如图所示,甲、乙两个瓶子均固定在小车上。

当小车突然向前运动时,则两球的存在状态为()A. B.C. D.【答案】A【详解】对A 选项所示情况,可设想一个与金属小球等体积的水球。

金属球位置的变化,必然代替这个水球的位置。

而同体积的水球和金属球,金属球的质量大,惯性大,运动状态不容易改变,故相对水球来说滞后。

同理,由于同体积水球的质量大于泡沫塑料球的质量,水球惯性大,相对泡沫塑料球来说水球滞后,泡沫塑料球相对水球在前,故A 正确,BCD 错误。

故选A 。

2如图所示,滑冰运动员用力将冰刀后蹬,可以向前滑行;停止用力,会逐渐停下,且滑行的速度越大,停下所需时间越长,滑的越远。

有四位同学对此过程发表了自己的看法,你认为正确的是()A.运动员的运动需要力来维持B.停止用力,运动员停下来是具有惯性的表现C.停止用力,运动员停下来是由于摩擦力的作用D.速度越大,停下所需时间越长,说明惯性的大小和速度有关【答案】C【详解】A.力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的,故A错误;BC.停止用力,运动员停下来是由于摩擦力的作用,而继续运动是因为惯性,故B错误,C正确;D.摩擦力一定时,根据运动学公式可知,速度越大,停下所需时间越长,但惯性与自身的质量有关,与速度无关,故D错误。

故选C。

3墨子是春秋战国时期著名的思想家,他的著作《墨经》中写道:“力,刑之所以奋也。

”“刑”同“形”,即物体:“奋”,意思是“(物体)动也”,即开始运动或者运动加快。

2020版高考物理人教版(山东专用)一轮复习课件:第三章 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律

2020版高考物理人教版(山东专用)一轮复习课件:第三章 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律

第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律素养提升基础知识一、牛顿第一定律1.内容一切物体总保持 状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它 这种状态.2.意义(1)指出力不是维持物体运动的原因,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惯性定律.基础过关 紧扣教材·自主落实匀速直线运动改变改变加速度惯性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 .(2)量度:质量是物体惯性大小的 量度.(3)普遍性:惯性是物体的 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.物理学史:对力和运动关系的认识,各物理学家的观点如下:(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 维持物体运动的原因.(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 运动,既不停下来也不偏离原来的方向.性质唯一固有 不是同一直线二、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 ,方向 ,作用在 .2.表达式:F=-F′.相等相反同一条直线上 教材解读把A,B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手拉测力计A.如图所示,可以看到两个测力计的指针同时移动.则两个弹簧测力计的读数有什么关系?它们受力的方向有什么关系?答案:读数总是相等,方向相反.(1)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.( )(2)物体的惯性越大,状态越难改变.( )(3)环绕地球运动的宇宙飞船处于完全失重状态,没有惯性.( )(4)作用力与反作用力可以作用在同一物体上.( )(5)作用力与反作用力的作用效果不能抵消.( )过关巧练×1.思考判断√××√2.(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BCD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( ) ArrayA.小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动B.小球所受的合力为零,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3.(多选)用计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”.如图(甲)所示,把两个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[图(乙)].分析两个力传感器的相互作用ACD力随时间变化的曲线,以下结论正确的是( )A.作用力与反作用力大小时刻相等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同时变化D.作用力与反作用力方向相反考点研析 核心探究·重难突破考点一 牛顿第一定律的理解与应用1.明确了惯性的概念: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.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.如果物体所受的合外力等于零,其效果跟不受外力作用时相同.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.(2)物体受到外力时,惯性表现为反抗运动状态的改变.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.【典例1】 对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C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(质量不变)的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度.这表明,可以通过科学手段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安全行驶的目的解析:采用大功率的发动机,能够提高赛车的最大速度,质量不变,则惯性不变,选项A错误;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,原因是子弹的动能过小,但惯性不变,选项B错误;货运列车摘下或加挂一些车厢,列车的质量改变了,其惯性也改变了,选项C正确;摩托车转弯时,车手控制速度,调控人和车的重心位置,但整体的惯性不变,选项D错误.D【针对训练】 下列说法正确的是( )A.在高速公路上高速行驶的轿车的惯性比静止在货运场的集装箱货车的惯性大B.牛顿第一定律是根据理论推导出来的C.在粗糙水平面上滚动的小球最后会停下来是因为小球具有惯性D.物体的速度逐渐增大同时加速度逐渐减小是有可能的解析:惯性是物体的固有属性,质量是其唯一量度,选项A错误;牛顿第一定律是牛顿在伽利略理想斜面实验的基础上,加上逻辑推理得出的规律,选项B错误;小球在粗糙水平面上受到摩擦力是小球停下来的原因,选项C错误;物体可以做加速度逐渐减小的加速运动,选项D正确.考点二 牛顿第三定律的理解与应用1.定律的普适性牛顿第三定律中的“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,与物体受力情况和运动状态无关.2.相互作用力的“三同、三异”(1)三同⎧⎪⎨⎪⎩同大小同时产生、变化、消失同性质(2)三异 ⎧⎪⎨⎪⎩反向异体,即作用力、反作用力作用在不同物体上不同效果3.平衡力与作用力和反作用力的比较 名称项目 一对平衡力作用力与反作用力相同点大小相等,方向相反,作用在同一条直线上不同点作用对象同一个物体两个相互作用的不同物体作用时间不一定同时产生、同时消失一定同时产生、同时消失力的性质不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消【典例2】 (2019·河北保定模拟)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C【针对训练】 如图所示,水平地面上质量为m的物体,与地面间的动摩擦因数为μ,在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动.弹簧没有超出弹性限度.则( )B考点三 “转换研究对象法”在受力分析中的应用1.解题的思路在对物体进行受力分析时,如果不便于分析物体受到的某个力,则可以通过分析其反作用力来解决问题,使得我们对问题的分析思路更清晰、简捷.2.解题步骤(1)选择合适的研究对象,分析受力情况,判断物体的受力是否可以直接求出.(2)转换研究对象,分析待求力的反作用力.(3)由牛顿第三定律求出待求力.【典例3】 杂技“顶杆”表演中,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直杆,当杆上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,杆对“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:对杆上的人受力分析,其受重力mg、向上的摩擦力Ff ,且有mg-Ff=ma,对杆受力分析,其受重力Mg、支持力FN 、摩擦力Ff′,且Ff′=Ff,方向向下,由平衡条件得Mg+Ff ′=FN,又因为杆对“底人”的压力和“底人”对杆的支持力是一对作用力与反作用力,由牛顿第三定律得FN ′=FN=(M+m)g-ma,B项正确.B【针对训练】 置于水平面上的小车上有一弯折角度为θ的细杆,如图所示,细杆一端固定了一个质量为m的小球.当小车以加速度a向左加速前进时,小球对细杆的作用力多大?方向如何?素养提升 学科素养·演练提升核心素养【思维拓展】 惯性的“相对性”(1)质量是物体惯性大小的唯一量度,物体的质量越大,惯性越大,状态越难改变.(2)悬挂在空气中的实心铁球和木球的惯性都比相应的“空气球”的惯性大,但悬挂在水中的实心木球的惯性不如相应的“水球”的惯性大.类型一 空气中的铁球和木球【示例1】 如图所示,一个容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂一个铁球P和一个木球Q,容器中铁球和木球都处于静止状态,当容器随小车突然向右运动时,两球的运动情况是(以小车为参考系)( ) A.P球向右偏移 B.两球均向左偏移C.Q球向右偏移D.两球均向右偏移B解析:由于惯性,当容器随小车突然向右运动时,P球和Q球都相对容器向左偏移,选项B正确.类型二 水中的铁球和木球【示例2】 如图所示,一个盛水的容器固定在一个小车上,水中放入P和Q两个实心小球,P球为铁球,Q球为木球,它们用细线分别系于容器的上、下底部,当容器静止时,细线均伸直处于竖直方向,当容器随小车突然以一定的加速度向右匀加速运动时,P,Q两球相对容器( )A.P球向右偏移B.两球均向左偏移C.Q球向右偏移D.两球均向右偏移C解析:因为小车突然向右运动,铁球和木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,所以小车向右加速运动时,铁球相对容器向左偏移.同理,由于木球与同体积的“水球”相比,质量小,惯性小,木球相对容器向右偏移,选项C正确.高考模拟1.(2018·浙江4月选考)通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原B因”的科学家是( )A.亚里士多德B.伽利略C.笛卡儿D.牛顿解析:伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动的原因”的说法,得出“力不是维持物体运动的原因”.2.(2014·北京卷,19)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解析:由于斜面上先后铺垫粗糙程度逐渐降低的材料,可理解为斜面越来越光滑,小球沿右侧斜面上升的最高位置依次为1,2,3,即依次升高,所以得到的最直接的结论是:如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置,选项A正确;B,C,D选项都不能根据三次实验结果的对比直接得到,选项B,C,D错误.3.(2019·河北冀州模拟)(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的BCD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:一旦物体具有一定速度,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:亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,A错误;伽利略通过“理想实验”得出: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,B正确;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,C正确;由牛顿第一定律知,D正确.点击进入课时训练。

