牛顿第一定律第三定律资料.pptx

会计学1牛顿第一定律第三定律资料牛顿第一定律第三定律资料知识梳理知识梳理知识点一、牛顿第三定律知识点一、牛顿第三定律1.作用力和反作用力作用力和反作用力两两个个物物体体之之间间的的作作用用总总是是_的的。一一个个物物体体对对另另一一个个物物体体施施加加了了力力，另另一一个个物物体体一一定定同同时时对对这这一一个个物物体体也也施施加加了了力力。物物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。2.牛顿第三定律牛顿第三定律(1)内内容容：两两个个物物体体之之间间的的作作用用力力和和反反作作用用力力总总是是大大小小_，方向，方向_，作用在同一条直线上。，作用在同一条直线上。(2)表达式：表达式：FF相互相互相等相等相反相反第1页/共27页知识点二、牛顿第一定律知识点二、牛顿第一定律1.内容内容一一切切物物体体总总保保持持_状状态态或或_状状态态，直直到到有有外外力迫使它力迫使它_这种状态为止。这种状态为止。2.意义意义(1)指指出出力力不不是是_物物体体运运动动的的原原因因，而而是是_物物体体运运动动状状态的原因，即力是产生态的原因，即力是产生_的原因。的原因。(2)指指出出了了一一切切物物体体都都有有_，因因此此牛牛顿顿第第一一定定律律又又称称_。3.惯性惯性(1)定义：物体保持原来的定义：物体保持原来的_状态或状态或_状态的性质。状态的性质。(2)量量度度：_是是物物体体惯惯性性大大小小的的唯唯一一量量度度，_大大的的物物体体惯惯性大，性大，_小的物体惯性小。小的物体惯性小。(3)普普遍遍性性：惯惯性性是是物物体体的的_属属性性，一一切切物物体体都都有有惯惯性性。与与物体的运动情况和受力情况无关。物体的运动情况和受力情况无关。匀速直线运动匀速直线运动静止静止改变改变维持维持改变改变加速度加速度惯性惯性惯性定律惯性定律匀速直线运动匀速直线运动静止静止质量质量质量质量质量质量固有固有第2页/共27页思考思考(1)自行车比赛中，高速行进的自行车受到障碍物阻碍，人会向哪倒地？这是什么原因造成的？自行车比赛中，高速行进的自行车受到障碍物阻碍，人会向哪倒地？这是什么原因造成的？(2)刚用湿拖把拖过的地面较滑，行人不小心滑倒刚用湿拖把拖过的地面较滑，行人不小心滑倒 ，试用惯性知识解释这一现象发生的原因。，试用惯性知识解释这一现象发生的原因。第3页/共27页诊断自测诊断自测 1.如图如图1所示，放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力所示，放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力F的作用而处于静止状态，下列说法中正确的是的作用而处于静止状态，下列说法中正确的是()图图1A.物体对水平面的压力和物体受到的重力是一对平衡力物体对水平面的压力和物体受到的重力是一对平衡力B.拉力拉力F和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体受到四对平衡力的作用物体受到四对平衡力的作用D.物体受到的合外力为零物体受到的合外力为零第4页/共27页2.如图如图2所示，大人很轻松地就能将小孩拉过来，如果用两个力传感器与计算机相连，就很容易地显示两个拉力随时间变化的图象。由图象可以得出的正确结论是所示，大人很轻松地就能将小孩拉过来，如果用两个力传感器与计算机相连，就很容易地显示两个拉力随时间变化的图象。由图象可以得出的正确结论是()图图2A.作用力与反作用力的大小总是相等作用力与反作用力的大小总是相等B.作用力与反作用力的大小不相等作用力与反作用力的大小不相等C.作用力与反作用力的作用时间不相等作用力与反作用力的作用时间不相等D.作用力与反作用力的方向相同作用力与反作用力的方向相同第5页/共27页3.(2016广东龙川一中测试广东龙川一中测试)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3所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的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。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是()图图3第6页/共27页A.如果斜面光滑，小球将上升到与如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置点等高的位置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，它的加速度越小小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小答案答案A第7页/共27页4.(多选多选)关于牛顿第一定律的说法正确的是关于牛顿第一定律的说法正确的是()A.牛顿第一定律不能在实验室中用实验验证牛顿第一定律不能在实验室中用实验验证B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C.惯性定律与惯性的实质是相同的惯性定律与惯性的实质是相同的D.物体的运动不需要力来维持物体的运动不需要力来维持解析解析牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受力的情况下所遵循的规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，所以牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受力的情况下所遵循的规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，所以A正确；惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，惯性定律正确；惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，惯性定律(即牛顿第一定律即牛顿第一定律)则是反映物体在一定条件下的运动规律，故则是反映物体在一定条件下的运动规律，故C错误；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态则必须有力的作用，所以错误；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态则必须有力的作用，所以B、D正确。正确。答案答案ABD第8页/共27页5.物体物体A的质量为的质量为10 kg，物体，物体B的质量为的质量为20 kg，A、B分别以分别以20 m/s和和10 m/s的速度运动，则下列说法中正确的是的速度运动，则下列说法中正确的是()A.A的惯性比的惯性比B大大 B.B的惯性比的惯性比A大大C.A和和B的惯性一样大的惯性一样大 D.不能确定不能确定解析解析质量是物体量是物体惯性大小的唯一量度，性大小的唯一量度，质量越大，量越大，惯性越大，性越大，惯性大小与速度大小无关，故性大小与速度大小无关，故B的的惯性比性比A大，大，选项B正确，正确，A、C、D错误。答案答案B第9页/共27页考点一对牛顿第一定律及惯性的理解考点一对牛顿第一定律及惯性的理解1.明确了惯性的概念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，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。2.揭示了力的本质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状态的原因。