2019版高考物理一輪復(fù)習(xí)第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第1講牛頓第一定律牛頓第三定律學(xué)案

第1講牛頓第必定律牛頓第三定律★★★考情微解讀★★★微知識(shí)1牛頓第必定律1．內(nèi)容：全部物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上邊的力迫使它改變這類狀態(tài)。2．成立條件：物體不受外力作用。3．意義指出了全部物體都有慣性，所以牛頓第必定律又叫慣性定律。指賣力不是保持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由，即產(chǎn)生加快度的原由。微知識(shí)2慣性1．定義：物體擁有保持本來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。2．性質(zhì)：慣性是全部物體都擁有的性質(zhì)，是物體的固有屬性，與物體的運(yùn)動(dòng)狀況和受力狀況沒(méi)關(guān)。3．量度：質(zhì)量是慣性大小的獨(dú)一量度，質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小。微知識(shí)3牛頓第三定律1．作使勁和反作使勁兩個(gè)物體之間的作用老是相互的，一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力，后一個(gè)物體必定同時(shí)對(duì)前一物體也施加了力。力是物體與物體間的相互作用，物體間相互作用的這一對(duì)力往常叫造作使勁和反作使勁。2．內(nèi)容兩個(gè)物體之間的作使勁和反作使勁老是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。3．意義成立了相互作用物體之間的聯(lián)系及作使勁與反作使勁的相互依靠關(guān)系。1一、思想辨析(判斷正誤，正確的畫(huà)“√”，錯(cuò)誤的畫(huà)“×”。)1．只有運(yùn)動(dòng)的物體有慣性，靜止的物體沒(méi)有慣性。(×)2．牛頓第必定律不可以用實(shí)驗(yàn)考證。(√)3．先有作使勁后有反作使勁。(×)4．人走在柔軟的土地上下陷時(shí)，人對(duì)地面的壓力大于地面對(duì)人的支持力。(×)5．牛頓第三定律中的“老是”說(shuō)明對(duì)于任何物體，在任何狀況下定律都是成立的。(√)二、對(duì)點(diǎn)微練1．(牛頓第必定律)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．物體不受外力作用時(shí)，必定處于靜止?fàn)顟B(tài)B．要物體運(yùn)動(dòng)一定有力的作用，沒(méi)有力的作用，物體將靜止C．要物體靜止一定有力的作用，沒(méi)有力的作用，物體將運(yùn)動(dòng)D．物體不受外力作用時(shí)，總保持本來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)分析力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由，而不是保持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤，物體不受外力作用時(shí)，將處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。答案D2．(慣性)對(duì)于慣性，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．磁懸浮列車能高速行駛是因?yàn)榱熊嚫∑鸷髴T性小了B．衛(wèi)星內(nèi)的儀器因?yàn)橥暾е貞T性消逝了C．鐵餅運(yùn)動(dòng)員在擲出鐵餅前迅速旋轉(zhuǎn)可增大鐵餅的慣性，使鐵餅飛得更遠(yuǎn)D．月球上物體的重力只有在地球上的1/6，可是慣性沒(méi)有變化分析慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與速度沒(méi)關(guān)，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；失重或重力加快度發(fā)生變化時(shí)，物體質(zhì)量不變，慣性不變，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。答案D3．(牛頓第三定律)(多項(xiàng)選擇)用手托著一塊磚，開(kāi)始靜止不動(dòng)，當(dāng)手忽然向上加快運(yùn)動(dòng)時(shí)，磚敵手的壓力大小說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．必定小于手對(duì)磚的支持力大小B．必定等于手對(duì)磚的支持力大小C．必定大于手對(duì)磚的支持力大小D．必定大于磚的重力大小分析磚敵手的壓力與手對(duì)磚的支持力是一對(duì)作使勁和反作使勁，其大小必定同樣，故A、C項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；當(dāng)手忽然向上加快時(shí)，磚的加快度方向向上，故有手對(duì)磚的支持力大小大于磚的重力大小，再由牛頓第三定律可得，磚敵手的壓力大小也必定大于磚的重力大小，故D項(xiàng)正確。答案BD見(jiàn)學(xué)生用書(shū)P0382微考點(diǎn)1對(duì)牛頓第必定律和慣性的理解核|心|微|講1．指出了物體的一種固有性質(zhì)牛頓第必定律揭露了物體所擁有的一個(gè)重要屬性——慣性，即物體老是保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的一種性質(zhì)。2．揭露了力的實(shí)質(zhì)牛頓第必定律明確了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由，而不是保持物體運(yùn)動(dòng)的原由，物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)保持。