高考物理复习课件:牛顿第三运动定律

高考物理复习课件:牛顿第三运动定律
• 作用力和反作用力跟两力平衡有本质 的区别.
2020/9/5
•再 •见 •!
2020/9/5
(1)作用物体不同.作用力和反作用 力是作用在两个不同物体上,而平衡力 只作用在同一物体上. (2)力的性质不同.作用力和反作用 2020/9/5 力必是同性质的力,而平衡力可以是性
(3)力的作用时间不同.作用力和反作 用力同时产生,同时变化,同时消失, 而一对平衡力中的一个消失,另一个可 以存在.
A、运动员给地面的压力等于运动员受的重力 B、地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力 C、地面给运动员的支持力大于运动员受的重力 D、地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力
2020/9/5
探究学习: 1.飞机为什么能飞起来?
2020/9/5
探究学习: 2.到底谁会赢,为什么?
2020/9/5
解析:
作用力与反作用力总是大小相等 的,大人与小孩手拉手比力气时,无论 是相持阶段还是小孩被大人拉过来的过 程中,大入拉小孩的力与小孩拉大人的 力总是相等的.大人为什么能把小孩拉 过来呢?关键在于地面对两者的最大静 摩擦力不同.
所以,答案为A、B.
2020/9/5
3 、 跳 高 运 动 员 从 地 面 跳 起 , 这 是 由 于 (CD)
2020/9/5
(2)定律中的“总是”这两个字是强 调对于任何物体,在任何条件下,这 两个相等的关系都成立.即:
不管物体大小形状如何,例如大物 体与大物体之间,或大物体与小物体 间,还是任何形状的物体之间,其相 互作用力总是大小相等.
不管物体的运动状态如何.例如静 止的物体之间,运动的物体之间或静 止物体与运动物体之间的相互作用力 都是大小相等的.
2.牛顿第三定律的数学表达式: F = -F' (负号表示反作用力 F' 与作用力 F 的方向相

