專題三 第1講 牛頓第一、三定律

1、專題三牛頓運動定律考點內(nèi)容要求熱點考向 1.牛頓運動定律 及其應(yīng)用1.牛頓運動定律及其應(yīng)用是高考命題的熱點，幾乎年年必考，考查形式也非常靈活，選擇題、實驗題和計算題都可2高考考查牛頓運動定律只有兩種情況：已知受力求運動和已知運動求受力在這兩類問題中，加速度 a 都起著橋梁的作用對物體進行正確的受力分析和運動狀態(tài)及運動過程分析是解決這 類問題的突破口和關(guān)鍵 2.超重和失重 3.單位制考點內(nèi)容要求熱點考向 4.實驗四：驗證 牛頓運動定律3高考命題中，牛頓運動定律及其應(yīng)用更多的是與功和能、動量、電場與磁場等知識點結(jié)合起來，通過連接體、彈簧、皮帶、碰撞、爆炸等方式構(gòu)建一定的問題情景，著重考查考生根據(jù)題

2、設(shè)問題情景構(gòu)建適當?shù)奈锢砟Ｐ停⑦\用物理知 識分析問題、解決實際問題的能力.續(xù)表第 1 講 牛頓第一定律牛頓第三定律考點 1 牛頓第一定律勻速直線運動靜止1 內(nèi) 容 ： 一 切 物 體 總 保 持 _ 狀 態(tài) 或_狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止2對牛頓第一定律的理解理想斜面實驗(1) 牛頓第一定律是牛頓在伽利略的_基礎(chǔ)上，通過抽象思維概括總結(jié)出來的，因此它不是實驗定律，不能由實際實驗來驗證(2)牛頓第一定律反映了物體在不受任何外力時所遵循的運動規(guī)律，是理想化的定律，并不是牛頓第二定律不受外力時的特例物體運動改變物體運動狀態(tài)(3)牛頓第一定律揭示了力和運動的關(guān)系，它說明力不是維持_的原因

3、，而是_的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因慣性(4)牛頓第一定律說明一切物體都具有_3慣性及對慣性的理解(1)慣性是指物體總有保持自己原來狀態(tài)(速度)的性質(zhì)，不能克服和避免(2)慣性是物體的固有屬性，慣性與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，與是否受力無關(guān)，只與物體的_有關(guān)質(zhì)量(3)物體的慣性大小是描述物體保持原來狀態(tài)的本領(lǐng)強弱，物體慣性大，保持原來運動狀態(tài)的本領(lǐng)強，物體的運動狀態(tài)難改變(4)慣性不是力，慣性是物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)【跟蹤訓練】1(惠州 2012 屆高三二模)物理學是建立在實驗基礎(chǔ)上的一門學科，很多定律是可以通過實驗進行驗證的，下列定律中不可以通過實驗直接得以驗證的是()AA牛頓

4、第一定律C牛頓第三定律B牛頓第二定律D動量守恒定律解析：牛頓第一定律反映了物體在不受任何外力時所遵循的運動規(guī)律，是理想化的定律，自然界中不受力的物體是不存在的，故牛頓第一定律不能通過實驗直接驗證而牛頓第二定律、牛頓第三定律、動量守恒定律都可通過實驗來驗證2某人用力推原來靜止在水平面上的小車，使小車開始運動，此后改用較小的力就可以維持小車做勻速直線運動，可見()CA力是使物體產(chǎn)生運動的原因B力是維持物體運動速度的原因C力是使物體速度發(fā)生改變的原因D力是使物體慣性改變的原因3(上海八校 2011 屆高三聯(lián)考)關(guān)于物體的慣性，下列說法中正確的是()CA騎自行車的人，上坡前要緊蹬幾下，是為了增大慣性沖

