高三物理一轮复习 第三章《牛顿运动定律》专题五 牛顿第三定律 超重失重学案
高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律1牛顿运动三定律复习教案

第三章 牛顿运动定律第1单元 牛顿运动三定律知识网络:一、牛顿第一定律(内容):(1)保持匀速直线运动或静止是物体的固有属性;物体的运动不需要用力来维持(2)要使物体的运动状态(即速度包括大小和方向)改变,必须施加力的作用,力是改变物体运动状态的原因1.牛顿第一定律导出了力的概念力是改变物体运动状态的原因。
(运动状态指物体的速度)又根据加速度定义:tv a ∆∆=,有速度变化就一定有加速度,所以可以说:力是使物体产生加速度的原因。
(不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”,也不能说“力是改变加速度的原因”。
)2.牛顿第一定律导出了惯性的概念惯性:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
惯性应注意以下三点:(1)惯性是物体本身固有的属性,跟物体的运动状态无关,跟物体的受力无关,跟物体所处的地理位置无关(2)质量是物体惯性大小的量度,质量大则惯性大,其运动状态难以改变(3)外力作用于物体上能使物体的运动状态改变,但不能认为克服了物体的惯性3.牛顿第一定律描述的是理想化状态牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。
而不受外力的物体是不存在的。
物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的,所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特例。
4、不受力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验直接验证,但是建立在大量实验现象的基础之上,通过思维的逻辑推理而发现的。
它告诉了人们研究物理问题的另一种方法,即通过大量的实验现象,利用人的逻辑思维,从大量现象中寻找事物的规律。
5、牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
二、牛顿第三定律(12个字——等值、反向、共线 同时、同性、两体、)1.区分一对作用力反作用力和一对平衡力一对作用力反作用力和一对平衡力的共同点有:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
高考物理第一轮 牛顿运动定律专题复习教案 新人教版

第三章牛顿运动定律本章是高中物理的重点内容,是解决力学问题的三大途径之一,是物理学各分科间、物理学与其它学科间、以及物理学与生产实际相结合的重要纽带.同时还渗透了“构建物理模型”、“整体法与隔离法”、“力和运动的关系”、“临界问题”等物理学思想方法,对学好电磁学、热学等各类知识有广泛而深远的影响.可以说,牛顿定律是高中物理学的重要基石.本章及相关内容知识网络:专题一牛顿第一定律惯性【考点透析】一、本专题考点牛顿第一定律和惯性是Ⅱ类要求,既能够确切理解其含义及与其它知识的联系,能够用它解决生活中的实际问题.在高考中主要考查方向是运用牛顿第一定律的知识解释科技、生产、生活中的物理现象和进行定性判断.二、理解和掌握内容1.知识点的理解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,直到有外力迫使它改变这种状态为止.②惯性:物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性.惯性是物体的固有属性,与物体的运动及受力情况无关.物体的惯性仅由质量决定,质量是惯性大小的量度.2.几点说明:①不受力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验来直接验证,它是伽利略在大量实验现象的基础上,通过思维逻辑推理(既理想实验)方法得出的.②牛顿第一定律是独立定律,不能简单认为它是牛顿第二定律在不受力时的特例,事实上,牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,描述的是物体不受外力时的运动规律.③牛顿第一定律的意义在于指出了一切物体均有惯性,指出力不是物体运动的原因而是改变物体运动状态使物体产生加速度的原因.④惯性不是力,惯性是物体保持匀速直线运动或静止状态的性质,而力是物体对物体的作用,惯性和力是两个不同的概念.3.难点释疑有的同学认为“惯性与物体的运动有关,速度大惯性大,速度小惯性小”,理由是物体的速度大则不易停下,速度小则易停下.产生这种错误的原因是把“惯性大小表示运动状态改变的难易程度”错误的理解成“惯性大小表示把物体由运动变为静止的难易程度”.事实上,在受到了相同阻力情况下,有相同的质量而速度不同的物体,在相同的时间内速度减少量是相同的.