2020年高考山东版高考理科物理 专题三 牛顿运动定律

2020年高考山东版高考理科物理       专题三 牛顿运动定律

例3 如图所示,是某同学站在压力传感器上做下蹲—起立的动作时记 录的力随时间变化的图像,纵坐标为力(单位为牛顿),横坐标为时间。由 图像可知 ( )
A.该同学做了两次下蹲—起立的动作 B.该同学做了一次下蹲—起立的动作 C.下蹲过程中人处于失重状态 D.下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态
解析 在一次下蹲过程中,该同学要先后经历失重状态和超重状态,所 以对压力传感器的压力先小于自身重力后大于自身重力,而在一次起立 过程中,该同学又要先后经历超重状态和失重状态,所以对压力传感器 的压力先大于自身重力后小于自身重力,所以题图记录的是一次下蹲— 起立的动作。
考向突破
考向一 对牛顿运动定律的理解 1.牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系 (1)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;牛顿第二定律是通过探究加速 度与力和质量的关系得出的实验定律。 (2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,而是不受任何外力的理想 情况,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。
方向相反
(2)三异 不同物体
不同效果
(3)二无关 与 与物 物体 体的 是运 否动 受状 其态 他无 力关 无关
2.一对作用力、反作用力和一对平衡力的区别
作用力与反作用力
一对平衡力
相同点
等大、反向,作用在⑩ 同一条直线 上
受力物体 作用在两个不同的物体上 作用在同一个物体上
解题导引
解析 方法一 以人为研究对象,受力分析如图(a)所示,建立如图所示 的坐标系,并将加速度分解为水平方向加速度ax和竖直方向加速度ay,如 图(b)所示,则ax=a cos θ,ay=a sin θ。
由牛顿第二定律得F静=max,mg-FN=may 求得F静=ma cos θ,FN=m(g-a sin θ)。

高考物理第一轮复习教案 第三章 牛顿运动定律

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

2020届高考物理一轮复习人教版牛顿第一定律牛顿第三定律PPT课件(共29张)

2020届高考物理一轮复习人教版牛顿第一定律牛顿第三定律PPT课件(共29张)
2.条件:物体不受外力或所受合力为零。“不受外力”是理想环境下的条
件,“受合力为零”是实际环境下的条件。
3.结论:物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。 4.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、所处
的地理位置无关,一切物体都具有惯性。
考点巧讲
第三单元 牛顿运动定律
5.惯性与力的关系:物体的惯性不是力,力可以改变物体的运动状态,但不能改变物
对B受力分析如图丙所示

由平衡条件得
FN-mg-F'=0 解得FN=9 N 由牛顿第三定律得B对地面的压力大小为9 N。
第三单元 牛顿运动定律

素养达成
第三单元 牛顿运动定律
变式2
如图所示,质量M=60 kg的人站在水平地面上,用定滑轮装置将 质量m=40 kg的重物送入井中。当重物以2 m/s2的加速度加
4.牛顿第三定律
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。
知识清单
基础过关
第三单元 牛顿运动定律
1.(2018山东枣庄质量调研)下列关于惯性的说法,正确的是( D )。
A.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性 B.物体的速度越大惯性越大 C.物体不受外力时有惯性,受外力后惯性被克服了 D.物体的惯性与物体运动状态及受力情况均无关
考点巧讲
第三单元 牛顿运动定律
例3 如图所示,一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、铁球和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 )。
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

2024高考物理一轮复习牛--顿三大定律(解析版)

2024高考物理一轮复习牛--顿三大定律(解析版)

2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题14 牛顿三大定律导练目标导练内容目标1牛顿第一定律和惯性目标2牛顿第三定律目标3牛顿第二定律及瞬时加速度问题【知识导学与典例导练】一、牛顿第一定律和惯性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。

(1)揭示了物体的惯性:不受力的作用时,一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。

(2)揭示了力的作用对运动的影响:力是改变物体运动状态的原因。

2.对惯性的理解(1)保持“原状”:物体在不受力或所受合外力为零时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)。

(2)反抗改变:物体受到外力时,惯性表现为抗拒运动状态改变。

惯性越大,物体的运动状态越难以被改变。

(3)惯性的量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大,与物体的速度和受力情况无关。

3.牛顿第一、第二定律的关系(1)牛顿第一定律是以理解实验为基础,经过科学抽象、归纳推理总结出来的,牛顿第二定律是实验定律。

(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,它揭示了物体运动的原因和力的作用对运动的影响;牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。

【例1】如图所示,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,则下列说法错误..的是()A.小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动B.小球所受的合力为零,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【答案】A【详解】A .小球在水平方向上没有施力物体,所以不受力。

A 错误,符合题意;B .小球水平方向不受力,所受的合力为零,以地面为参考系,小球的运动状态并没有改变。

B 正确,不符合题意;C .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。

高中物理《牛顿第3定律》ppt

高中物理《牛顿第3定律》ppt

力是物体对物体的相互作用。
问题二:请说出力的三要素。
大小、方向、作用点。
请利用给出的实例说明力的作用是相互的
实例分析1
FN1 FN2 FN1 Ff1
桌子对书的 支持力
结论1.弹力的作用是相互的。 实例分析2
书对桌子的 压力
结论2.摩擦力的作用是相互的
FN2
实例分析3
F
F′

结论3.磁力的作用是相互的
三、对惯性的理解
1 .概念:惯性是一种性质,保持原有运动状态不变的 性质,是物体的固有属性. 2 .决定因素:由质量唯一决定,与运动状态无关,与 是否受力无关. 3.表现形式: (1)在不受力条件下,惯性表现出“保持”“原来的”运
动状态,有“惰性”的意思.
(2)在受力条件下,惯性表现运动状态改变的难易程度,
实验结论
作用力反作用力的特点
等大、反向、共线、异物、
同生、同灭、同变化、同性质
三 牛顿第三定律 内容: 两物体之间的作用力和反作用力总 是大小相等的。方向相反,作用在同一直 线上。
公式表达为: F = -F′
拔河比赛到底比什么?
拔河问题解析:
假设甲队胜出:
拔河比赛到底比什么?
f甲m>f乙m
f甲m> F甲
牛顿第一定律
牛顿第一定律
1、内容: 一切物体在没有受到外力时,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、理解: (1)“一切物体” ——所有物体普遍适用 (2)“没有受到外力” —— 一个特定的条件 (3)“总” ——总是这样,没有例外!
(4)“或” ——两者必居其一,且只是其一,并不 是同时存在
绳 子 对 灯 的 拉 力

