2010高三物理高考精品专题讲座：牛顿第一定律 牛顿第三定律

运动与力

牛顿第一定律 定律的揭示 定律的内容

惯性

定律的内容 作用力和反作用力的特点 定律的应用 牛顿第三定律

牛顿定律的适用范围

已知受力求运动 已知运动求受力 超重与失重

牛顿第二定律

惯性的定义 惯性的表现 惯性的量度

矢量性 瞬时性

定律的揭示 定律的内容 数学表达式 F＝ma

定律的性质

定律的应用

第三章 运动和力 一、考纲要求 内 容 要 求 说 明

1.牛顿第一定律、惯性 2.牛顿第二定律 3.牛顿第三定律 4.牛顿定律的应用 5.超重与失重 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ 牛顿定律是历年高考重点考查的内容之一.对这部分内容的考查非常灵活，各种题型均可以考查.其中用整体法和隔离法处理牛顿第二定律，牛顿第二定律与静力学、运动学的综合问题，物体平衡条件等都是高考热点；对牛顿第一、第三定律的考查经常以选择题或融合到计算题中的形式呈现，另外，牛顿运动定律在实际中的应用很多，如弹簧问题、传送带问题、相对滑动的系统、传感器问题、超重失重问题，这类试题不仅能考查考生对知识的掌握程度而且还能考查考生从材料、信息中获取有用信息的能力，因此备受命题专家的青睐. 知识网络

第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律 ★考情直播 1．考纲解读 考纲内容 能力要求 考向定位 1.牛顿第一定律 2.牛顿第三定律

1.理解力是使物体运动状态发生改变的原因，理解惯性是物质本身的一种属性，其大小只与质量有关. 2.了解作用力和反作用力的特点，区分一对相互作用力和一对平衡力. 本讲重点是对惯性的理解，作用力和反作用力力的特点，一对相互作用力和一对平衡力的区分，在历年高考中，主要是以选择题的形式加以考查，要求同学们能准确理解概念和规律并能解决生活中的实际问题. 2.考点整合 考点一 牛顿第一定律 1. 定律内容：一切物体总保持 状态或 状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止. 2.惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫惯性.惯性是物体的 属性.当物体不受力时，表现在保持原有的运动状态上；当物体受外力时，表现在运动状态改变的难易程度上. 是物体惯性大小的唯一量度，物体的惯性大小与其受力情况及运动情况无关. 3. 力是 的原因，运动状态的改变是指 的变化. 4.理想实验：也叫假想实验或思想实验，它是在可靠的实验事实基础上，采用科学的思维来展开的实验，是人们在思想上塑造的理想过程.牛顿第一定律即通过 得出的，它不能由实际的实验来验证，故牛顿第一定律是推理定律. [特别提醒]：力不是使物体运动的原因，而是是物体运动状态发生改变的原因，运动状态的改变指速度的改变，速度的改变则必有加速度，故力是使物体产生加速度的原因.惯性是物质的固有属性，其大小由质量唯一决定. [例1]关于物体的惯性,下列说法正确的是( ) A.质量相同的两个物体,在阻力相同的情况下,速度大的不易停下来,所以速度大的物体惯性大 B.质量相同的物体,惯性相同 C.推动地面上静止的物体比保持这个物体匀速运动时所需的力大,所以静止的物体惯性大 D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一物体在月球上比在地球上惯性小 [解析] 惯性是物体的固有属性，惯性仅由物体的质量大小决定，与外界因素（受力与否、受力的大小与多少、运动状态及所处环境）无关.故B对C、D错.速度大的物体不能很快停下来，是因为从较大的速度变为静止，速度的改变量大，需要较长的时间，并非速度大，惯性大，故A错. [答案]B [方法技巧]本题考查惯性的有关知识，要求我们理解惯性的含义和惯性的大小与哪些因素有关. 考点二 作用力和反作用力 1.定律内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是 ， 作用在 . 2.作用力和反作用力与一对平衡力的区别： 作用力与反作用力 一对平衡力 研究对象 作用在两个物体上 作用在同一物体上

力的性质 性质相同 性质不一定相同

是否同时变化 同生、同灭、同增、同减 没有必然的对应关系

作用效果能否抵消 效果不能抵消，不可求合力 效果互相抵消，合力为零

[特别提醒]作用力和反作用力是相互作用的两个物体之间的力，而平衡力是一个物体受到的两个力，千万不能混为一谈. [例2]下列说法正确的是（ ） A.凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力 B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力 C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力,才是一对作用力和反作用力 D.相互作用的一对力中,究竟哪一个力是作用力、哪一个力是反作用力是任意的 【解析】由牛顿第三定律知,相互作用的一对力总是大小相等、方向相反、在一条直线上,且分别作用在相互作用的两个物体上.但大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力,不一定是一对作用力和反作用力,A、B、C都是错误的,只有D对. 【答案】D 【方法技巧】要理解作用力和反作用力是两个物体之间的相互作用力，但大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力,不一定是一对作用力和反作用力. ★ 高考重点热点题型探究 热点1 伽利略理想斜面实验 [真题1]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 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 [剖析]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 [名师指引] 伽利略理想斜面实验是近几年高考的热点，很多省市都从不同的角度加以考查，要求同学们理解理想斜面实验是在可靠的实验事实基础上，采用科学的思维来展开的实验，它表明了物体的运动不需要力来维持，具有划时代的意义. 新题导练 1-1.理想实验有时更能深刻地反映自然规律.如图3-11-3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. 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 热点2 力和运动的关系 [真题2]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 [剖析]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.牛顿认为力是改变物体运动状态的原因，并不是使物体运动的原因.故答案为A. [答案]A [名师指引]本题考查有关对运动认识物理学史，最近几年广东高考至少有一道物理学史的问题，相信以后的广东高考仍会有所考查，同学们复习时应加强对物理学史的了解，避免不必要的失分. [真题3]一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是( ) A．车速越大，它的惯性越大 B．质量越大，它的惯性越大 C．车速越大，刹车后滑行的路程越长 D．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大 [剖析]物体的惯性只决定于物体的质量, 质量越大, 惯性越大.所以B是正确的.刹车后滑行的路程与初速度和路面情况有关，初速度越大, 滑行的路程越长，所以C是正确的. [答案]BC [名师指引]本题考查对惯性的认识，要求我们对基本概念的理解一定要透彻，惯性是物质的一种固有属性，其大小由质量唯一决定，而与物体的受力情况和运动情况无关，要区分惯性和惯性现象，要能利用惯性解释有关物理现象. 新题导练 1．2008年9月25日21时10分，长征二号F运载火箭载着神舟七号载人飞船，

图3－11－3