这就充分说明了质量相同的物体,它们运动状态改变的难易程度——惯性是相同的,与速度大小无关.4.综合创新牛顿定律给人们定义了一种参考系:一个不受外力作用的物体在这个参考系中观察将保持静止或匀速直线运动状态,这个参考系称为惯性系.研究地面上物体的运动时,地面参考系可认为是惯性系,相对于地面做匀速直线运动的参考系,也是惯性系,相对于地面做变速运动的物体就称为非惯性系.牛顿定律只在惯性系成立.【例题精析】例1 下列关于生活中常见的现象的说法正确的是()A.运动越快的汽车越不易停下,是因为汽车运动越快,惯性越大.B.骑车的人只有静止或匀速直线运动时才有惯性.C.跳水运动员跳起后能继续上升,是因为运动员仍受到一个向上的推力D.人推车的力是改变车惯性的原因.E.汽车的牵引力是使汽车产生加速度的原因.解析:物体的惯性仅由质量决定,与物体的运动及受力情况无关,所以ABC均错.力是改变物体运动状态原因故E正确.思考与拓宽:大家不妨以“假如生活中没有了惯性”为标题展开联想,写一篇科普小论文,谈谈那将如何改变我们的生活.例2 一向右运动的车厢顶部悬挂两单摆M、N,如图3-1,某瞬时出现如图情形,由此可知,车厢运动情况及单摆相对车厢运动情况可能为()A.车匀速直线运动,M摆动,N静止B.车匀速直线运动,M摆动,N摆动C.车匀速直线运动,M静止,N摆动D.车匀加速直线运动,M静止,N静止解析:由牛顿第一定律,当车匀速直线运动时,相对车厢静止的物体其悬线应为竖直,故M正在摆动;N可能相对车厢静止,也可能恰好摆到如图位置,故选项A B正确,C错误.当车匀加速运动时,由于物体的合外力向右,不可能出现N球悬线竖直情况,故选项D错误.思考与拓宽:要正确理解牛顿第一定律,就要去除日常生活中的一些错误观点.如我们常看到的一些物体都是在推力和拉力作用下运动的,以至于我们一看到物体在运动,就认为物体必受一沿运动方向的动力,这显然是错误的.若没有阻力作用就不需要推力或牵引力,力不是维持物体运动的原因,是使物体产生加速度的原因.【能力提升】Ⅰ知识与技能1.关于一些生活中常见的现象,下列说法正确的是()A.一同学用手推不动原来静止的小车,于是说:这辆车惯性太大B.在轨道上飞行的宇宙飞船中的物体不存在惯性C.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故D.静止的火车起动较慢,是因为火车静止时惯性大2.如图3-2所示,一个各面均光滑的劈形物体M,上表面水平,放在固定斜面上.在M 的水平面上放一光滑小球m.将M由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹为()A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则的直线D.抛物线3.在水平轨道上匀速行驶的火车内,一个人向上跳起,发现仍落回原处,这是因为()A.人跳起后空气给它向前的力,带着它随火车一起向前运动B.人跳起的瞬间,车厢的地板给它向前的力,推动它随火车一起向前运动C.车继续动人落下后必定偏后些,只是由于时间很短,偏后距离很小,不明显而已D.人跳起直到落下,在水平方向始终具有和车同样的速度4.在加速上升的电梯中用绳悬挂一物体,在剪断绳的瞬间,下列说法正确的是()A.物体立即向下作自由落体运动B.物体具有向上的加速度C.物体速度为0,但具有向下的加速度D.物体具有向上的速度和向下的加速度5.如图3-3所示,一轻弹簧的一端系一物体,用手拉弹簧的另一端使弹簧和物体一起在光滑水平面上向左匀加速运动,当手突然停止时物体将()A.立即停止B.向左作变加速运动C.向左作匀速运动D.向左减速运动6.关于力和运动的关系正确的是()①.撤掉力的作用,运动的汽车最终必定停下②.在跳高过程中,运动员受到的合外力不为0,但瞬时速度可能为0③.行驶汽车的速度方向总和受力方向一致④.加速行驶火车的加速度方向总和合外力方向一致A.①③ B.②④ C.①④ D.②③Ⅱ能力与素质7.如图3-4所示,在研究性学习活动中,某同学做了个小实验:将重球系于丝线DC下,重球下再系一根同样的丝线BA,下面说法正确的是()①.在丝线A端慢慢增加拉力,结果CD先被拉断②.在丝线A端慢慢增加拉力,结果AB先被拉断③.在丝线A端突然加力一拉,结果AB被拉断④.在丝线A端突然加力一拉,结果CD被拉断A.①③ B.②④ C.①④ D.②③8.如图3-5所示,在匀加速向右行驶的车厢中,悬挂一盛油容器,从容器中依次滴下三滴油滴并均落在底板上,下列说法正确的是()A.这三滴油滴依次落在OA间,且后滴较前滴离O点远B.这三滴油滴依次落在OB间且后滴较前滴离O点近C.这三滴油滴落在OA之间同一位置D.这三滴油滴均落在O点9.伽俐略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,能更深刻地反映自然规律,伽俐略的斜面实验程序如下:(1)减小第二斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度(2)两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一斜面(3)如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度(4)继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平面做匀速运动请按程序先后次序排列,并指出它究竟属于可靠的事实,还是通过思维过程的推论,下列选项正确的是()A.