2020版高考物理一轮总复习第三章第1课时牛顿第一定律、牛顿第三定律(基础课时)课件新人教版

2020版高考物理一轮总复习第三章第1课时牛顿第一定律、牛顿第三定律(基础课时)课件新人教版
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
解析:选BD.物体的运动状态是由其自身的受力情况决定的,只有 当物体所受的合外力不为零时,物体的运动状态才会改变,不论物体 处于何种状态,物体间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相 反,由于它们作用在不同的物体上,其效果可以不同.甲加速前进的 原因是甲受到的地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力;乙加速后退的原 因是绳子对乙的拉力大于乙受到的地面的摩擦力;但是,根据牛顿第 三定律,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,B、D正确.
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
解析:选 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.
[2-2](多选)如图所示,用水平力F把一个物体紧压在 竖直墙壁上静止,下列说法中正确的是( BD )
A.水平力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作 用力
B.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力 C.水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用 力
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

高考物理大一轮复习 第三章 第1课时牛顿第一定律 牛顿第三定律课件

高考物理大一轮复习 第三章 第1课时牛顿第一定律 牛顿第三定律课件

课堂探究
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.
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
高考模拟
高考题组
1
2
3 模拟题组
4
5
6
5. 放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力 F 作用处于静止状
态,下列说法中正确的是
( C)
A.物体对水平面的压力就是物体的重力
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
课堂探究
【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
(B)
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
FN
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
Ff
D.运动到最高处时,速度达到最大
高考物理大一轮复习 第三章 第1课时牛顿第一定律 牛顿第三定律课件
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
题组扣点
题组答案 1.ACD 2.A 3.AC 4.B
考点梳理答案
一、1.匀速直线运动 静止 改变 2.(1)维持 改变 加速度 惯性 惯性定律 3.(1)匀速直线运动 静止 (2)质量 质量大 质量小 (3)固有

