最新物理高三一轮复习系列《一轮复习讲义》14第3章 第1讲牛顿三定律的理解5.pptx

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1、第三章牛顿运动定律第1讲牛顿三定律的理解NEIRONGSUOYIN内容索引过好双基关研透命题点课时作业回扣基础知识 训练基础题目细研考纲和真题 分析突破命题点限时训练 练规范 练速度过好双基关一、牛顿第一定律惯性1.牛顿第一定律(1)内容：一切物体总保持 状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.(2)意义：揭示了物体的固有属性：一切物体都有 ，因此牛顿第一定律又叫 定律；揭示了力与运动的关系：力不是 物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生 的原因.匀速直线运动惯性加速度维持惯性2.惯性(1)定义：物体具有保持原来 状态或静止状态的性质.(2)量度：质量是惯性大小

2、的唯一量度，质量大的物体惯性 ，质量小的物体惯性 .(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况 .匀速直线运动大无关小自测1(2018山东省济南一中阶段检测)下列说法中正确的是A.物体只有在不受外力作用时，才会有保持原有运动状态不变的性质，这个性 质叫惯性，故牛顿第一定律又叫惯性定律B.牛顿第一定律不仅适用于宏观低速物体，也可用于解决微观物体的高速运动 问题C.牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a0条件下的特例D.伽利略根据理想实验推出，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1.牛顿第二定律(1)内容：物体

3、加速度的大小跟它受到的作用力成 ，跟它的质量成 ，加速度的方向跟作用力的方向 .(2)表达式：F .(3)适用范围牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面 或 的参考系.牛顿第二定律只适用于 物体(相对于分子、原子等)、运动(远小于光速)的情况.二、牛顿第二定律力学单位制ma正比静止低速反比相同匀速直线运动宏观2.力学单位制(1)单位制：由 单位和 单位一起组成了单位制.(2)基本单位：基本物理量的单位.国际单位制中基本物理量共七个，其中力学有三个，是 、，单位分别是 、.(3)导出单位：由基本物理量根据 推导出来的其他物理量的单位.基本导出长度质量时间米千克秒物理关系自测2(多选)关于运

4、动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是A.物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B.物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C.物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D.物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同自测3(2018山东省临沂市上学期期中)下列各物理量中，其国际单位属于基本单位，同时也属于矢量的是A.时间 B.位移C.质量 D.力解析时间、质量的单位属于国际单位制中的基本单位，但都不属于矢量，力是矢量，但力的单位是导出单位，位移是矢量，且它的国际单位m属于基本单位，B正确.三、牛顿第三定律1.作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是 的，一个物体对另一个物体

5、施加了力，后一个物体同时对前一个物体也施加力.2.内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向 、作用在 .3.表达式：FF.相互相反同一条直线上自测4(2018河北省定州中学承智班月考)某物体静止在水平桌面上，下列对它的描述正确的是A.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力大小，这两个力是一对平衡力B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力C.物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力研透命题点1.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惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静

6、止状态的性质.2.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.3.理想化状态牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态，而物体不受外力的情形是不存在的.如果物体所受的合外力等于零，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体保持静止状态或匀速直线运动状态.命题点一牛顿第一定律的理解4.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.牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律.例1(2018福建省三明一中模拟)科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问题的过程中，不

7、仅需要相应的知识，还需要运用科学的方法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想了一个理想实验，如图1所示.以下为他的设想步骤：两个对接的斜面，静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然会达到原来的高度；继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球会沿水平面做持续的匀速运动.通过对这个实验的分析，我们可以得到的最直接的结论是图1A.自然界的一切物体都具有惯性B.光滑水平面上运动的小球，运动状态的维持并不需要外力C.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

8、的加速度越小变式1伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法.图2(a)、(b)分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是A.图(a)通过对自由落体运动的研究，合理外 推得出小球在斜面上做匀变速运动B.图(a)中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易C.图(b)中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D.图(b)的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持图2变式2某同学为了取出如图3所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿着球筒的中部，另一只手用力击打羽毛球筒的上端，则

9、A.此同学无法取出羽毛球B.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D.该同学是在利用羽毛球的惯性图3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，D正确.命题点二牛顿第二定律的理解例2(多选)(2016全国卷18)一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D.质点单位时间内速率的变化量总是不变变式3关于速度、加速度和合外力之间的关系，下

