專題2 牛頓三大定律講義 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

1、 必修一專題2 牛頓三大定律牛頓第一定律內(nèi)容：一切物體總保持_狀態(tài)或_狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。理解：慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。 慣性不是力，因此說“受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”、“受到慣性力”等都是錯(cuò)誤的。_是慣性大小的唯一量度。質(zhì)量越大，慣性越大。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律。根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出,不能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證【基礎(chǔ)】1.在物理學(xué)的發(fā)展過程中,許多物理學(xué)家的研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程。在對以下幾位物理學(xué)家所做的貢獻(xiàn)的敘述中,正確的是()A.亞里士多德認(rèn)為較重

2、物體與較輕物體下落得一樣快B.伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)不需要力維持C.笛卡兒認(rèn)為如果物體受到力的作用,它將繼續(xù)以同一速度沿同一方向運(yùn)動(dòng)下去D.牛頓認(rèn)為力不僅可以維持物體的運(yùn)動(dòng),而且可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)2.在探究物體運(yùn)動(dòng)的原因時(shí),伽利略利用兩個(gè)對接的斜面,一個(gè)斜面固定,讓小球從固定斜面上滾下,又滾上另一個(gè)傾角可以改變的斜面,斜面傾角逐漸改變至零,如圖所示。伽利略設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)是為了說明()A.如果沒有摩擦,小球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)到與釋放時(shí)相同的高度B.即使沒有摩擦,小球最終也一定會(huì)停下來C.力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D.如果物體不受力的作用就不會(huì)運(yùn)動(dòng)3.(多選)關(guān)于伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn),下列說法正

3、確的是()A.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)是假想的,沒有科學(xué)依據(jù)B.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)所用到的方法是在可靠事實(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象思維而創(chuàng)造出來的一種科學(xué)推理方法,是科學(xué)研究中的一種重要方法C.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)有力地否定了亞里士多德的觀點(diǎn)D.現(xiàn)在伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)已不再是理想實(shí)驗(yàn),是可以完成的實(shí)驗(yàn)了4.關(guān)于牛頓第一定律,下列說法正確的是()A.不受力作用的物體是不存在的,故牛頓第一定律的建立毫無意義B.牛頓第一定律是從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納總結(jié)出來的C.牛頓第一定律表明,物體在任何狀態(tài)下都具有慣性D.牛頓第一定律表明,外力的作用會(huì)改變物體的慣性5.關(guān)于牛頓第一定律,下列說法正確的是()A.物體運(yùn)動(dòng)不停止,因?yàn)槭艿絼?dòng)力作用B.

4、要改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài),必有外力作用C.撤去外力,運(yùn)動(dòng)物體會(huì)逐漸停下D.牛頓第一定律只是反映慣性大小的,因此也叫慣性定律6.關(guān)于慣性的說法正確的是()A.沒有力作用,物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài),因此力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B.物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”是慣性C.馬拉車一起勻速前行,說明馬和車的慣性是一樣的D.觀察和實(shí)驗(yàn)表明,對于任何物體,在受到相同的作用力時(shí),決定它們運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化難易程度的唯一因素就是它們的速度7.下列說法正確的是()A.物體不受外力作用時(shí),一定處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B.在水平面上滑動(dòng)的木塊最終停下來,是沒有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果C.慣性就是物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì),運(yùn)動(dòng)的物

5、體慣性大,靜止的物體慣性小D.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體和靜止的物體沒有慣性8.關(guān)于慣性,下列說法正確的是()A.只有靜止的物體才具有慣性B.物體的速度越大則慣性越大C.若物體所受的合力不為零則物體沒有慣性D.若兩物體質(zhì)量相等則它們的慣性相同9.在高速公路上乘坐汽車時(shí),駕乘人員必須系好安全帶,其目的是()A.防止汽車急剎時(shí)駕乘人員慣性消失B.防止汽車加速時(shí)駕乘人員慣性變大C.防止汽車減速時(shí)駕乘人員慣性變小D.防止在緊急情況時(shí)駕乘人員由于慣性飛離座椅,從而造成傷害10.冰壺是冬奧會(huì)的正式比賽項(xiàng)目。如圖所示,運(yùn)動(dòng)員將冰壺推出后,冰壺在滑行途中水平方向受到的力有()A.推力 B.阻力C.向前的慣性力 D.