2024届高考一轮复习物理教案(新教材鲁科版):牛顿第三定律 共点力平衡

2024届高考一轮复习物理教案(新教材鲁科版):牛顿第三定律 共点力平衡

第4讲 牛顿第三定律 共点力平衡目标要求 1.理解牛顿第三定律的内容,并能区分作用力和反作用力与一对平衡力.2.熟练掌握受力分析的步骤,会灵活应用整体法、隔离法并结合牛顿第三定律进行受力分析.3.理解共点力平衡的条件,会解共点力平衡问题.考点一 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.相互作用力的特点 (1)三同⎩⎪⎨⎪⎧同大小同时产生、变化、消失同性质(2)三异⎩⎪⎨⎪⎧反向异体,即作用力、反作用力作用在不同物体上不同效果(3)二无关⎩⎪⎨⎪⎧与相互作用的两物体的运动状态无关与是否和其他物体相互作用无关1.作用力与反作用力的效果可以相互抵消.( × )2.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.( × ) 3.物体静止在水平地面上,受到的重力和支持力为一对作用力和反作用力.( × )一对平衡力与作用力和反作用力的比较名称项目 一对平衡力 作用力和反作用力 作用对象同一个物体两个相互作用的不同物体作用时间不一定同时产生、同时消失一定同时产生、同时消失力的性质不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消考向1牛顿第三定律的理解例1(多选)如图所示,体育项目“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,甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力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,所以甲获胜答案BD解析甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对作用力与反作用力,大小相等,与二者的运动状态无关,即不管哪个获胜,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力时,甲才能获胜,故A、C错误,B、D正确.考向2相互作用力与一对平衡力的比较例2(2023·浙江省十校联盟联考)春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天,如图是女演员举起男演员的一个场景,两位杂技演员处于静止状态.下列说法正确的是()A.水平地面对女演员的摩擦力水平向右B.水平地面对女演员的支持力和女演员所受重力是一对平衡力C.女演员对男演员的作用力大小小于男演员对女演员的作用力大小D.女演员对男演员的作用力大小等于男演员所受重力大小答案 D解析对男、女演员整体分析,根据平衡条件可知,水平地面对女演员的摩擦力为零,水平地面对女演员的支持力与男、女演员重力之和是一对平衡力,故A、B错误;女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知,女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力大小相等、方向相反,故C错误;对男演员分析,根据平衡条件得,女演员对男演员的作用力大小等于男演员所受重力大小,故D正确.考向3转换研究对象在受力分析中的应用例3(2023·河北邢台市质检)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.已知重力加速度为g,环沿杆以加速度a匀加速下滑,则此时箱子对地面的压力大小为()A.Mg+mg-ma B.Mg-mg+maC.Mg+mg D.Mg-mg答案 A解析环在竖直方向上受重力及箱子内的杆对它的竖直向上的摩擦力f,受力情况如图甲所示,根据牛顿第三定律,环应给杆一个竖直向下的摩擦力f′,故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力N及环给它的摩擦力f′,受力情况如图乙所示.以环为研究对象,有mg -f=ma,以箱子和杆整体为研究对象,有N=f′+Mg=f+Mg=Mg+mg-ma.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,即N′=Mg+mg-ma,故选项A正确.在对物体进行受力分析时,如果不便直接通过分析求出物体受到的某些力时,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.可见牛顿第三定律将起到非常重要的转换研究对象的作用,使得我们对问题的分析思路更灵活、更宽阔.考点二受力分析1.受力分析的一般步骤2.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来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求系统整体的加速度研究系统内物体之间的相互作用力3.受力分析的三个技巧(1)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力混淆.(2)除了根据力的性质和特点进行判断,假设法是判断弹力、摩擦力的有无及方向的常用方法.(3)善于转换研究对象,尤其是在弹力、摩擦力的方向不易判定的情形中,可以分析与其接触物体的受力,再应用牛顿第三定律判定.例4(多选)如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况,下列说法正确的是()A.A一定受到四个力B.B可能受到四个力C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D.A与B之间一定有摩擦力答案AD解析由题可知,A、B均处于平衡状态,对A、B整体受力分析,如图甲所示,受到向下的重力和向上的推力F,由平衡条件可知B与墙壁之间不可能有弹力,因此也不可能有摩擦力,C错误;对B受力分析,如图乙所示,受到重力、A对B的弹力及摩擦力,故B受到三个力,B错误;对A受力分析,如图丙所示,受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力,共四个力,A、D正确.例5(2023·湖南师范大学附属中学高三月考)如图所示,a、b两个小球穿在一根粗糙的固定杆上(球的小孔比杆的直径大),并且通过一条细绳跨过定滑轮连接.已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计滑轮的一切摩擦,重力加速度为g.当两球静止时,Oa段绳与杆的夹角也为θ,Ob段绳沿竖直方向,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.a一定受到4个力的作用B.b只可能受到2个力的作用C.绳子对a的拉力大小有可能等于mgD.a的质量一定为m tan θ答案 C解析对a和b受力分析可知,a可能受重力、杆的支持力、绳的拉力3个力的作用,可能还受摩擦力共4个力的作用,b受重力、绳的拉力2个力或重力、绳的拉力、杆的支持力、摩擦力4个力的作用,选项A、B错误;对b受力分析可知,b受绳子拉力大小可能等于mg,因此绳子对a 的拉力大小可能等于mg ,选项C 正确;对a 受力分析,如果a 、b 所受摩擦力均为零,则由G a sin θ=mg cos θ可得G a =mg tan θ,即m a =mtan θ,选项D 错误.考点三 共点力的平衡条件及应用1.共点力的平衡(1)平衡状态:物体静止或做匀速直线运动. (2)平衡条件:F 合=0或F x =0,F y =0.(3)常用推论①若物体受n 个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n -1)个力的合力大小相等、方向相反.②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形. 2.处理共点力平衡问题的基本思路确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论.求解共点力平衡问题的常用方法:1.合成法:一个力与其余所有力的合力等大反向,常用于非共线三力平衡. 2.正交分解法:F x 合=0,F y 合=0,常用于多力平衡.3.矢量三角形法:把表示三个力的有向线段构成一个闭合的三角形,常用于非特殊角的一般三角形.考向1 合成法例6 (2020·全国卷Ⅲ·17)如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O 点处;绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连.甲、乙两物体质量相等.系统平衡时,O 点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β.若α=70°,则β等于( )A.45°B.55°C.60°D.70°答案 B解析取O点为研究对象,O点在三力的作用下处于平衡状态,对其受力分析如图所示,T1=T2,两力的合力与F等大反向,根据几何关系可得2β+α=180°,所以β=55°,故选B.考向2矢量三角形法例7(2023·广东省模拟)如图所示的装置,杆QO沿竖直方向固定,且顶端有一光滑的定滑轮,轻杆OP用铰链固定于O点且可绕O点转动,用两根轻绳分别拴接质量分别为m1、m2的小球并系于P点,其中拴接m1小球的轻绳跨过定滑轮,已知O点到滑轮顶端Q的距离等于OP,当系统平衡时两杆的夹角为α=120°,则m1∶m2为()A.1∶2 B.3∶2C.1∶1 D.3∶1答案 D解析以结点P为研究对象,受力分析如图所示,则拴接小球m1轻绳的拉力大小等于m1g,由力的平衡条件将杆OP的支持力与轻绳的拉力合成,可得m1g=2m2g cos 30°,解得m1∶m2=3∶1,故A、B、C错误,D正确.考向3 正交分解法例8 如图,一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F 的大小不变,而将方向变成与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.则物块与桌面间的动摩擦因数为( )A .2- 3 B.36 C.33 D.32答案 C解析 当F 水平时,根据平衡条件得F =μmg ;当保持F 的大小不变,而方向与水平面成60°角时,由平衡条件得F cos 60°=μ(mg -F sin 60°),联立解得μ=33,故选项C 正确.考向4 整体法、隔离法解决静态平衡问题例9 如图所示,两个质量均为m 的小球通过两根轻弹簧A 、B 连接,在水平外力F 作用下,系统处于静止状态,弹簧实际长度相等.弹簧A 、B 的劲度系数分别为k A 、k B ,且原长相等.弹簧A 、B 与竖直方向的夹角分别为θ与45°.设A 、B 中的拉力分别为F A 、F B ,小球直径相比弹簧长度可忽略,重力加速度为g ,则( )A .tan θ=12B .k A =k BC .F A =3mgD .F B =2mg答案 A解析 对下面的小球进行受力分析,如图甲所示.根据平衡条件得F =mg tan 45°=mg ,F B =mg cos 45°=2mg ;对两个小球整体受力分析,如图乙所示,根据平衡条件得tan θ=F2mg ,又F =mg ,解得tan θ=12,F A =(2mg )2+F 2=5mg ,由题可知两弹簧的形变量相等,则有x =F Ak A=F B k B ,解得k A k B =F A F B =52,故A 正确,B 、C 、D 错误.课时精练1.如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘,其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气,依靠大气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上,可用来悬挂比较轻的厨具,安装拆卸都很方便,以下说法正确的是( )A .