10、述说法正确的是A.做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的B.做匀变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C.物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快D.物体所受合外力为零时，一定处于静止状态例3(2018全国卷15)如图4，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态.现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动.用x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是图4变式4(2018安徽省江南十校冲刺联考)一个质量m2 kg的物体放置在光滑水平桌面上，受到三个沿水平方向共点力F1、F2、

11、F3的作用，且这三个力的大小和方向构成如图5所示的三角形，已知F20.5 N，则下列说法正确的是A.这个物体共受到四个力的作用B.这个物体的合力大小为0C.这个物体的加速度大小为1 m/s2D.这个物体的加速度与F2方向相同图51.相互作用力的特点命题点三牛顿第三定律的理解与应用2.一对平衡力与作用力、反作用力的比较 名称项目一对平衡力作用力与反作用力作用对象同一个物体两个相互作用的不同物体作用时间不一定同时产生、同时消失一定同时产生、同时消失力的性质不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消例4(2018广东省深圳市上学期模拟)如图6所示，手推车的篮子里装有一篮球，女孩把手推车沿斜面向上匀

12、速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的一侧面垂直于底面，下列说法正确的有A.篮子底面受到的压力大于篮球的重力B.篮子对篮球的作用力小于篮球的重力C.人对篮球的作用力等于篮球的重力D.篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力图6变式5(多选)(2018天津市南开中学月考)跳高运动员蹬地后上跳，在起跳过程中A.运动员蹬地的作用力大小大于地面对他的支持力大小B.运动员蹬地的作用力大小等于地面对他的支持力大小C.运动员所受的支持力和重力相平衡D.运动员所受的合力一定向上解析人在地面上跳起，是因为人受到的支持力大于人的重力，人受到的合力向上；但人蹬地的作用力与地面对人的支持力为作用力与反作用力，二者大小相等

13、，故A、C错误，B、D正确.变式6(多选)如图7所示，用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止，下列说法中正确的是A.水平力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力B.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力C.水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力图7由于作用力与反作用力的关系，当待求的某个力不容易求时，可先求它的反作用力，再反过来求待求力.如求压力时，可先求支持力.牛顿第三定律在受力分析中的应用拓展点拓展点例5(2019河北省邢台市质检)一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为

14、M，环的质量为m，如图8所示.已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为Ff，则此时箱子对地面的压力大小为A.MgFf B.MgFfC.Mgmg D.Mgmg图8变式7如图9所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为1，木块与长木板间的动摩擦因数为2，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面摩擦力的大小和方向一定为A.1(mM)g，向左 B.2mg，向右C.2mgma，向右 D.1mg2Mg，向左图9变式8(2019辽宁省沈阳市模拟)如图10所示，质量为m的物体放在质量为M、倾角为的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F

15、拉物体使其沿斜面向下匀速运动，斜面体始终静止，则下列说法正确的是A.斜面体对地面的摩擦力大小为Fcos B.斜面体对地面的支持力为(Mm)gC.物体对斜面体的摩擦力的大小为FD.斜面体对物体的作用力竖直向上图10课时作业1.(2018四川省德阳市高考物理一诊)下列说法正确的是A.力是维持物体运动的原因B.物体的速度方向改变，则加速度方向一定改变C.物体运动状态的改变是指其加速度在变化D.物体运动状态的改变是指其速度在变化双基巩固练12345678910111213142.(多选)(2019甘肃省天水市质检)我国道路交通安全法中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，下列说法正

16、确的是A.系好安全带可以减小惯性B.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C.系好安全带可以减小因车的惯性而造成的伤害D.系好安全带可以减小因人的惯性而造成的伤害12345678910111213143.(2018安徽省巢湖市模拟)在某次交通事故中一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室.关于这起事故原因的物理分析正确的是A.由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，继续向前运动，压扁驾驶室B.由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动C.由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动D.由

17、于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动12345678910111213144.“严禁超载，严禁超速，严禁疲劳驾驶”是预防车祸的有效办法.下列说法正确的是A.汽车超速会增大汽车的惯性B.汽车超载会减小汽车的刹车距离C.疲劳驾驶会缩短司机的反应时间D.汽车超载会增大汽车的惯性12345678910111213145.(2018河南省洛阳市上学期期中)夸克(quark)是一种基本粒子，也是构成物质的基本单元.其中正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为Epk ，式中r是正、反顶夸克之间的距离，s是无单位的常量，k是与单位制有关的常数，则在国际单位制中常数k的