6、推力和阻力11.某人乘坐列車時(shí)觀察車廂里水平桌面上一個(gè)裝水玻璃容器。列車在水平直線運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)他觀察到的水面形狀如圖中所示時(shí),可以判斷()A.列車向前加速行駛B.列車向前減速行駛C.列車向前勻速行駛D.條件不足,無法判斷【提高】12.(多選)關(guān)于牛頓第一定律的理解正確的是( )A.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B.不受外力作用時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變C.在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終停下來,是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)D.飛跑的運(yùn)動(dòng)員遇到障礙而被絆倒,這是因?yàn)樗艿酵饬ψ饔闷仁顾淖冊瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)13.如圖所示為月球車示意圖,當(dāng)該月球車分別在地面以較小的速率和在月面以較大的速率行

7、駛時(shí),下列判斷正確的是()A.在地面運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性較大B.在月面運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性較大C.在地面和月面慣性一樣大D.在地面運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量較大14.在谷物的收割和脫粒過程中,小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起,另外,谷有癟粒。為了將它們分離,農(nóng)民常用一種叫作“風(fēng)谷”的農(nóng)具分選,如圖所示,對它的分選原理描述錯(cuò)誤的是()A.石子質(zhì)量大慣性大,飛得最遠(yuǎn)B.草屑和癟谷粒質(zhì)量小,飛得最近C.草屑和癟谷粒的慣性最大,飛得最近D.空氣阻力作用使它們速度變化快慢不同牛頓第二定律內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的_成正比、跟它的_成反比，加速度的方向跟_的方向相同表達(dá)式：_理解：力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系兩個(gè)加速度公式的區(qū)別是加速度

8、的定義式，它給出了測量物體的加速度的方法,這是物理上用比值定義物理量的方法。是加速度的決定式，它揭示了物體產(chǎn)生加速度的原因及影響物體加速度的因素。 牛頓第二定律的瞬時(shí)性瞬時(shí)加速度問題 分為兩種類型：輕繩、輕桿、接觸面不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力，剪斷或脫離后，不需要時(shí)間恢復(fù)形變，彈力立即消失。彈簧（或蹦床、橡皮條）形變恢復(fù)需要時(shí)間，在突變問題中，其彈力的大小認(rèn)為是不變的?！九c彈簧相關(guān)的幾種常見模型】物塊A和物塊B由彈簧連接靜止在下方的擋板上，突然把下面的擋板抽去，若mA=mB，則aA=0，aB=2g（方向豎直向下）在推力F的作用下，A、B以共同的加速度a在光滑的地面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然

9、撤去推力F，若mA=mB，則aA=a（方向向左），aB=a（方向向右）兩小球A、B用輕彈簧連接，通過細(xì)線懸掛于天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，突然剪斷細(xì)線，若mA=mB，則aA=2g（方向豎直向下），aB=0小球用水平彈簧系住，并用傾角為的光滑木板托住，突然將木板向下撤離，則小球的加速度為（方向向右下方）【基礎(chǔ)】1.下列對牛頓第二定律及表達(dá)式F=ma的理解,正確的是()A.在牛頓第二定律公式F=kma中,比例系數(shù)k的數(shù)值在任何情況下都等于1B.合力方向、速度方向和加速度方向始終相同C.由F=ma可知,物體受到的合外力與物體的質(zhì)量成正比,與物體的加速度成反比D.物體的質(zhì)量與所受的合外力、運(yùn)動(dòng)的加速度無關(guān)

10、2.在光滑水平面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物體,受到的水平拉力為F。物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t,物體的位移為s,速度為v,則()A.由公式a=vt可知,加速度a由速度的變化量和時(shí)間決定B.由公式a=Fm可知,加速度a由物體受到的合力和物體的質(zhì)量決定C.由公式a=v22s可知,加速度a由物體的速度和位移決定D.由公式a=2st2可知,加速度a由物體的位移和時(shí)間決定3.質(zhì)量不同的甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車,在相同的合外力的作用下,甲車產(chǎn)生的加速度為2 m/s2,乙車產(chǎn)生的加速度為6 m/s2,則甲車的質(zhì)量是乙車的() A.13 B.3倍 C.12倍 D.1124.(多選)力F1單獨(dú)作用在物體A上時(shí)

