高三物理一轮复习教学案 第三章 牛顿运动定律 【考纲】 主题 内 容 要求 Ⅱ Ⅰ 说明 牛顿运动定律、牛顿定律的应用 相互作用与牛超重和失重 顿运动定律 对应名称 作用力和反作用力 比较内容 不 受力物体 作用在两个相互作用的物体上 同 相互依存,不可单独存在,且同时产生,点 依赖关系 同时变化,同时消失 叠加性 两力作用效果不可叠加,不可求合力 一对平衡力 作用在同一物体上 无依赖关系,撤除一个,另一个可依然存在 两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力且合力为零 3.1 牛顿第一定律 牛顿第三定律 【自主学习】从今天起,做一个扎实的人 一、牛顿第一定律 可以是同性质的力,也可以不力的性质 一定是同性质的力 1.牛顿第一定律的内容:一切物体总保持 匀速直线运动 状态或 静止 状态,直到有 外力 是同性质的力 迫使它改变这种状态为止。 相2.牛顿第一定律的理解: 同大小方向 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 点 (1)牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的规律,它是牛顿以 伽利略 的理想实验为基础,在总 结前人的研究成果、加之丰富的想象而推理得出的一条理想条件下的规律。
【典型例题】从今天起,做一个勇于探索的人 (2)牛顿第一定律的意义在于
【例1】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,其中有一个是经验事实,①它揭示了一切物体都具有的一种基本属性 惯性 。
其余是推论。 ②它揭示了运动和力的关系:力是 改变物体运动状态 的原因,而不是产生运动的原因,也不是维
①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面 持物体运动的原因,即力是产生 加速度 的原因。
上仍然要达到原来的高度 (3)牛顿第一定律和牛顿第二定律的关系
②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个 ①牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,牛顿第一定律指出了力与运动的关系,从而完善了力的内涵,
斜面滚下,小球将滚上另一个斜面 而牛顿第二定律则进一步定量地给出了决定物体加速度的因素:在相同的外力作用下,质量越大的物体
加速度越 小 ,说明物体的质量越大,运动状态越 难 以改变, 质量 是惯性大小的量度。 ③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面作持续的匀速运动 ②牛顿第一定律不是在牛顿第二定律中当合外力为零的特定条件下的一特殊情形,牛顿第一定律所描述
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列 (只要写序号即可)在上述的设的是物体不受力的运动状态,故牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例。
想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是:3.惯性
( ) (1)定义:物体 保持原有状态的 的性质。
A.①是事实,②③④是推论 B.②是事实,①③④是推论 (2)对惯性的理解:
C.③是事实,①②④是推论 D.④是事实,①②③是推论 ①惯性是物体的 固有属性 ,即一切物体都有惯性,与物体的受力情况及运动状态 无关
【变式1】(2011·九江高三联考)关于牛顿第一定律的说法中,正确的是( ). ② 质量 是物体惯性大小的量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。
A.由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静止状态和匀速直线运动状态 ③惯性不是力,惯性是物体具有的保持 原有 状态的性质,力是物体对物体的作用,惯性和力是
B.牛顿第一定律只是反映惯性大小的,因此也叫惯性定律
两个不同的概念。
C.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此,物体在不受力时才有惯性
D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因
二、牛顿第三定律 【例2】下面关于惯性的说法中,正确的是( ).
1.内容: 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上. A.运动速度大的物体比运动速度小的物体难以停下来,所以运动速度大的物体具有较大的惯性
B.物体受的推力越大,要它停下来就越困难,所以物体受的推力越大,则惯性越大 2.理解
C.物体的体积越大,惯性越大 (1)物体各种形式的作用都是相互的,作用力与反作用力总是同时 产生 、同时 变化 、
D.物体的质量越大,惯性越大 同时 消失 、无先后之分。
【变式2】一辆空车和一辆满载货物的同型号汽车,在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶.两辆
(2)作用力与反作用力总是大小 相等 、方向 相反 、作用在同一条直线上。
汽车同时紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动),以下说法正确的是( )
(3)作用力与反作用力是 大小相等 的力。
A.满载货物的汽车由于惯性大,滑行距离较大
(4)作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的,既不能 平衡 ,也不能 抵消 ,分B.满载货物的汽车由于受到的摩擦力较大,滑行距离较小 别作用在 各自 的物体上产生各自的 效果 。 C.两辆汽车滑行的距离相同
D.满载货物的汽车比空车先停下来 3.作用力与反作用力和二力平衡的区别
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高三物理一轮复习教学案 第三章 牛顿运动定律
【例3】(2010·广东省学业水平测试)如图所示,人站立在体重计上,下列说法正确C.加速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力 的是( ). D.拖车加速前进时,是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力;汽车加速是因为地面对A.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力 汽车向前的作用力(牵引力)大于拖车对它的拉力 B.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力 6. 用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验,点击实验菜单中“力的相互作用”.如图7(a)C.人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力 所示,把两个力探头的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,观察显示器屏幕上出现的结果如图(b)所示.观D.人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力 察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线,可以得到以下实验结论 【变式3】跳高运动员从地面上跳起,关于各力大小的说法中正确的是( ).