事实2→事实1→推论3→推论4 B.事实2→推论1→推论3→推论4C .事实2→推论1→推论3→推论4D .事实2→推论1→推论410.有一种车载电子仪器内部电路如图3—6所示,其中M 为一质量较大金属块,将仪器固定一辆汽车上,汽车启动时, 灯亮,原理是 .汽车刹车时, 灯亮.【拓宽研究】1.我国公安交通部门规定,从1993年7月起,在各种小型车辆的司机及前排乘座的人必须系安全带,请同学们认真分析这样规定的原因.2.2001年2月11日晚上在中央台“实话实说”节目中,为了揭露李宏志的各种歪理邪说,司马南与主持人崔永元合作表演了“铁锤砸砖”的节目.崔永元头顶8块砖,司马南用铁锤奋力击砖,结果砖被击碎,但崔永元却安然无恙.据司马南讲,他作第一次实验时头顶一块砖,结果被震昏了过去.请从物理学角度定性解释上述事实.专题二 力 加速度 速度的关系【考点透析】一、本专题考点:牛顿第二定律是Ⅱ类要求,在高考中主要考查方向①是通过分析物体的受力情况求物体的运动情况②是通过分析物体的运动情况求物体的受力情况二、理解和掌握内容1.知识点的理解 ①牛顿第二定律:物体的加速度a 与物体所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度与合外力方向相同.即 ∑F =ma当质量一定时,加速度由合外力而定,加速度与合外力保持瞬时对应的关系.②力 加速度 速度的关系:速度是描述物体运动状态的物理量,而力是改变物体运动状态即产生加速度的原因.物体受到的合外力决定了物体当时加速度的大小,而加速度的大小决定了单位时间内速度的变化量而与物体当时的速度无关.分析这类问题有两种途径:(1)分析物体受力,应用牛顿第二定律求出加速度,再由物体的初始条件,应用运动学知识求出物体的运动情况 → 任意时刻的位置、速度.②由物体运动情况,应用运动学公式求出加速度,再应用牛顿第二定律推断物体的受力情况.在上述两种情况中加速度起桥梁作用.既2.难点释疑:如图3-7所示,自由下落的小球m 下落一段距离后与轻弹簧接触,从它接触弹簧到将弹簧压缩到最短过程中:①小球的速度先增大后减小,加速度先减小后增大.②小球速度最大的位置与小球下落高度无关.③在最低点,球对弹簧压力大于2mg .解析:速度大小变化取决于加速度a 与速度V 方向的关系.两者同向时速度增大,反之则减小.而加速度由合外力而定,小球在此过程中受力如图:开始mg >kx , a = mg -kx m,合力向下,a、v同向速度增大,随x ↑,a ↓ 当mg =kx 时,a =0,此时速度最大,x=mg k ,所以速度最大位置与下落高度无关.后来kx<mg a= kx -mg m,合力向下,a与v方向相反,速度减小,随x ↑,a ↑. 由于球与弹簧共同运动可视为简谐振动,球刚触及弹簧时加速度a=g ,而此位置在平衡位置和振幅之间,由简谐振动的特点可知,球在最高点和最低点时加速度a>g ,因而在最低点球对弹簧的弹力大于2mg .思考与拓宽:①请同学们进一步思考球反弹时的a、v变化.②请同学们思考从球下落到返回的全过程,能量是如何变化的.【例题精析】例1一物体受到若干力作用而处于静止状态,若将其中一力F1逐渐减小到0而后又逐渐恢复原值过程中(其余各力保持不变)物体的加速度a及速度v变化为( ) A.a 、v均增加 B.a减小,v增加C. a先增后减,v增大 D. a v均先增后减解析:由于其它各力的合力大小为F1,方向与F1相反,故某时刻物体合外力的大小即为F1的变化量.当F1减小时加速度a增大,当F1增大时加速度a减小,但加速度a的方向始终和速度v的方向相同,故速度v一直增大.答案:C.本题关键要把握:①受多力而平衡的物体,各力间的关系特征.②合外力变化引起加速度的变化.③加速度的方向与速度变化的关系.例2 如图3-8所示,质量相同的木块A、B用轻弹簧相连,置于光滑水平面.现用一水平恒力F推A,则由开始到弹簧第一次压缩到最短的过程中()A.A、B速度相同时,加速度a A=a BB.A、B速度相同时,加速度aA< a BC.A、B加速度相同时,速度vA<vBD .A、B加速度相同时,速度VA>vB解析:开始运动时弹簧的弹力很小,加速度a A>a B,,随弹力的增大A作加速度减小的加速运动,B作加速度增大的加速运动,直到a A=a B时A的平均加速度大,故此时vA>vB..之后随a B进一步变大将出现vA=vB,故此时a A<a B.答案:BD.思考与拓宽:在分析某一运动过程时,要形成一个科学的分析习惯,即这一过程是否可划分几个不同的过程?中间的转折点在哪?转折点有何物理特征?只有找出转折点才能正确判断运动的特征.如例题1中的F1减小到0、F1又恢复到原值;例题2中的a A=a B、vA=vB 就是关键的转折点.