墙壁对吸盘的作用力的合力竖直向上B .大气压变大,吸盘受到的摩擦力也变大C .吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力D .空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力 答案 D解析 墙壁对吸盘的作用力有竖直向上的摩擦力和水平方向的支持力,合力方向不是竖直向上,故A 错误;吸盘受到的摩擦力与吸盘和物体所受重力大小相等,不会变化,故B 错误;吸盘与墙壁之间有水平方向和竖直方向两对作用力与反作用力,故C错误;空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力,故D正确.2.如图所示,一块长木板两端分别固定在水平面上,两块相同的磁体甲和乙各自被吸附在木板正对的两个面上且处于静止状态.若磁体之间的作用力与木板垂直,则()A.磁体乙可能受到三力的作用B.两块磁体受到的摩擦力方向相反C.撤去磁体乙,磁体甲一定保持静止D.木板对磁体甲的作用力大于木板对磁体乙的作用力答案 D解析磁体乙受到重力、磁体甲的吸引力、木板的弹力和摩擦力共四个力的作用,选项A错误.两块磁体受到的摩擦力均沿斜木板向上,方向相同,选项B错误.撤去磁体乙,磁体甲对木板的压力减小,最大静摩擦力减小,则磁体甲不一定保持静止,选项C错误.木板对磁体甲的作用力等于甲向下的重力和磁体乙对甲的垂直木板向下的引力的合力;木板对磁体乙的作用力等于乙向下的重力和甲对乙的垂直木板向上的引力的合力;虽然两磁体的重力相等,乙对甲的引力大小等于甲对乙的引力大小,但甲的重力与磁体乙对甲的引力之间的夹角小于90°,而乙的重力与磁体甲对乙的引力之间的夹角大于90°,可知磁体甲的重力与磁体乙对甲的引力的合力大于磁体乙的重力与磁体甲对乙的引力的合力,即木板对磁体甲的作用力大于木板对磁体乙的作用力,选项D正确.3.(多选)如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的,且F≠0,则B的受力个数可能为()A.3个B.4个C.5个D.6个答案BC解析先对A、B整体受力分析,受重力、水平力F、支持力;当水平力F平行斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力时,有上滑趋势,此时受到沿斜面向下的静摩擦力;当水平力F平行斜面向上的分力小于重力沿斜面向下的分力时,有下滑趋势,此时受到沿斜面向上的静摩擦力;当水平力F平行斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时,无相对滑动趋势,此时与斜面间无摩擦力;再对A受力分析,受水平力F、重力、支持力和向左的静摩擦力,共4个力;最后对B受力分析,受重力、A对它的压力和向右的静摩擦力,斜面对B的支持力,若B相对斜面有滑动趋势,则还要受到斜面的静摩擦力,若B相对斜面无滑动趋势,则不受斜面的摩擦力,即B可能受4个力,也可能受5个力,故选B、C.4.(2022·广东卷·1)如图是可用来制作豆腐的石磨.木柄AB静止时,连接AB的轻绳处于绷紧状态.O点是三根轻绳的结点,F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小,F1=F2且∠AOB=60°.下列关系式正确的是()A.F=F1B.F=2F1C.F=3F1D.F=3F1答案 D解析以O点为研究对象,受力分析如图所示,由几何关系可知θ=30°,在竖直方向上,由平衡条件可得F1cos 30°+F2cos 30°=F,又F1=F2,可得F=3F1,故D正确,A、B、C错误.5.(2022·浙江6月选考·10)如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°.一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的()A .作用力为33GB .作用力为36GC .摩擦力为34G D .摩擦力为38G 答案 B解析 设斜杆的弹力大小为F ,以水平横杆和物体为整体,在竖直方向上根据受力平衡可得4F cos 30°=G ,解得F =36G ,以其中一斜杆为研究对象,其受力如图所示,可知每根斜杆受到地面的作用力应与F 平衡,即大小为36G ,每根斜杆受到地面的摩擦力大小为f =F sin 30°=312G ,B 正确,A 、C 、D 错误.6.(多选)(2023·福建连城县第一中学模拟)如图所示,将一劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R 的半球形容器底部O ′处(O 为球心),弹簧另一端与质量为m 的小球相连,小球静止于P 点.已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ,OP 与水平方向间的夹角θ=30°,重力加速度为g ,弹簧处于弹性限度内.下列说法正确的是( )A .水平面对容器有水平向左的摩擦力B .弹簧对小球的作用力大小为12mgC .容器对小球的作用力大小为mgD .弹簧原长为R +mgk答案 CD解析 对小球受力分析,受重力G 、弹簧的弹力F 和容器的支持力N ,如图,由几何关系知N =F =mg ,B 错误,C 正确;以容器和小球整体为研究对象,受力分析可知,在竖直方向上整体受总重力、地面的支持力,水平方向上水平面对半球形容器没有摩擦力,A 错误;由胡克定律得,弹簧的压缩量Δx =F k =mg k ,则弹簧的原长为R +Δx =R +mgk ,D 正确.7.(2023·福建省模拟)对小明家的自建房进行房屋改造,工人们采用如图所示的方式把建材运送到楼上.站在楼上的工人甲(未画出)用细绳AO 把建材缓慢往上提,同时为防止建材与墙碰撞,站在地面上的工人乙用绳BO 把建材拉离墙面一定距离.某时刻细绳AO 与竖直方向的夹角α=37°,细绳BO 与竖直方向的夹角为β=53°,已知建材质量为21 kg ,工人甲、乙的质量均为60 kg.两个工人均保持静止,细绳质量忽略不计,sin 37°=0.6,sin 53°=0.8,重力加速度g 取10 m/s 2.则( )A .细绳AO 中的拉力大小为450 NB .细绳BO 中的拉力大小为600 NC .地面对工人乙的支持力大小为300 ND .地面对工人乙的摩擦力大小为360 N 答案 D解析 以结点O 为研究对象,受到竖直向下的拉力F 、细绳OA 和OB 的拉力,如图所示;由题意知F =m 建g ,在竖直方向根据平衡条件可得F A cos α=m 建g +F B cos β,在水平方向根据平衡条件可得F A sin α=F B sin β,联立解得F A =600 N ,F B =450 N ,A 、B 错误;以工人乙为研究对象,水平方向根据平衡条件可得工人乙受到地面的摩擦力为f=F B′sin β=450×0.8 N=360 N,方向向左,地面对工人乙的支持力大小为N=m乙g-F B′cos β=330 N,C错误,D正确.8.(多选)张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后,挂在如图所示的晾衣架上晾晒,A、B为竖直墙壁上等高的两点,AO、BO为长度相等的两根轻绳,CO为一根轻杆.转轴C在AB中点D的正下方,AOB在同一水平面上.∠AOB=60°,∠DOC=30°,衣服质量为m,重力加速度为g.则()A.CO杆所受的压力大小为2mgB.CO杆所受的压力大小为233mgC.AO绳所受的拉力大小为3mgD.BO绳所受的拉力大小为mg答案AD解析以O点为研究对象,O点受到衣服的拉力T、CO杆的支持力F1和绳AO、BO的拉力,设绳AO和绳BO拉力的合力为F,作出O点的受力示意图如图甲所示,根据平衡条件得F1=mgcos 60°=2mg,由牛顿第三定律知CO杆所受的压力大小为2mg,故A正确,B错误;由图甲分析可知F=mg tan 60°=3mg,将F沿OA、OB方向分解,如图乙所示,设绳AO 和绳BO所受拉力分别为F2、F2′,且F2=F2′,则F=2F2cos 30°,解得F2=mg,故C错误,D正确.9.(多选)(2023·吉林松原市模拟)如图所示,穿过光滑动滑轮的轻绳两端分别固定在M、N两点,质量为m的物块通过轻绳拴接在动滑轮的轴上,给物块施加一个水平向左的拉力F,系统静止平衡时,滑轮到固定点M 、N 的两部分轻绳与水平方向的夹角分别为53°和37°,滑轮质量忽略不计,重力加速度为g ,sin 37°=0.6,sin 53°=0.8.下列说法正确的是( )A .跨过滑轮的轻绳中的张力大小为5mg 7B .作用在物块上的水平拉力大小为mgC .物块与滑轮间的轻绳中的张力大小为10mg7D .物块与滑轮间的轻绳与竖直方向夹角的正切值为34答案 AB解析 把动滑轮及物块看作一个整体,设跨过滑轮的轻绳上的张力大小为T ,整体在竖直方向上受力平衡,则有T sin 53°+T sin 37°=mg ,解得T =57mg ,水平方向上有T cos 53°+T cos 37°=F ,求得作用在物块上的水平拉力大小为F =mg ,故A 、B 正确;隔离物块进行受力分析,则由平衡条件可得物块与滑轮间的轻绳中的张力大小为T ′=(mg )2+F 2=2mg ,由数学知识可知物块与滑轮间的轻绳中的张力与竖直方向成45°角,则tan 45°=1,故C 、D 错误. 10.(2023·重庆市西南大学附中高三检测)挂灯笼的习俗起源于西汉.如图所示,由五根等长的轻质细绳悬挂起质量分别为m 、km 、km 、m (k >0)的灯笼A 、B 、C 、D ,下面细绳是水平的,上面两细绳与水平方向夹角均为θ1,A 、B 及C 、D 间两细绳与竖直方向夹角均为θ2.下列关系式正确的是( )A .θ1=θ2B .kθ1=θ2C .tan θ1·tan θ2=k +1kD.tan θ1tan θ2=k k +1答案 C解析 对A 、B 整体受力分析,设下面细绳上的拉力为T ,由几何关系得tan θ1=(k +1)mgT ,对B 受力分析,由几何关系得tan θ2=Tkmg,所以tan θ1·tan θ2=k +1k,故选C.11.(2023·重庆市三峡联盟模拟)如图所示,一轻杆两端固定两个小球A 、B ,A 球的质量是B 球质量的3倍,轻绳跨过滑轮连接A 和B ,一切摩擦不计,平衡时OA 和OB 的长度之比为( )A .1∶2B .2∶1C .1∶3D .1∶4 答案 C解析 设绳上拉力为T ,OA 长L 1,OB 长L 2,过O 点作竖直向下的辅助线交AB 于C 点,如图所示,由三角形相似有T m A g =L 1OC ,T m B g =L 2OC ,得L 1L 2=13,故A 、B 、D 错误,C 正确.12.如图所示,质量为2m 的物块A 静置于水平台面上,质量为M 的半球体C 静置于水平地面上,质量为m 的光滑小球B (可视为质点)放在半球体C 上,P 点为三根轻绳P A 、PB 、PO 的结点.系统在图示位置处于静止状态,P 点位于半球体球心的正上方,PO 竖直,P A 水平,PB 刚好与半球体相切且与竖直方向的夹角θ=30°.已知物块A 与台面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g ,则( )A .绳OP 的拉力大小为mgB .A 受到的摩擦力大小为2μmgC .C 受到的摩擦力大小为34mg D .地面对C 的支持力大小为(M +m )g 答案 C解析 对小球B 受力分析,如图所示,绳PB 的拉力大小F =mg cos θ=32mg ,对结点P 受力分析可知,绳AP 的拉力大小为T 1=F sin θ=34mg ,绳OP 的拉力大小T 2=F cos θ=34mg ,故A 错误;对物块A 受力分析可知,物块A 所受摩擦力f A =T 1=34mg ,故B 错误;对绳PB 、结点P 和小球B 、半球体C 整体受力分析可知,半球体C 受到的摩擦力大小f C =T 1=34mg ,地面对半球体C 的支持力大小为N C =(M +m )g -T 2=Mg +14mg ,故C 正确,D 错误.。