力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。3.理想化状态理想化状态牛顿第一定律描述的是物体不受外力的状态，而物体不受外力的情形是不存在的。在实际情况中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力的表现是相同的。牛顿第一定律描述的是物体不受外力的状态，而物体不受外力的情形是不存在的。在实际情况中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力的表现是相同的。4.与牛顿第二定律的关系与牛顿第二定律的关系牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的。力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答。牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的。力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答。第10页/共27页【例例1】下列关于惯性的说法中正确的是下列关于惯性的说法中正确的是()A.速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以速度大的物体惯性大速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以速度大的物体惯性大B.同一个物体在光滑水平面上时的惯性小，在粗糙水平面上时的惯性大同一个物体在光滑水平面上时的惯性小，在粗糙水平面上时的惯性大C.乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小D.在在“嫦娥二号嫦娥二号”卫星中的物体不存在惯性卫星中的物体不存在惯性解析解析决定物体惯性大小的因素是质量，因此决定物体惯性大小的因素是质量，因此A、B的说法错误；乒乓球的质量较小，可以快速抽杀，即运动状态容易改变，亦即乒乓球惯性小，的说法错误；乒乓球的质量较小，可以快速抽杀，即运动状态容易改变，亦即乒乓球惯性小，C正确；在正确；在“嫦娥二号嫦娥二号”卫星中的物体尽管处于失重状态，但其质量不变，因此仍然具有惯性，卫星中的物体尽管处于失重状态，但其质量不变，因此仍然具有惯性，D错误。错误。答案答案C第11页/共27页规律总结规律总结1.惯性的两种表现形式惯性的两种表现形式(1)物体的惯性总是以保持物体的惯性总是以保持“原状原状”或反抗或反抗“改变改变”两种形式表现出来。两种形式表现出来。(2)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(静止或匀速直线运动静止或匀速直线运动)。2.牛顿第一定律的应用技巧牛顿第一定律的应用技巧如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。第12页/共27页【变式训练】【变式训练】1.对惯性的理解对惯性的理解(2015广东广州执信中学期末广东广州执信中学期末)某同学为了取出如图某同学为了取出如图4所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则()图图4第13页/共27页A.此同学无法取出羽毛球此同学无法取出羽毛球B.羽毛球会从筒的下端出来羽毛球会从筒的下端出来C.羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来D.该同学是在利用羽毛球的惯性该同学是在利用羽毛球的惯性解析解析羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球具有惯性要保持原来的静止状态，所以会从筒的上端出来，羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球具有惯性要保持原来的静止状态，所以会从筒的上端出来，D正确。正确。答案答案D第14页/共27页2.对牛顿第一定律及惯性的理解对牛顿第一定律及惯性的理解下列说法正确的是下列说法正确的是()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的惯性逐渐变为零在粗糙水平面上滚动的小球最后会停下来是因为小球的惯性逐渐变为零D.物体的速度逐渐增大同时加速度逐渐减小是有可能的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解析惯性是物体的固有属性，质量是其唯一量度，惯性是物体的固有属性，质量是其唯一量度，A、C错误；牛顿第一定律是牛顿在伽利略实验的基础上，加上理想化的推理得出的规律，错误；牛顿第一定律是牛顿在伽利略实验的基础上，加上理想化的推理得出的规律，B错误；物体可以做加速度减小的加速运动，错误；物体可以做加速度减小的加速运动，D正确。正确。答案答案D第15页/共27页考点二牛顿第三定律的理解与应用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关系作用力与反作用力的关系三同三同大小相同；大小相同；性质相同；性质相同；变化情况相同变化情况相同三异三异方向不同；方向不同；受力物体不同；受力物体不同；产生效果不同产生效果不同三无三无关关与物体种类无关；与物体种类无关；与物体运动状态无关；与物体运动状态无关；与物体与物体是否和其他物体存在相互作用无关是否和其他物体存在相互作用无关第16页/共27页2.一对相互作用力与平衡力的比较一对相互作用力与平衡力的比较比较比较作用力和反作用力作用力和反作用力一对平衡力一对平衡力不同不同点点受力受力物体物体作用在两个相互作作用在两个相互作用的物体上用的物体上作用在同一物体上作用在同一物体上依赖依赖关系关系一定同时产生，同一定同时产生，同时消失时消失不一定同时产生、同时消不一定同时产生、同时消失失叠加叠加性性两力作用效果不可两力作用效果不可抵消，不可叠加，抵消，不可叠加，不可求合力不可求合力两力作用效果可相互抵消，两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力可叠加，可求合力，合力为零为零力的力的性质性质一定是同性质的力一定是同性质的力性质不一定相同性质不一定相同相同相同点点大小、大小、方向方向大小相等、方向相反、作用在同一条直线上大小相等、方向相反、作用在同一条直线上第17页/共27页【例例2】(多选多选)如图如图5所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在“押加押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是()图图5A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜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，甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小第18页/共27页特别提醒特别提醒应用牛顿第三定律应注意的三个问题应用牛顿第三定律应注意的三个问题(1)定律中的定律中的“总是总是”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。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。