【能力提升】Ⅰ知识与技能1.轻弹簧下挂一物体,用手提弹簧的上端,使物体向上作匀加速直线运动.若手突然停住,物体在继续上升的过程中()①.速度逐渐减小②.速度先增大后减小③.加速度逐渐减小④.加速度先减小后增大A.①③ B.②④ C.①④ D.②③2.如图3-9所示,弹簧的一端系于墙上,自由端伸长到B点,今将一小物体m系于弹簧的另一端,并将弹簧压缩到A点后释放,C为运动的最远点.物体与地面的摩擦系数恒定,当物体第二次到B时的速度大小为v0,则()①.物体由A到B速度增大,由B到C速度减小②.物体由A到B速度先增大后减小,由B到C速度减小③.物体由C到B速度先增大后减小,由B到A速度减小④.物体在整个运动过程中共有4次速度大小为v0A.①②③ B.②③④ C.①④ D.①③3.一物体受若干力作用而做匀速直线运动,若将其中一力撤掉而保持其余力不变,则()①.物体一定作匀变速运动②.物体一定作匀变速直线运动③.物体可能作匀速圆周运动④.物体可能作曲线运动A.①② B.②④ C.①④ D.①③4.若竖直上抛的物体所受的阻力和速度成正比,则物体从上抛到落回到原处的过程中()A.加速度一直减小,速度先减小后增大B.加速度一直增大,速度先减小后增大C.加速度先减小后增大,速度先减小后增大D.加速度先增大后减小,速度先减小后增大5.如图3-10所示,物体从光滑曲面Q滑下,通过一粗糙静止传送带后落于地面上P点.现起动传送带,还让物体从Q点滑下,则()一、传送带逆时针转动,物体落在P点左侧②.传送带顺时针转动,物体一定落在P点右侧③.传送带逆时针转动,物体还落在P点④.传送带顺时针转动,物体可能还落在P点A.①② B.②④ C.①④ D.③④6.给足够宽的平行金属板AB加上如图3-11所示的电压.在某时刻t将一带正电粒子放入电场中的P点,不计重力,则下列说法正确的是()一、在t=0时将粒子放入,粒子将作简谐振动B.在t=T/4时将粒子放入,粒子将作简谐振动C.在t=T/8时将粒子放入,粒子将时向B运动时向A运动最后打在B板一、在t=5T/8时将粒子放入,粒子将时向A运动时向B运动最后打在B板Ⅱ能力与素质7.在无风的天气里,雨滴在空中竖直下落,由于受到空气阻力,最后以某一恒定速度下落,这个速度通常叫做收尾速度.设空气阻力与雨滴的速度成正比,则()①.雨滴的质量越大,收尾速度越大②.雨滴收尾速度与雨滴质量无关③.雨滴收尾前做加速度减小速度增加的运动④.雨滴收尾前做加速度增加速度也增加的运动A.①② B.①③ C.①④ D.③④8.某同学作如下力学实验:如图3-12甲,有一质量为m的小车A在水平面上运动,用水平向右的拉力作用在小车A上,测得小车加速度a与拉力F之间的关系如图3-12乙所示,设向右为a的正向.则A的质量m为kg,A与水平面摩擦系数为.9.如图3-13所示,传送带与水平面夹角为37°,并以v=10m/s速度逆时针转动.在传送带的上端A处轻放一小物体,物体与传送带摩擦系数为0.5,AB距离16m,.求物体由A到下端B的时间.10.物体在流体中运动时,它将受到流体的粘滞阻力.实验发现当物体相对流体的速度不太大时,粘滞阻力F=6πηvr,式中r为小球的半径,v为小球相对流体运动的速度, η为粘滞系数,随液体的种类和温度而定.现将一半径为r=1.0mm的钢球放入常温下的甘油中,让它下落,已知钢球的密度ρ=8.5×103kg/m3,甘油的密度ρ=1.3×103kg/m3,甘油的粘滞系数η=0.80Pa·S(取g=10m/s2)求:一、钢球从静止释放后,在甘油中做什么性质的运动?(2)当钢球的加速度a=g/2时,它的速度多大?(3)钢球在甘油中下落的最大速度为多大?【拓展研究】加速度计是测定物体加速度的仪器,在现代科技中它已成为导弹、飞机、潜艇、或宇宙飞船制导系统的信息源.如图3—14为应变式加速度计原理剖析图,当系统加速时,敏感元件P下端的滑动臂在滑动变阻器R上滑动把加速信息转换成电信号.设敏感元件P的质量为m,两侧弹簧劲度系数为k,电源电动势为ε,滑动变阻器总电阻为R,有效长度为L,系统静止时滑片位于滑动变阻器中央,电压表指针恰好位于表头刻度的中央,求:一、系统的加速度a与电压表的示数U的函数关系式.(2)将电压表的刻度盘改为加速度示数后,其刻度是否均匀?(3)若电压表的指针指向满刻度的3/4位置,此时系统处于加速状态还是减速状态?加速度多大?(设向右为飞行方向)思维发散:由于导弹、飞机、潜艇、或宇宙飞船在三维空间运动,故在飞行器上装有三只加速度计,测定在三个方向上平移的加速度,在配以三只陀螺仪,就可以知道飞行器的飞行方向.如图3—15,为飞行器惯性导航系统的核心部分,它是一个悬浮在高压气体或液体中质量很大的球,球的前后左右都装有能感觉压力的压电元件,平时这些元件都与球轻微接触,当飞行器飞行平稳时,球和周围元件一起运动,任何元件都不会有异常反应,但当飞行器变速、转弯时,某个方向的元件会受到挤压输出电信号.请同学们思考一下,若飞行器沿图示加速度方向运动时,哪个压电元件会受到挤压,能否设计一个电路,将飞行器的加速度大小在电压表上显示出来.专题三、应用牛顿第二定律常用的方法【考点透析】一、本专题考点:应用牛顿第二定律解决物理问题。