  1. 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. 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. 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)。

2020年高考物理一轮专题:第11讲牛顿第三定律
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、单选题 (共6题;共12分)
1. (2分)一本书静止在水平桌面上,下列说法正确的是()
A . 桌面对书的支持力的大小等于书受到的重力,它们是一对平衡力
B . 书受到的重力和桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力
C . 书对桌面的压力就是书的重力,它们是同一性质的力
D . 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
2. (2分)如图所示,将吹足气的气球由静止释放 ,气球内气体向后喷出,气球会向前运动,这是因为气球受到()
A . 重力
B . 手的推力
C . 空气的浮力
D . 喷出气体对气球的作用力
3. (2分)如图所示,人站立在体重计上,下列说法正确的是()
A . 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力
B . 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C . 人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力
D . 人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力
4. (2分)(2017·肇庆模拟) 设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截面积S成正比,
与下落速度v的平方成正比,即f=kSv2 ,其中k为比例常数,且雨滴最终都做匀速运动.已知球体积公式:V=
(r为半径),若两个雨滴的半径之比为1:2,则这两个雨点的落地速度之比为()
A . 1:
B . 1:2
C . 1:4
D . 1:8
5. (2分)一本书静止放在桌面上,下列说法正确的是()
A . 桌面对书的支持力的大小等于书的重力,它们是一对平衡力
B . 书受到的重力和桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力
C . 书对桌面的压力就是书的重力,它们是同一性质的力
D . 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
6. (2分)下列有关力的说法正确的是()
A . 只要是大小相等,方向相反,作用在两个物体上,作用在一条直线上的力就是一对平衡力
B . 静止的物体不可能受到滑动摩擦力
C . 因为地球的质量很大,所以地球对物体的吸引力,大于物体对地球的吸引力
D . 弹力方向与施力物体形变方向相反
二、多选题 (共5题;共15分)
7. (3分) (2017高一上·盐城期末) 在东台市安丰中学第49届秋季田径运动会上,小红同学成功地跳过了1.28米的高度,如图.若忽略空气阻力,g取10m/s2 .则下列说法正确的是()
A . 小红起跳以后在上升过程中处于超重状态
B . 小红下降过程中处于失重状态
C . 小红起跳时地面对他的支持力与他的重力是一对作用力与反作用力
D . 小红落到垫子上时对垫子的压力等于垫子对他的支持力
8. (3分)(2019·黄山模拟) 如图,C是放在光滑水平面上的一块右端有固定档板的长木板,在木板的上面有两块可视为质点的小滑块A和B,三者的质量均为m,滑块A、B与木板间的动摩擦因数均为μ。