(2)作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果(运动效果或形变效果运动效果或形变效果)往往不同。往往不同。(3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体。作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体。第19页/共27页【变式训练变式训练】3.作用力和反作用力与平衡力的区别作用力和反作用力与平衡力的区别一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力忽略绳子的重力和空气阻力)，以下说法正确的是，以下说法正确的是()A.当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B.无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小C.无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小D.若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小第20页/共27页解析解析绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物匀速、加速还是减速，大小都是相等的，绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物匀速、加速还是减速，大小都是相等的，A错误错误B正确；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力正确；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力(与绳子的重力无关与绳子的重力无关)，货物加速上升，绳子对货物的拉力大于货物的重力，货物减速上升，绳子对货物的拉力小于货物的重力，货物加速上升，绳子对货物的拉力大于货物的重力，货物减速上升，绳子对货物的拉力小于货物的重力，C、D错误。错误。答案答案B第21页/共27页1.一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。对这一现象，下列说法正确的是一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。对这一现象，下列说法正确的是()A.榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂B.榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂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.因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小第22页/共27页2.(多选多选)如图如图6所示，在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上，且小球相对桌面静止。关于小球与列车的运动，下列说法正确的是所示，在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上，且小球相对桌面静止。关于小球与列车的运动，下列说法正确的是()图图6A.若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进B.若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进C.磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动D.磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动第23页/共27页3.下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A.牛顿第一定律是通过理想实验方法得出的，可用实验给以验证牛顿第一定律是通过理想实验方法得出的，可用实验给以验证B.物体运动状态发生变化，则物体一定受到力的作用物体运动状态发生变化，则物体一定受到力的作用C.惯性是一种力，惯性定律与惯性的实质是相同的惯性是一种力，惯性定律与惯性的实质是相同的D.物体的运动不需要力来维持，但物体的运动速度、质量决定着惯性的大小物体的运动不需要力来维持，但物体的运动速度、质量决定着惯性的大小解析解析牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受外力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受外力的物体是不存在的，故牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受外力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受外力的物体是不存在的，故A错误；惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，不是力，惯性定律错误；惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，不是力，惯性定律(即牛顿第一定律即牛顿第一定律)反映物体在一定条件下的运动规律，反映物体在一定条件下的运动规律，C错误；由牛顿第一定律可知，力是改变物体运动状态的原因，故错误；由牛顿第一定律可知，力是改变物体运动状态的原因，故B正确；虽然物体的运动不需要力来维持，但质量是惯性大小的唯一量度，与运动速度无关，正确；虽然物体的运动不需要力来维持，但质量是惯性大小的唯一量度，与运动速度无关，D错误。错误。B第24页/共27页4.如图如图7所示，质量相等的甲、乙两人所用绳子相同，甲拉住绳子悬在空中处于静止状态，乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了。则所示，质量相等的甲、乙两人所用绳子相同，甲拉住绳子悬在空中处于静止状态，乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了。则()图图7A.绳子对甲的拉力小于甲的重力绳子对甲的拉力小于甲的重力B.绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力C.乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定小于乙的重力乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定小于乙的重力D.乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定大于乙的重力乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定大于乙的重力第25页/共27页小结巧记小结巧记3个概念个概念作用力、反作用力、惯性作用力、反作用力、惯性2个定律个定律牛顿第三定律、牛顿第一定律牛顿第三定律、牛顿第一定律4位物理学家位物理学家亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿1个区别个区别一对平衡力与一对作用力和反作用力的区别一对平衡力与一对作用力和反作用力的区别第26页/共27页