5、上坡B子彈從槍膛中射出后，在空中飛行速度逐漸減小，因此慣性也減小C物體慣性的大小，由物體質(zhì)量大小決定D物體由靜止開始運動的瞬間，它的慣性最大解析：慣性是物體的固有屬性，慣性僅由物體的質(zhì)量大小決定，與外界因素(受力與否、受力的大小、運動狀態(tài)及所處環(huán)境)無關(guān)故 C 正確，A、B、D 錯誤考點 2 牛頓第三定律1作用力和反作用力成對兩個物體之間的作用力總是_出現(xiàn)的一個物體對另一個物體施加了力，后一個物體一定同時對前一物體也施加了力，物體間相互作用的這一對力叫做作用力和反作用力2牛頓第三定律大小相等方向相反同一直線上(1)內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是_、_、作用在_(2)表達式：F反F.(

6、3)牛頓第三定律的適用性:不僅適用于靜止的物體之間,也適用于相對運動的物體之間,這種關(guān)系與作用力的性質(zhì)、物體質(zhì)量的大小、作用方式、物體的運動狀態(tài)及參考系的選擇均無關(guān)3正確理解牛頓第三定律(1)作用力和反作用力總是成對出現(xiàn)，同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失(2)作用力和反作用力在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，永遠不會抵消(3)作用力和反作用力是同一性質(zhì)的力定律內(nèi)容可歸納為:同時、同性、異物、等值、反向、共線內(nèi)容一對作用力和反作用力一對平衡力受力物體作用在相互作用的兩個物體上作用在同一物體上依賴關(guān)系相互依存，不能單獨存在，一定同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失無依賴關(guān)系，一個力的產(chǎn)生、變化、消失不一定影響

7、另一個力疊加性兩力的作用效果不可抵消、不可疊加、不可求合力兩力的作用效果可抵消、可疊加、可求合力且合力為零4一對相互作用力與平衡力的區(qū)別內(nèi)容一對作用力和反作用力一對平衡力力的性質(zhì)一定是同性質(zhì)的力可以是同性質(zhì)的力，也可以是不同性質(zhì)的力大小、方向大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，即等大、反向、共線大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，即等大、反向、共線續(xù)表【跟蹤訓練】4下列說法正確的是()A凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個物體上的兩個力，必定是一對作用力和反作用力B凡是大小相等、方向相反、作用在同一個物體上的兩個力，必定是一對作用力和反作用力C凡是大小相等、方向相反、作用在同一直線上

8、且分別作用在兩個物體上的兩個力，必定是一對作用力和反作用力D相互作用的一對力中，究竟哪一個力是作用力、哪一個力是反作用力是任意的解析：僅滿足等值、反向、異體的兩個力不一定就是作用力與反作用力，它們還必須是物體的相互作用力，所以 A、C錯誤；作用力與反作用力應(yīng)分別作用在兩個物體上，B 錯誤答案：D5物體靜止在斜面上，以下幾種分析中正確的是()A.物體受到的靜摩擦力的反作用力是重力沿斜面的分力B.物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對斜面的壓力DC.物體所受重力的反作用力就是斜面對它的靜摩擦力和支持力這兩個力的合力D.物體受到的支持力的反作用力，就是物體對斜面的壓力解析：物體受到的靜摩擦力的反作

9、用力是物體對斜面的靜摩擦力，A 錯誤物體對斜面的壓力在數(shù)值上等于物體所受重力沿垂直于斜面的分力，B 錯誤物體所受的重力的反作用力是物體對地球的吸引力，C 錯誤6人走路時，人和地球間的作用力和反作用力的對數(shù)有()CA一對C三對B二對D四對解析：人走路時受到三個力的作用即重力、地面的支持力和地面對人的摩擦力，力的作用總是相互的，這三個力的反作用力分別是人對地球的吸引力，人對地面的壓力和人對地面的摩擦力，所以人走路時與地球間有三對作用力和反作用力,選 C.7(2010 年湛江一模)如圖 311 所示，放在水平面上的物體受到一個水平向右的拉力 F 作用處于靜止狀態(tài)，下列說法中正確的是()圖 311A物