11、產(chǎn)生的加速度a1大小為10 m/s2,力F2單獨(dú)作用在物體A上時(shí)產(chǎn)生的加速度a2大小為4 m/s2,那么,力F1和F2同時(shí)作用在物體A上時(shí)產(chǎn)生的加速度a的大小可能是()A.5 m/s2 B.2 m/s2 C.8 m/s2 D.6 m/s25.如圖所示,質(zhì)量為2 kg的物塊沿水平地面向左運(yùn)動(dòng),水平向右的恒力F的大小為10 N,物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,g取10 m/s2。取水平向左為正方向,則物塊的加速度為()A.-7 m/s2 B.3 m/s2 C.-3 m/s2 D.5 m/s26.如圖所示,光滑水平面上,A、B兩物體用輕彈簧連接在一起,A、B的質(zhì)量分別為m1、m2,在拉力F作用下,

12、A、B共同做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a,某時(shí)刻突然撤去拉力F,撤去拉力F的瞬間A和B的加速度大小分別為a1和a2,則()A.a1=0,a2=0B.a1=a,a2=m2m1+m2aC.a1=m1m1+m2a,a2=m2m1+m2aD.a1=a,a2=m1m2a【提高】7.(多選)關(guān)于速度、加速度、合力間的關(guān)系,正確的是() A.物體的速度為零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大B.物體的速度很大,加速度可能為零,所受的合力也可能為零C.物體的速度越大,則物體的加速度越大,所受合力也越大D.物體的速度為零,則物體的加速度一定為零,所受合力也為零8.(多選)下列對牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma及

13、其變形公式的理解,正確的是( )A.由F=ma可知,物體所受的合外力與物體的質(zhì)量和加速度成正比B.由m=Fa可知,物體的質(zhì)量與其所受的合外力成正比,與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比C.由a=Fm可知,物體的加速度與其所受的合外力成正比,與其質(zhì)量成反比D.由m=Fa可知,物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合外力而求得9.如圖所示,一個(gè)小球從豎直立在地面上的輕彈簧正上方某處自由下落,在小球與彈簧開始接觸到彈簧被壓縮到最短的過程中,小球的速度和加速度的變化情況是()A.加速度越來越大,速度越來越小B.加速度和速度都是先增大后減小C.速度先增大后減小,加速度方向先向下后向上D.速度一直減小,加速度大小

14、先減小后增大10.如圖,一小車上有一個(gè)固定的水平橫桿,左邊有一輕桿與豎直方向成角與橫桿固定,下端連接一質(zhì)量為m的小球P。橫桿右邊用一根細(xì)線吊一相同的小球Q。當(dāng)小車沿水平面做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線保持與豎直方向的夾角為,已知,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.小車一定向右做勻加速運(yùn)動(dòng)B.輕桿對小球P的彈力沿輕桿方向C.小球P受到的合力不一定沿水平方向D.小球Q受到的合力大小為mg tan 11.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為50 kg的沙發(fā)靜止在水平地面上,甲、乙兩人同時(shí)從背面和側(cè)面分別用F1=120 N、F2=160 N的力推沙發(fā),F1與F2相互垂直,且平行于地面。沙發(fā)與地面間的動(dòng)摩擦因

15、數(shù)=0.3。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g取10 m/s2。下列說法正確的是()A.沙發(fā)不會(huì)被推動(dòng)B.沙發(fā)將沿著F1的方向移動(dòng),加速度為0.6 m/s2C.由于F1小于滑動(dòng)摩擦力,沙發(fā)將沿著F2的方向移動(dòng),加速度為0.2 m/s2D.沙發(fā)的加速度大小為1 m/s212.如圖所示,車的頂棚上用細(xì)線吊一個(gè)質(zhì)量為m的小球,車廂底板上放一個(gè)質(zhì)量為M的木塊,當(dāng)小車沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線偏離豎直方向的角度為,木塊和車廂保持相對靜止,重力加速度為g,下列說法中正確的是()A.小車正向右勻減速運(yùn)動(dòng)B.小車的加速度大小為g cos C.細(xì)線對小球的拉力大小為mgD.木塊受到的摩擦力大小為Mg t