2020版高考物理一轮复习第三章第3讲牛顿运动定律的综合应用教案新人教版

第3讲 牛顿运动定律的综合应用考点1 超重和失重1.对超重和失重的理解(1)不论超重、失重或完全失重,物体的重力都不变,只是“视重”改变.(2)在完全失重的状态下,一切由重力产生的物理现象都会完全消失.(3)尽管物体的加速度不是竖直方向,但只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就会处于超重或失重状态.(4)尽管整体没有竖直方向的加速度,但只要物体的一部分具有竖直方向的分加速度,整体也会出现超重或失重状态.2.判断超重和失重的方法1.某人在地面上最多可举起50 kg 的物体,当他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg 的物体时,电梯加速度的大小和方向为(g=10 m/s2)( D )A .2 m/s 2 竖直向上B.53m/s 2 竖直向上 C .2 m/s 2 竖直向下D.53m/s 2 竖直向下 解析:由题意可知,在地面上,人能承受的最大压力为F m =mg =500 N ,在电梯中人能举起60 kg 物体,物体一定处于失重状态,对60 kg 的物体:m ′g -F m =m ′a ,即a =600-50060m/s 2=53m/s 2,所以选项D 正确. 2.(多选)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a 随时间t 变化的图线如图所示,以竖直向上为a 的正方向,则人对地板的压力( AD )A .t =2 s 时最大B .t =2 s 时最小C .t =8.5 s 时最大D .t =8.5 s 时最小解析:人乘电梯向上运动,规定向上为正方向,人受到重力和支持力两个力的作用,则有F -mg =ma ,即F =mg +ma ,根据牛顿第三定律知,人对地板的压力大小等于支持力的大小,将对应时刻的加速度(包含正负号)代入上式,可得选项A 、D 正确,B 、C 错误.判断超重和失重的方法(1)不管物体的加速度是不是沿竖直方向,只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就处于超重或失重状态.(2)对于多个物体组成的系统,尽管不是整体有竖直方向的加速度,但只要物体系统的一部分具有竖直方向的加速度分量,整体也会出现超重或失重现象.考点2 动力学图象问题1.图象问题的类型(1)已知物体受的力随时间变化的图线,要求分析物体的运动情况.(2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线,要求分析物体的受力情况.(3)由已知条件确定某物理量的变化图象.2.解题策略(1)分清图象的类型:即分清横、纵坐标所代表的物理量,明确其物理意义,掌握物理。
高三物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律(第3课时)牛顿第二定律理解应用2:超重和失重学案(无答案)

第3课时:牛顿第二定律理解应用2:超重和失重
考点复习:
备注:
考点一:超重和失重
一、考点梳理
1.超重:当物体具有的加速度时(包括向上_____或向下_____两种情况),物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力自身重力的现象。
2.失重:物体具有的加速度时(包括向下_____或向上_____两种情况),物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力自身重力的现象。
加速度、合外力的大小及单位,既正确又符合一般运算要求的是
A.a= m/s 2=120 m/s2
B.a= m/s2=1.2 m/s2
C.F=500×1.2 N=600 N
D.F=0.5×1.2 N=0.60 N
练习:
备注:ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.下列说法正确的是( )
A.体操运动 员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
C.以1m/s2的加速度加速上升D .以4.9m/s2的加速度加速下降
3.人站在升降机中,当升降机在上升过程中速度逐渐减小时,以下说法正确的是
A.人对底 板的压力小于人所受重力B.人对底板的压力大于人所受重力
C.人所受重力 将减小D.人所受重力保持不变
4.某人 在以a=2.5m/s2的加速下降的电梯中最多可举起m1=80kg的物体,则此人在地面上最多可举起多少千克的物体?若此人在一匀加速上升的电梯中,最多能举起m2=40kg的物体,则此高速电梯的加速度多大?(g取10m/s2)
考点二:力学单位制
一、考点梳理
1.单位制由和导出单位共 同组 成.
2.力学单位制中的基本单位 有、和.
3. 导出单位有N、m/s、m/s2等.