最初木板静止,A以初速度v0从C的左端、B以初速度2v0从木板中间某一位置同时以水平向右的方向滑上木板C。

在之后的运动过程中B曾以 v0的速度与C的右档板发生过一次弹性碰撞,重力加速度为g,则对整个运动过程,下列说法正确的是()
A . 滑块A的最小速度为 V0
B . 滑块B的最小速度为 v0
C . 滑块A与B可能发生碰撞
D . 系统的机械能减少了40%
9. (3分) (2017高一上·西安期末) 如图所示,杯子从空中落到水平桌面上时,杯子对桌面的作用力为F1 ,杯底受到的作用力为F2 .则下列说法正确是()
A . 力F2和F1是一对平衡力
B . 力F2和F1是一对作用力和反作用力
C . 力F2的大小大于F1的大小
D . 力F2是桌面发生形变产生的
10. (3分) (2020高一上·黄陵期末) 关于力的说法下列正确的有()
A . 一个受力物体可以同时有多个施力物体
B . 甲乙两队拔河甲队取胜,说明甲队对乙队的拉力比乙队对甲队的拉力大
C . 运动的物体可能受到静摩擦力
D . 摩擦力的大小与压力成正比
11. (3分) (2017高一上·安顺期末) 用牛顿运动定律判断,下列说法正确的是()
A . 人走路时,地对脚的力大于脚蹬地的力,所以人才能往前走
B . 不论站着不动,还是走动过程中,人对地面的压力和地面对人的支持力,总是大小相等方向相反的
C . 人站在沼泽地下陷时,人对沼泽地的压力大于沼泽地对人的支持力
D . 以卵击石,石头完好而鸡蛋破了,但石头对鸡蛋的作用力仍等于鸡蛋对石头的作用力
三、填空题 (共1题;共4分)
12. (4分)如图所示,用力F拉着叠放在一起的A、B两物块一起沿粗糙斜面匀速上滑,对木块B,存在________对作用力与反作用力;对木块A,存在________对作用力与反作用力.
四、解答题 (共1题;共5分)
13. (5分)如图所示,半径为R的洗衣筒,绕竖直中心轴OO′转动,小橡皮块a靠在圆筒内壁上,它与圆筒的动摩擦因数为μ。

现要使a不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为多少?
五、综合题 (共5题;共48分)
14. (3分)如图所示,QB段为一半径为R=1m的光滑圆弧轨道,AQ段为一长度为L=1m的粗糙水平轨道,两轨道相切于Q点,Q在圆心O的正下方,整个轨道位于同一竖直平面内。

物块P的质量为m=1kg(可视为质点),P 与AQ间的动摩擦因数μ=0.1,若物块P以速度v0从A点滑上水平轨道,到C点后又返回A点时恰好静止。

(取g=10m/s2)求:
(1) v0的大小;
(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力。

15. (10分) (2017高一上·成都期末) 如图所示,放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点.轻质弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=60°,斜面倾角α=30°,物块A和B的质量分别为mA=5kg,mB=1.5kg,弹簧的劲度系数为k=500N/m,重力加速度g=10m/s2 .求
(1)
弹簧的伸长量x;
(2)
物块A受到的摩擦力f的大小和方向.
16. (10分) (2017高一下·阳高期末) 如图所示,位于竖直平面上的圆弧轨道光滑,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,到达B点时的速度为,最后落在地面上C点处,不计空气阻力.求:
(1)
小球刚运动到B点时的加速度为多大,对轨道的压力多大.
(2)
小球落地点C与B点水平距离为多少.
17. (10分) (2016高二上·衡阳期中) 如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直平面内,管口B、C的连线是水平直径.现有一质量为m的带正电小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R.从小球进入管口开始,整个空间突然加上一个匀强电场,电场力在竖直向上的分力大小与重力大小相等,结果小球从管口C处脱离圆管后,其运动轨迹最后经过A点.设小球运动过程中带电量没有改变,重力加速度为g.求:
(1)
小球到达B点的速度大小;
(2)
小球受到的电场力的大小和方向;
(3)
小球经过管口C处时对圆管壁的压力.
18. (15分) (2016高三上·福州期中) 如图所示,摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以v=3m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A,B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中,阻力忽略不计.(计算中取g=10m/s2 ,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)
从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s.
(2)
从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ.
(3)
人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力.
(4)
人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v′= m/s此时对轨道的压力.
参考答案一、单选题 (共6题;共12分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
二、多选题 (共5题;共15分)
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
三、填空题 (共1题;共4分)
12-1、
四、解答题 (共1题;共5分)
13-1、
五、综合题 (共5题;共48分) 14-1、
14-2、
15-1、
15-2、16-1、16-2、
17-1、
17-2、17-3、18-1、18-2、
18-3、18-4、。

相关文档
最新文档