A.作用力与反作用力同时存在
A.地面对运动员的支持力大于他对地面的压力
B.作用力与反作用力作用在同一物体上 B.运动员对地面的压力等于地面对他的支持力
C.作用力与反作用力大小相等 C.地面对运动员的支持力大于他所受的重力
D.作用力与反作用力方向相反 D.地面对运动员的支持力等于他所受的重力
7. 下列说法中正确的是( ) 【例4】如图所示,一个劈形物体,各面均光滑,放在固定斜面上,上面m A.物体不受外力作用时,保持原有运动状态不变的性质叫惯性,故牛顿运动定律又叫惯性定律 成水平,水平面上放一光滑小球m,劈形物体从静止开始释放,则小球碰
B.牛顿第一定律仅适用于宏观物体,只可用于解决物体的低速运动问题 到斜面前的运动轨迹是( )
C.牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a=0条件下的特例
A.沿斜面向下的直线 B.竖直向下的直线
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
C.无规则的曲线 D.抛物线 度继续运动下去 【变式4】如图所示,以速度v匀速行驶的列车车厢内有一水平桌面,桌8. (2011·绍兴模拟)下列关于力和运动关系的说法中正确的是( ). 面上的A处有一小球.若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线由A向BA.没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现 运动.由此可判断列车( ) B.物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的 A.减速行驶,向南转弯 B.减速行驶,向北转弯 C.物体所受合外力为零,则速度一定为零;物体所受合外力不为零,则其速度也一定不为零 C.加速行驶,向南转弯 D.加速行驶,向北转弯 D.物体所受的合外力最大时,速度却可以为零;物体所受的合外力最小时,速度却可以最大 9. 一向右运动的车厢顶上悬挂两个单摆M和N,它们只能在图示平面内摆动,某一瞬时出现如图所示情
况,由此可知,车厢的运动及两个单摆相对车厢的运动的可能情况是
【同步训练】从今天起,做一个持之以恒的人
A.车厢做匀速直线运动,M在摆动,N静止
1. 下列关于惯性的各种说法中,你认为正确的是 ( )
B.车厢做匀速直线运动,M在摆动,N也在摆动 A.材料不同的两个物体放在地面上,用相同的水平力分别推它们,则难以推动的物体惯性大
C.车厢做匀速直线运动,M静止,N在摆动 B.在完全失重的情况下,物体的惯性将消失
D.车厢做匀速直线运动,M静止,N也静止 C.把手中的球由静止释放后,球能竖直加速下落,说明力是改变物体惯性的原因
D.抛出去的标枪、手榴弹等是因为惯性向远处运动的 2. “物体运动状态发生改变”必定是 【体验高考】从今天起,离高考越来越近了 A.物体速度大小改变 B.物体速度方向改变 1. (2012全国新课标)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而C.物体速度改变 D.物体的速度大小和方向都改变
奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是
3. 如图所示,将两弹簧测力计a、b连结在一起,当用力缓慢拉a弹簧测力时,发现不管拉力F多大,
A物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 a、b两弹簧测力计的示数总是相等,这个实验说明 ( )
B没有力的作用,物体只能处于静止状态 A.这是两只完全相同的弹簧测力计
C行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 B.弹力的大小与弹簧的形变量成正比
C.作用力与反作用力大小相等、方向相反 D运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动 D.力是改变物体运动状态的原因 4. 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,这是因
【反思总结】从今天起,做一个善于思考、总结的人
为( ).
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.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
5. 汽车拉着拖车在水平道路上沿着直线加速行驶,根据牛顿运动定律可知( ) A.汽车能拉着拖车向前是因为汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力
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