二、例题
1.在研究匀变速直线运动的实验中,取计数时间间隔为0.1 s,测得相邻相等时
高考物理第一轮复习教案 第三章 牛顿运动定律

考力和运动的综合题,重点考查综合运用知识的能力,如为使物体变为某一运动状态,应选择怎样的施力方案;
二是联系实际,以实际问题为背景命题,重点考查获取并处理信息,去粗取精,把实际问题转化成物理问题的
能力。
§1 牛顿第一定律 牛顿第三定律
一、牛顿第一定律 1.牛顿第一定律(惯性定律)的内容 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
看,要求准确理解牛顿第一定律;加深理解牛顿第二定律,熟练掌握其应用,尤其是物体受力分析的方法;理
解牛顿第三定律;理解和掌握运动和力的关系;理解超重和失重。本章内容的高考试题每年都有,对本章内容
单独命题大多以选择、填空形式出现,趋向于用牛顿运动定律解决生活、科技、生产实际问题。经常与电场、
磁场联系,构成难度较大的综合性试题,运动学的知识往往和牛顿运动定律连为一体,考查推理能力和综合分
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高考物理第一轮复习教案
第三章 牛顿运动定律
张建设编写
这个定律有两层含义: (1)保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性;物体的运动不需要用力来维持。 (2)要使物体的运动状态(即速度包括大小和方向)改变,必须施加力的作用,力是改变物体运动状态的 原因,是使物体产生加速度的原因。 2.牛顿第一定律的几点说明 (1)物体不受外力是该定律的条件。 (2)物体总保持匀速直线运动或静止状态是结果。 (3)惯性:一切物体都有保持原有运动状态的性质。 惯性是一切物体都具有的性质,是物体的固有属性,与物体的运动状态及受力情况无关。 惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。 质量是物体惯性大小的惟一量度。 (4)牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态,而不受外力的物体是不存在的。物体不受外力 和物体所受合外力为零是有区别的。 (5)牛顿第一定律成立的参考系是惯性参考系。 (6)应注意: ①牛顿第一定律不是实验直接总结出来的,是牛顿以伽利略的理想斜面实验为基础,加之高度的抽象思维, 概括总结出来的,不可能由实际的实验来验证; ②牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,而是不受外力时的理想化状态。 例 1.下列说法正确的是 A.运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大 B.小球在做自由落体运动时,惯性不存在了 C.把一个物体竖直向上抛出后,能继续上升,是因为物体仍受到一个向上的冲力 D.物体的惯性仅与质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小 解析:惯性是物体保持原来运动状态的性质,仅由质量决定,与它的受力状况与运动状况均无关。一切物 体都有惯性。答案:D 例 2. 火车在长直水平轨道上匀速行驶,车厢内有一个人向上跳起,发现仍落回到车上原处(空气阻力不 计),这是因为 A.人跳起后,车厢内的空气给人一个向前的力,这力使他向前运动 B.人跳起时,车厢对人一个向前的摩擦力,这力使人向前运动 C.人跳起后,车继续向前运动,所以人下落后必定向后偏一些,只是由于时间很短,距离太小,不明显而 已。 D.人跳起后,在水平方向人和车水平速度始终相同 解析:人向上跳起,竖直方向做竖直上抛运动,水平方向不受外力作用,由于惯性,所以水平方向与车速 度相同,因而人落回原处。 答案:D 例 3. 下面说法正确的是 A.静止或做匀速直线运动的物体一定不受外力的作用 B.物体的速度为零时一定处于平衡状态 C.物体的运动状态发生变化时,一定受到外力的作用 D.物体的位移方向一定与所受合力方向一致 解析:物体不受外力时一定处于静止或匀速运动状态,但处于这些状态时不一定不受外力作用,所以 A 错; 物体是否处于平衡状态是看其受力是否为零,而不是看它的速度是否为零,如竖直上抛物体到达最高点时速度
高三物理 牛顿第三定律、超重和失重精华教案

高三物理牛顿第三定律、超重和失重精华教案◎知识梳理1.牛顿第三定律(1).作用力和反作用力一定是同种性质的力,而平衡力不一定;(2).作用力和反作用力作用在两个物体上,而一对平衡力作用在一个物体上(3).作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失;而对于一对平衡力,其中一个力变化不一定引起另外一个力变化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,作用在一条直线上,公式可写为。
作用力与反作用力的二力平衡的区别内容作用力和反作用力二力平衡受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系同时产生,同时消失相互依存,不可单独存在无依赖关系,撤除一个、另一个可依然存在,只是不再平衡叠加性两力作用效果不可抵消,不可叠加,不可求合力两力运动效果可相互抵消,可叠加,可求合力,合力为零;形变效果不能抵消力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力也可以不是同性质的力2.超重和失重超重现象是指:N>G或 T>G;加速度a向上;失重现象是指:G>N或 G>T;加速度a向下;完全失重是指:T=0或N=0;加速度a向下;大小a= g3.力学基本单位制:(在国际制单位中)基本单位和导出单位构成单位制.a :长度的单位——米;b :时间的单位——秒;c :质量的单位——千克4.牛顿运动定律只适应于宏观低速,且只适应于惯性参照系。