16、an 13.如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩小球分別連在彈簧兩端,B小球用細(xì)繩固定在傾角為30的光滑斜面上,若不計(jì)彈簧質(zhì)量,在細(xì)繩被剪斷的瞬間,A、B兩小球的加速度分別為(重力加速度大小為g)()A.都等于g2 B.0和(m1+m2)g2m2C.(m1+m2)g2m2和0 D.0和g2牛頓第三定律內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是_相等，_相反，作用在_上。表達(dá)式：_作用力與反作用力vs一對平衡力相同點(diǎn)：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上不同點(diǎn)：作用力與反作用力是作用在_物體上，且性質(zhì)相同，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，作用效果不可抵消一對平衡力是作用在_物體上，力的性質(zhì)不一定相同，也不

17、一定同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，作用效果可相互抵消【基礎(chǔ)】1.關(guān)于作用力與反作用力,下列說法正確的是()A.馬拉車加速行駛,馬拉車的力大于車?yán)R的力B.從井里將水桶提上來,繩子對桶的拉力大于桶對繩子的拉力C.作用力與反作用力等大反向,作用在兩個(gè)物體上,力不能疊加D.作用力與反作用力等大反向合力為零2.(多選)如圖所示,我國有一種傳統(tǒng)的民族體育項(xiàng)目叫作“押加”。實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)人拔河,如果甲、乙兩人在“押加”比賽中,甲獲勝,則下列說法中正確的是()A.繩對乙的拉力大于繩對甲的拉力,所以甲獲勝B.當(dāng)甲把乙勻速拉過去時(shí),繩對乙的拉力大小等于繩對甲的拉力大小C.當(dāng)甲把乙加速拉過去時(shí),繩對乙的拉力大于繩對甲的拉力

18、D.繩對乙的拉力大小始終等于繩對甲的拉力大小,只是地面對甲的摩擦力大于地面對乙的摩擦力,所以甲獲勝3.如圖所示,將兩彈簧測力計(jì)a、b連接在一起,當(dāng)用力緩慢拉a彈簧測力計(jì)時(shí),發(fā)現(xiàn)不管拉力F多大,a、b兩彈簧測力計(jì)的示數(shù)總是相等,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明()A.這是兩只完全相同的彈簧測力計(jì)B.彈力的大小與彈簧的形變量成正比C.作用力與反作用力大小相等、方向相反D.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因4.下列情境中,關(guān)于力的大小關(guān)系,說法正確的是()A.跳高運(yùn)動(dòng)員起跳,地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力B.鋼絲繩吊起貨物加速上升時(shí),鋼絲繩對貨物的拉力大于貨物對鋼絲繩的拉力C.雞蛋撞擊石頭,雞蛋破碎,石頭對雞蛋的作

19、用力大于雞蛋對石頭的作用力D.火箭加速上升時(shí),火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大于火箭的重力5.(多選)如圖所示,G為球所受重力,F1為球所受支持力,F2為平臺(tái)所受壓力。球和平臺(tái)均靜止在水平面上,則()A.F1與G是一對作用力和反作用力B.F1與F2是一對作用力和反作用力C.F1與G是一對平衡力D.F1與F2是一對平衡力6.如圖所示,人靜止站在測力計(jì)上,下列說法中正確的是()A.人對測力計(jì)的壓力和測力計(jì)對人的支持力是一對平衡力B.人對測力計(jì)的壓力和測力計(jì)對人的支持力是一對作用力與反作用力C.人所受的重力和人對測力計(jì)的壓力是一對平衡力D.人所受的重力和人對測力計(jì)的壓力是一對作用力與反作用力7.如圖所示,物體放在水平地面上,受到一個(gè)水平向右的拉力F作用,卻仍然保持靜止,則下列說法中正確的是()A.物體受三個(gè)力作用,其中有一對平衡力B.物體受三個(gè)力作用,其中有一對作用力和反作用力C.物體受四個(gè)力作用,其中有兩對作用力和反作用力D.物體受四個(gè)力作用,其中有兩對平衡力【提高】8.如圖所示,有兩個(gè)穿著溜冰鞋的人站在冰面上,當(dāng)其中一個(gè)人A從背后輕輕推另一個(gè)人B時(shí),兩個(gè)人會(huì)向相反方向運(yùn)動(dòng),這是因?yàn)锳推B時(shí)()A.A與B之間有相互作用力B.A對B的作用在先,B對A