3．揭露了物體不受力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)牛頓第必定律描繪的不過(guò)一種理想狀態(tài)，而實(shí)質(zhì)中不受力作用的物體是不存在的，當(dāng)物體受外力但所受協(xié)力為零時(shí)，其運(yùn)動(dòng)成效跟不受外力作用時(shí)同樣，物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。典|例|微|探【例1】對(duì)于慣性，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．拋出去的標(biāo)槍靠慣性向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)B．完整失重時(shí)物體的慣性將消逝C．球由靜止開(kāi)釋后加快降落，說(shuō)明力改變了慣性D．物體沿水平面滑動(dòng)，速度越大滑行的時(shí)間越長(zhǎng)，說(shuō)明速度大慣性就大【解題導(dǎo)思】(1)物體的速度越大，其慣性越大嗎？答：不是，物體的慣性由質(zhì)量決定，與速度沒(méi)關(guān)。(2)物體遇到的外力作用能改變物體的慣性嗎？答：不可以，力能夠改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但不可以改變物體的慣性。分析質(zhì)量是慣性的獨(dú)一量度，拋出去的標(biāo)槍靠慣性向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；完整失重時(shí)物體的慣性不會(huì)消逝，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；球由靜止開(kāi)釋后加快著落，說(shuō)明力改變了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，慣性不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體沿水平面滑動(dòng)，速度越大滑行的時(shí)間越長(zhǎng)，慣性不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；綜上此題選A項(xiàng)。答案A【反省總結(jié)】1．應(yīng)用牛頓第必定律剖析實(shí)質(zhì)問(wèn)題時(shí)，要把生活感覺(jué)和理論問(wèn)題聯(lián)系進(jìn)來(lái)深刻認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，正確理解力不是保持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由。戰(zhàn)勝生活中一些錯(cuò)誤的直觀印象，成立正確的思想習(xí)慣。2．假如物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，則物體遇到的合外力必定不為零。所以，判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)能否改變，以及怎樣改變，應(yīng)剖析物體的受力狀況。題|組|微|練1．(多項(xiàng)選擇)伽利略依據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的觀點(diǎn)，進(jìn)而確立了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)。初期物理學(xué)家對(duì)于慣性有以下說(shuō)法，此中正確的選項(xiàng)是( )A．物體抵擋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性3B．沒(méi)有力的作用，物體只好處于靜止?fàn)顟B(tài)C．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性D．運(yùn)動(dòng)物體假如沒(méi)有遇到力的作用，將持續(xù)以同一速度沿同向來(lái)線運(yùn)動(dòng)分析物體保持本來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性，即物體抵擋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)，則A項(xiàng)正確；沒(méi)有力的作用，物體可能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，則項(xiàng)錯(cuò)；行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)是因?yàn)橛龅礁淖冞\(yùn)動(dòng)狀態(tài)的向心力作用，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不停變化的，則C項(xiàng)錯(cuò)；D項(xiàng)切合慣性定義，是正確的。答案AD2．(多項(xiàng)選擇)對(duì)于牛頓第必定律的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．由牛頓第必定律可知，物體在不受外力或合外力為零時(shí)一直處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B．牛頓第必定律不過(guò)反應(yīng)慣性大小的，所以也叫慣性定律C．牛頓第必定律反應(yīng)了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，所以，物體在不受力時(shí)才有慣性D．