10、體對水平面的壓力就是物體的重力B拉力 F 和水平面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力C物體受到四對平衡力的作用D物體受到的合外力為零解析：因壓力是彈力，而彈力與重力是性質(zhì)不同的力，故A 錯誤；拉力 F 和水平面對物體的摩擦力作用于同一物體，且物體處于靜止狀態(tài)，故這兩個力是一對平衡力，B 錯誤；物體受到兩對平衡力的作用，一對是重力和支持力，另一對是拉力F 和水平面對物體的摩擦力，C 錯誤；選項 D 正確答案：D考點 3 力學單位制基本導出長度質(zhì)量時間1單位制：由_單位和_單位一起組成了單位制(1)基本物理量：反映物理學基本問題的物理量如力學中選定的三個基本物理量是：_、_和_.(2)基本單位：

11、單位制中所選定的基本物理量的_在力學中，基本單位就是選定的_、_和_這三個物理量的單位，它們的單位分別是_、_和_單位長度質(zhì)量時間(3)導出物理量：由_物理量根據(jù)有關(guān)物理公式推導出來的其他物理量如：_、_等.mkgs速度加速度基本物理量名稱單位名稱單位符號長度米m質(zhì)量千克kg時間秒s(4)導出單位：由基本物理量根據(jù)物理關(guān)系推導出其他物理量的單位常見的速度單位 m/s、加速度單位 m/s2 就是_單位特別要注意的是力的單位牛(N)也是_單位，而不是基本單位.導出導出2國際單位制中的基本物理量和基本單位物理量名稱單位名稱單位符號電流安(培)A熱力學溫度開(爾文)K發(fā)光強度坎(德拉)cd物質(zhì)的量摩(

12、爾)mol續(xù)表【跟蹤訓練】8.(東莞五校 2011 屆高三聯(lián)考)關(guān)于力學單位制，下列說法正確的是()DA.千克、米/秒、牛頓是導出單位B.千克、米、牛頓是基本單位C.在國際單位制中，質(zhì)量的單位是 g，也可以是 kgD.只有在國際單位制中,牛頓第二定律的表達式才是 Fma解析：在國際單位制中，牛頓第二定律的比例系數(shù)才為 1.熱點 1 伽利略理想斜面實驗【例 1】理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律如圖312 所示，伽利略設(shè)想了一個理想實驗，其中有一個是經(jīng)驗事實，其余是推論圖 312減小第二個斜面的傾角，小球在這一斜面上仍然要達到原來的高度；兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一

13、個斜面；如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度；繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運動請將上述理想實驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列_(只要填寫序號即可)在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論下列關(guān)于事實和推論的分類正確的是()BA是事實，是推論B是事實，是推論C是事實，是推論D是事實，是推論備考策略：由于物理教材中對牛頓第一定律的講解，著重于物理學史中的伽利略理想斜面實驗，故對牛頓第一定律的考查往往集中在斜面實驗上實驗方法為理想實驗法，實驗思路為：實驗推理推理推理. 也就是說伽利略理想斜面實驗最終的結(jié)論是推理出來的，無法通過實驗驗

14、證在學習物理過程中，掌握物理學發(fā)展史，了解科學家們發(fā)現(xiàn)和研究物理過程和方法也是學習物理的重要內(nèi)容在復(fù)習時應(yīng)加強對物理學史的了解，避免不必要的失分【觸類旁通】1伽利略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有()A傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比B傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比C斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)D斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關(guān)解析：傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間的平方成正比，在斜面上的速度與時間成正比，故選項 A 錯誤，選項 B正確斜面長

15、度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角有關(guān)，從頂端滾到底端所需時間與傾角有關(guān)，故選項 C、D 錯誤答案：B熱點 2 對慣性的理解【例 2】(雙選，漳州 2011 屆高三模擬)一汽車在路面情況相同的公路上直線行駛，下面關(guān)于車速、慣性、質(zhì)量和滑行路程的討論正確的是()BCA.車速越大，它的慣性越大B.質(zhì)量越大，它的慣性越大C.車速越大，剎車后滑行的路程越長D.車速越大，剎車后滑行的路程越長，所以慣性越大解析：物體的慣性只決定于物體的質(zhì)量，質(zhì)量越大，慣性越大，B 選項正確剎車后滑行的路程與初速度和路面情況有關(guān)，初速度越大，滑行的路程越長，C 選項正確備考策略：本題考查對慣性的認識，要求我們對基本