18、单位是A.Nm B.NC.J/m D.Jm解析由题意有k ，s是无单位的常量，Ep的国际单位是J，r的国际单位是m，在国际单位制中常数k的单位是Jm，D正确，A、B、C错误.12345678910111213146.(2018陕西省榆林市第三次模拟)如图1所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点，然后随跳板反弹，则A.运动员与跳板接触的全过程中只有超重状态B.运动员把跳板压到最低点时，他所受外力的合力为零C.运动员能跳得高的原因从受力角度来看，是因为跳板 对他的作用力远大于他的重力D.运动员能跳得高的原因从受力角

19、度来看，是因为跳板对他的作用力远大于他 对跳板的作用力图112345678910111213147.(2019陕西省黄陵中学模拟)我国首台新型墙壁清洁机器人“蜘蛛侠”是由青岛大学学生自主研制开发的，“蜘蛛侠”利用8只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上，通过“爪子”交替伸缩，就能在墙壁或玻璃上自由移动.如图2所示，假设“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀加速“爬行”到右上方B点，在这一过程中，关于“蜘蛛侠”在竖直面内的受力分析正确的是图2解析根据牛顿第二定律可知，在竖直平面内蜘蛛侠所受合力方向应该是从A点指向B点，故C正确，A、B、D错误.12345678910111213148.(2018福建

20、省永安一中、德化一中、漳平一中联考)如图3所示，运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速运动，设球拍和球的质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦及空气阻力不计，则A.运动员的加速度大小为gsin B.运动员对球拍的作用力为C.运动员对球拍的作用力为D.若运动员的加速度大于gsin，则球一定沿球拍向上运动图312345678910111213149.(多选)某物体在光滑的水平面上受到两个恒定的水平共点力的作用，以10 m/s2的加速度做匀加速直线运动，其中F1与加速度的方向的夹角为37，某时刻撤去F1，此后该物体A.加速度可能为5 m/s2B.速度的变化率

21、可能为6 m/s2C.1 秒内速度变化大小可能为20 m/sD.加速度大小一定不为10 m/s2综合提升练123456789101112131410.(多选)(2018山东省青岛市调研)木箱重G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如图4所示，则有A.人对木箱底的压力大小为G2FB.人对木箱底的压力大小为G2C.木箱对地面的压力大小为G2G1FD.木箱对地面的压力大小为G1G2图4123456789101112131411.(2018广东省深圳市三校模拟)如图5是汽车运送圆柱形工件的示意图.图中P、Q、N是固定在车体上的压力传感器，假设圆柱形工件表面光滑，汽车静止不动时Q传感器示数为零，

22、P、N传感器示数不为零.当汽车向左匀加速启动过程中，P传感器示数为零，而Q、N传感器示数不为零.已知sin 150.26，cos 150.97，tan 150.27，g10 m/s2.则汽车向左匀加速启动的加速度可能为A.3 m/s2 B.2.5 m/s2C.2 m/s2 D.1.5 m/s2图5123456789101112131412.皮划艇选手与艇的总质量为100 kg，皮划艇冲刺时的加速度可达10 m/s2，求此时桨对水的推力是多大？(设水的阻力可忽略)解析以皮划艇和选手整体为研究对象，设水对桨的推力为F，由牛顿第二定律有Fma10010 N103 N，由牛顿第三定律知，桨对水的推力与

23、F等大反向，所以桨对水的推力大小为103 N.答案103 N123456789101112131413.如图6所示为杂技“顶竿”表演，一个站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑，求竿对“底人”的压力大小.(重力加速度为g，空气阻力不计)图6解析对竿上的人由牛顿第二定律得：mgFfma由牛顿第三定律得人对竿的摩擦力大小等于竿对人的摩擦力Ff的大小对竿由平衡条件得：MgFfFN解得：FN(Mm)gma.由牛顿第三定律得竿对“底人”的压力FNFN(Mm)gma.答案(Mm)gma123456789101112131414.如图7所示，倾角为的斜面体放在水平地面上，质量为m的光滑小球放在墙与斜面体之间处于平衡状态，求小球对斜面体的压力大小和地面对斜面体的摩擦力大小.(重力加速度为g)图71234567891011121314本课结束