牛頓第必定律既揭露了物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由，又揭露了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因分析牛頓第必定律：物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或許勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到有外力迫使其改變這類狀態(tài)為止。所以牛頓第必定律既揭露了物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原由，又揭露了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原由。綜上選項(xiàng)A、D正確。答案AD微考點(diǎn)2對(duì)牛頓第三定律的理解核|心|微|講1．作使勁與反作使勁的“三同、三異、三沒(méi)關(guān)”2．一對(duì)均衡力與一對(duì)相互作使勁的比較4應(yīng)用牛頓第三定律時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題(1)定律中的“老是”二字說(shuō)明對(duì)于任何事物，在任何條件下牛頓第三定律都是成立的。牛頓第三定律說(shuō)了然作使勁和反作使勁中，若一個(gè)產(chǎn)生或消逝，則另一個(gè)必定同時(shí)產(chǎn)生或消逝。典|例|微|探【例2】牛頓在總結(jié)C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的研究結(jié)果后，提出了著名的牛頓第三定律，論述了作使勁和反作使勁的關(guān)系，進(jìn)而與牛頓第一和第二定律形成了完整的牛頓力學(xué)系統(tǒng)。以下對(duì)于作使勁和反作使勁的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．物體先對(duì)地面產(chǎn)生壓力，而后地面才對(duì)物體產(chǎn)生支持力B．物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力相互均衡C．人推車行進(jìn)，人對(duì)車的作使勁大于車對(duì)人的作使勁D．物體在地面上滑行，無(wú)論物體的速度多大，物體對(duì)地面的摩擦力與地面對(duì)物體的摩擦力一直大小相等【解題導(dǎo)思】作使勁與反作使勁必定是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消逝的嗎？答：是。當(dāng)物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)作使勁與反作使勁大小仍舊相等的說(shuō)法正確嗎？為何？答：對(duì)，作使勁與反作使勁大小相等永久成立。分析作使勁和反作使勁是同時(shí)產(chǎn)生的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)作使勁和反作使勁，不是一對(duì)均衡力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；人推車行進(jìn)，人對(duì)車的作用力與車對(duì)人的作使勁大小相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；物體在地面上滑行，無(wú)論物體的速度多大，物體對(duì)地面的摩擦力與地面對(duì)物體的摩擦力是一對(duì)作使勁和反作使勁，一直大小相等，且與速度大小沒(méi)關(guān)，D項(xiàng)正確。答案D題|組|微|練3．(多項(xiàng)選擇)下邊對(duì)于飛船與火箭騰飛的情況，表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )A．火箭尾部向下噴氣，噴出的氣體反過(guò)來(lái)對(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)反作使勁，進(jìn)而讓火箭獲取了向上的推力5B．火箭尾部噴出的氣體對(duì)空氣產(chǎn)生一個(gè)作使勁，空氣的反作使勁使火箭獲取飛翔的動(dòng)力C．火箭飛出大氣層后，因?yàn)闆](méi)有空氣，火箭固然向下噴氣，但也沒(méi)法獲取行進(jìn)的動(dòng)力D．飛船進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)軌道以后，與地球之間仍舊存在一對(duì)作使勁與反作使勁分析火箭升空時(shí)，其尾部向下噴氣，火箭箭體與被噴出的氣體是一對(duì)相互作用的物體，火箭向下噴氣時(shí)，噴出的氣體同時(shí)對(duì)火箭產(chǎn)生向上的反作使勁，即火箭上漲的推力，此動(dòng)力其實(shí)不是由四周的空氣對(duì)火箭的反作使勁供給的，因此與能否飛出大氣層，能否在空氣中飛翔沒(méi)關(guān)，應(yīng)選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，A項(xiàng)正確；當(dāng)飛船進(jìn)入軌道后，飛船與地球之間仍舊存在著相互吸引力，即地球吸引飛船，飛船也吸引地球，這是一對(duì)作使勁和反作使勁，應(yīng)選項(xiàng)D正確。答案AD4．物體靜止于一斜面上，如下圖，則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．物體對(duì)斜面的壓力和斜面對(duì)物體的支持力是一對(duì)均衡力B．物體對(duì)斜面的摩擦力和斜面對(duì)物體的摩擦力是一對(duì)作使勁和反作使勁C．物體所受的重力和斜面對(duì)物體的作使勁是一對(duì)作使勁和反作使勁D．