16、概念的理解一定要透徹，慣性是物質(zhì)的一種固有屬性，其大小由質(zhì)量唯一決定，而與物體的受力情況和運動情況無關(guān)，要區(qū)分慣性和慣性現(xiàn)象，要能利用慣性解釋有關(guān)物理現(xiàn)象【觸類旁通】2(雙選，惠州2012屆高三二模)下列說法中正確的是()A在公路上行駛的汽車，車速越大，剎車后滑行的路程越長，慣性越大B乒乓球可以快速抽殺，是因為質(zhì)量小，慣性小，容易改變運動狀態(tài)的緣故C馬拉著車加速前進，則車拉馬的拉力大于馬拉車的力D拔河比賽中，甲隊能贏乙隊是因為甲與地面之間的最大靜摩擦力比乙的大解析：慣性僅由物體的質(zhì)量大小決定，與外界因素(受力與否、受力的大小、運動狀態(tài)及所處環(huán)境)無關(guān)，乒乓球可以快速抽殺，是因為其質(zhì)量小，慣性小

17、，在相同外力作用下運動狀態(tài)容易改變，故 A 錯誤 B 正確馬拉著車加速前進，是因為馬拉車的力大于車所受的摩擦力，實際上車拉馬的拉力與馬拉車的力是一對作用力與反作用力，它們大小相等，故 C 錯誤答案：BD易錯點 1 牛頓第三定律的應(yīng)用【例 1】(雙選)甲、乙兩人手拉手玩拔河游戲，結(jié)果甲勝乙敗，則有()A甲、乙受到地面的摩擦力大小相同，方向相反B甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力C甲、乙受到的拉力大小相同D地面對甲的摩擦力大于對乙的摩擦力錯解分析：因為甲勝乙，所以甲對乙的拉力比乙對甲的拉力大故錯選 AB.產(chǎn)生上述錯解原因是學生憑主觀想象，而不是按物理規(guī)律分析問題按照物理規(guī)律我們知道物體的運動狀態(tài)不是由哪

18、一個力決定的而是由合外力決定的甲勝乙是因為甲所受合外力對甲作用的結(jié)果甲、乙兩人之間的拉力根據(jù)牛頓第三定律可知是相互作用力，甲、乙受到的拉力一樣大正確解析：甲、乙兩人之間的拉力是相互作用力，由牛頓第三定律可知,它們大小相等，方向相反甲勝乙敗，是因為地面對甲的摩擦力大于對乙的摩擦力的原因故選項 C、D 正確指點迷津：生活中的一些所謂經(jīng)驗認識或者感覺不一定是正確的，在分析物理問題時，不可把生活中的經(jīng)驗、感覺當成規(guī)律來用，要學會從物理的角度，運用物理知識及物理相關(guān)規(guī)律來解決【糾錯強化】1(2011 年浙江卷)如圖 313 所示，甲、乙兩人在冰面上“拔河”兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者

19、為贏若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是()A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B. 甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C.若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D.若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利圖 313解析：甲、乙兩人在冰面上拔河，甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是作用力與反作用力，A 選項錯誤；甲對繩的拉力與乙對繩的拉力都作用在繩上，故不是作用力與反作用力，B 選項錯誤；由于繩子質(zhì)量不計，且冰面可看成光滑，繩對甲、乙的作用力大小相等，若甲的質(zhì)量大，則甲的加速度小，相等時間通過的位移小，后過分界線，故甲能贏得比賽的勝利，C 選項正確；是否贏得比賽主要看兩人加速度的大小，跟收繩的速度大小無關(guān)，故 D 選項錯誤答案：C易錯點 2 力和運動的關(guān)