◎ 例题评析【例15】弹簧下端挂一个质量m=1kg 的物体,弹簧拉着物体在下列各种情况下,弹簧的示数:(g=10m/s 2)(1)、弹簧秤以5m/s 的速度匀速上升或下降时,示数为 。
(2)、弹簧秤以5m/s 2的加速度匀加速上升时,示数为 。
(3)、弹簧秤以5m/s 2的加速度匀加速下降时,示数为 。
(4)、弹簧秤以5m/s 2的加速度匀减速上升时,示数为 。
(5)、弹簧秤以5m/s 2的加速度匀减速下降时,示数为 。
【分析与解答】(1)10N (2)15N (3)5N (4)5N (5)15N【例16】如图所示,浸在液体中的小球固定在轻弹簧的一端,弹簧另一端固定在容器底部,已知小球密度ρ,液体密度为ρ1(ρ<ρ1),体积为V ,弹簧劲度系数为K ,求下列两种情况下弹簧的形变量:(1)整个系统匀速上升;(2)整个系统自由下落。
高三物理第一轮复习教案第三单元 牛顿运动定律

《高三第一轮复习教案》:第三单元:牛顿运动定律回顾:1、静力学问题的解题基本思路是(核心求解问题:共点力的平衡):确定对象,受力分析,选取坐标,正交分解,立出方程,联立求解。
基本方法:整体法,隔离法2、运动学问题的解题基本思路是(核心求解问题:匀变速直线运动的规律):确定对象,运动分析,画出草图,选择规律,立式求解。
基本方法:函数式计算(选公式),图象应用而动力学问题既研究受力又研究运动,是前两部分内容的综合1、牛顿第一定律(1)内容(2)注意:A、力不是运动的原因,即运动可以不受力的作用。
B、力是改变物体运动状态的原因,即产生a。
C、运动的原因是物体具有惯性。
(惯性是物体保持原运动状态的能力)D、一切物体都具有惯性,惯性的大小仅由质量决定。
例题分析:1、关于伽利略的理想实验,下列说法正确的是(BD )A、只要接触而相当光滑,物体就能在水平面上一直做匀速直线运动B、这个实验实际上是永远无法何等到的C、利用气垫导轨,就能使实验成功D、虽然是想像中的实验,但是它是建立在可靠的事实基础上的2、下列说法正确的是( C )A、大卡车的速度小,轿车的速度大,所以轿车的惯性大B、汽车在速度大的时候比在速度小的时候难以停下所以汽车速度大时的惯性大C、乒乓球可以被快速地来回抽杀,是因为其惯性小的缘故D、用同样的力骑自行车,车胎没气时速度增加得慢,运动状态难以改变,因此,比有气时的惯性大3、理想实验有时更能深刻地反映自然规律,伽利略设想了一个是理想实验,其中有一个实验事实,其余是推论。
①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度;②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;③如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度;④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做匀速运动(1)请将上述理想实验的设计步骤按照正确的顺序排列②③①④ (只要填写序号)(2)在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想的推论,下列关于事实和推论的分类正确的是( B )A、①是事实,②③④是推论B、②是事实,①③④是推论C、③是事实,①②④是推论D、④是事实,①②③是推论学生练习:1、在车厢顶板上用细线挂一小球,车内的观察者,根据观察到的现象,判断正确的是(BCD )A、若细线保持竖直,车一定是静止的B、若细线保持竖直,车可能在做匀速直线运动C、若细线向右偏斜,车可能向左转弯D、若细线的前偏,车可能向前减速2、如图所示,车厢在平直轨道上匀加速向左行驶,车厢顶落有油滴滴落在车厢地板上,车厢地板O点位于A点的正下方,则当滴管依次滴下三滴油时,下列说法正确的是( C )A、这三滴油依次落在O点的右方,且一滴比一滴高O点远B、这三滴油依次落在O点的右方,且一滴比一滴高OC、这三滴油依次落在O点的右方,且在同一个位置上D、这三滴油依次落都在O点上3、关于惯性,下列说法中正确的是()A、推动原来静止的物体比推动正在运动的物体所需的力大,所以静止的物体惯性大B、正在行驶的质量相同的两辆汽车,速度大的不易停下来,所以速度大的物体惯性大C、自由下落的物体处于完全失重状态,所以这时物体的惯性消失了D、以上说法均不正确4、伽利略的斜面实验证明了()A、使物体运动必须有力的作用,没有力作用的物体将静止B、使物体静止必须有力的作用,没有力的作用物体就运动C、物体没有外力的作用,一定处于静止状态D、物体不受外力的作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态2、牛顿第三定律(1)内容(2)注意:A、作用力与反作用力必定是相同性质的力。
高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的综合应用学案

第3讲牛顿运动定律的综合应用微知识1 超重和失重1.实重和视重(1)实重:物体实际所受的重力,它与物体的运动状态无关。
(2)视重:测力计所指示的数值。