物體所受的重力能夠分解為沿斜面向下的力和對(duì)斜面的壓力分析依據(jù)作使勁和反作使勁及均衡力的特色可知物體對(duì)斜面的壓力和斜面對(duì)物體的支持力及物體對(duì)斜面的摩擦力和斜面對(duì)物體的摩擦力，分別作用在斜面和物體上，所以它們是兩對(duì)作使勁和反作使勁，故A項(xiàng)錯(cuò)，B項(xiàng)對(duì)；物體的重力是地球施加的，它的反作使勁應(yīng)作用在地球上，由此可知C項(xiàng)錯(cuò)；對(duì)重力分解，其分力也是作用在物體上的，不行能分解為斜面上的壓力，D項(xiàng)錯(cuò)。答案B見(jiàn)學(xué)生用書(shū)P039變換研究對(duì)象法在受力剖析中的應(yīng)用素能培育假如不可以直接求解物體遇到的某個(gè)力時(shí)，可先求它的反作使勁，如求壓力時(shí)可先求支持力。在很多問(wèn)題中，摩擦力的求解也是這樣?？梢?jiàn)利用牛頓第三定律變換研究對(duì)象，能夠使我們對(duì)問(wèn)題的剖析思路更靈巧、更廣闊。經(jīng)典考題如下圖，兩塊小磁鐵質(zhì)量均為0.5kg，A磁鐵用輕質(zhì)彈簧吊在天花板上，B磁鐵在A6正下方的地板上，彈簧的原長(zhǎng)L0＝10cm，勁度系數(shù)k＝100N/m。當(dāng)A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝11cm。不計(jì)地磁場(chǎng)對(duì)磁鐵的作用和磁鐵與彈簧間相互作用的磁力，求B對(duì)地面的壓力大小。(g取10m/s2)分析對(duì)A受力剖析如下圖。由均衡條件得k(L－L0)－mg－F＝0，解得F＝－4N，故B對(duì)A的作使勁大小為4N，方向豎直向上。由牛頓第三定律得A對(duì)B的作使勁F′＝－F＝4N，方向豎直向下對(duì)B受力剖析如下圖，由均衡條件得N－mg－F′＝0，解得N＝9N，由牛頓第三定律得B對(duì)地面的壓力大小為9N。答案9N7對(duì)法對(duì)題1.如下圖，質(zhì)量為M＝60kg的人站在水平川面上，用定滑輪裝置將質(zhì)量為m＝40kg的重物送入井中。當(dāng)重物以2m/s2的加快度加快著落時(shí)，忽視繩索和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則人對(duì)地面的壓力大小為(g取10m/s2)( )A．200NB．280NC．320ND．920N分析設(shè)人對(duì)繩的拉力大小為F，對(duì)重物m應(yīng)用牛頓第二定律得mg－F＝ma；由牛頓第三定律可知，繩對(duì)人向上的拉力F′與人對(duì)繩的拉力F等大反向，設(shè)地面對(duì)人的支持力為N，對(duì)人應(yīng)用均衡條件可得F′＋N＝Mg，解得N＝Mg－mg＋ma＝280N，由牛頓第三定律可知，人對(duì)地面的壓力與地面對(duì)人的支持力大小相等，故人對(duì)地面的壓力大小為280N，B項(xiàng)正確。答案B2.(多項(xiàng)選擇)木箱重G1，人重G2，人站在木箱里使勁F向上推木箱，如下圖，則有( )A．人對(duì)木箱底的壓力大小為G2＋FB．人對(duì)木箱底的壓力大小為G2C．木箱對(duì)地面的壓力大小為G2＋G1－FD．木箱對(duì)地面的壓力大小為G1＋G2分析對(duì)人隔絕受力剖析有：豎直向下的重力G2、向下的作使勁F、向上的支持力N，可得N＝G2＋F，依據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)木箱底的壓力大小為G2＋F，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；將人與木箱當(dāng)作一個(gè)整體，可得木箱對(duì)地面的壓力大小為G1＋G2，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。答案AD見(jiàn)學(xué)生用書(shū)P0391．牛頓的三大運(yùn)動(dòng)定律組成了物理學(xué)和工程學(xué)的基礎(chǔ)，它的推出、地球引力的發(fā)現(xiàn)和8微積分的創(chuàng)辦使得牛頓成為過(guò)去一千多年中最優(yōu)秀的科學(xué)巨人之一。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．牛頓第必定律是牛頓第二定律的一種特例B．牛頓第必定律能夠用實(shí)驗(yàn)考證C．牛頓第二定律在非慣性系中不行立D．為紀(jì)念牛頓，人們把“力”定為基本物理量，其基本單位為“牛頓”分析牛頓第必定律是實(shí)驗(yàn)定律，揭露的是物體在不受外力或協(xié)力為零狀況下物體所處的狀態(tài)，不是牛頓第二定律的特例，牛頓第必定律是理想實(shí)驗(yàn)加邏輯推導(dǎo)出來(lái)的，不可以經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)考證，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；牛頓第二定律合用范圍是在慣性系中，C項(xiàng)正確；力不是基本物理量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C2．(多項(xiàng)選擇)用計(jì)算機(jī)協(xié)助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做考證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)菜單中“力的相互作用”。把兩個(gè)力探頭的掛鉤鉤在一同，向相反方向拉動(dòng)，察看顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果如下圖。察看剖析兩個(gè)力傳感器的相互作使勁隨時(shí)間變化的曲線，能夠獲取的實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的選項(xiàng)是( )A．作使勁與反作使勁同時(shí)存在B．作使勁與反作使勁作用在同一物體上C．作使勁與反作使勁大小相等D．作使勁與反作使勁方向相反分析由題圖可知：兩個(gè)力傳感器的相互作使勁屬于作使勁和反作使勁，它們同時(shí)