2.超重、失重和完全失重比较微知识2 整体法和隔离法1.整体法当连接体内(即系统内)各物体的加速度相同时,可以把系统内的所有物体看成一个整体,分析其受力和运动情况,运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法。
2.隔离法当求系统内物体间相互作用的内力时,常把某个物体从系统中隔离出来,分析其受力和运动情况,再用牛顿第二定律对隔离出来的物体列方程求解的方法。
3.外力和内力如果以物体系统为研究对象,受到系统之外的物体的作用力,这些力是该系统受到的外力,而系统内各物体间的相互作用力为内力。
应用牛顿第二定律列方程时不考虑内力。
如果把某物体隔离出来作为研究对象,则内力将转换为隔离体的外力。
一、思维辨析(判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
)1.超重是物体的重力变大的现象。
(×)2.处于完全失重状态时,物体的重力消失了。
(×)3.物体处于超重状态时,加速度方向向上,速度方向也向上。
(×)4.整体法和隔离法是指选取研究对象的方法。
(√)5.应用整体法分析物体受力时,必须分析其内力。
(×)二、对点微练1.(超重和失重)伦敦奥运会开幕式的弹跳高跷表演中,一名质量为m的演员穿着这种高跷从距地面H高处由静止落下,与水平地面撞击后反弹上升到距地面高h处。
假设弹跳高跷对演员的作用力类似于弹簧的弹力,演员和弹跳高跷始终在竖直方向运动,不考虑空气阻力的影响,则该演员( )A.在向下运动的过程中始终处于失重状态B.在向上运动的过程中始终处于超重状态C.在向下运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态D.在向上运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态解析演员在空中时,加速度为g,方向向下,处于失重状态;当演员蹬地加速时,加速度a向下,处于失重状态;落地后期减速,加速度a向上,处于超重状态;所以演员在向下运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态,C项正确;同理可知,演员在向上运动的过程中先处于超重状态后处于失重状态,D项错误。
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高三物理一轮复习第三章《牛顿运动定律》专题五牛顿第
三定律超重失重学案
【考点透析】
一、本专题考点:牛顿第三定律是高考Ⅱ类要求;超重、失重是高考的Ⅰ类要求.
二、理解和掌握内容
1.牛顿第三定律:两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上.物体与物体之间的作用力与反作用力总是同时产生,同时消失,同种性质,分别作用在两个物体上.
作用力反作用力与一对平衡力的异同点:共同特征:它们均大小相等,方向相反,作用在同一直线上.区别:①作用力与反作用力一定是同种性质,分别作用在两个物体上.而平衡的两力不一定同种性质,作用在一个物体上.②作用力与反作用力总是同时产生,同时消失,而平衡的两力,一力撤掉另一力可继续维持.
2.超重、失重:在平衡状态,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)大小等于物体的重力.
当物体以加速度a向上加速(或向下减速)时,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)大于物体的重力,这种现象叫超重.(比重力大ma).
当物体以加速度a向下加速(或向上减速)时,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)小于物体的重力,这种现象叫失重.(比重力小ma).
当物体以加速度a = g①向下加速②绕地球作匀速圆周运动(此时g仅表示卫星轨道高度处的重力加速度)时,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)为0,这种现象叫完全失重.
3.难点释疑:在人造地球卫星中,下列说法错误的是()
A.人不再受万有引力了 B.人的重力消失了
C.人的重力减小了
D.天平、弹簧称、水银温度计、水银气压计、钟表均无法正常使用
答案:A、B、C、D.
注意:超重不是重力增加;失重不是重力减小;完全失重也不是重力不存在了.重力来自万有引力,故在发生超、失重时,人受到的引力、重力均不变,只是由于重力产生的现象改变了.在人造卫星中,物体完全失重,应用重力效果的天平、单摆、水银气压计均无法正常使用,但水银温度计是依据热涨冷缩原理制成的,故仍能使用.弹簧称,不能测物体的重力,但还可以测拉力.
【例题精析】
例1如图3-44所示,用绳竖直悬挂的小球下端与一静止的斜面接触,
则以下说法正确的是:
A.小球可能只受两个力作用.
B.小球可能受三个力作用.
C.小球可能受四个力作用.
D.绳对球的拉力和球对绳拉力等大反向,作用效果抵消,故小球受力平衡.
解析:本题的关键是清楚各种力产生的机理和作用力反作用力与一对平衡力的区别.小球与斜面接触但不一定有弹力,无弹力即无摩擦力,故小球可能只受两个力:重力和绳的拉力,故答案A正确.若斜面对球有弹力则一定有摩擦力,物体将受四个力,故答案C亦正确,答案B错误.由于D选项中的两力为作用力、反作用力,它们作用在两个物体上,谈不上抵
消,故错误.答案:A、C.
思考与拓宽:大家思考在上述可能情况存在的前提下,斜面与地面之间的摩擦力又是什么情况?
例2:如图3-45所示,弹簧秤放于光滑水平桌面.外壳及铁环质量为M,弹簧及挂钩质量不计.水平力F1作用在弹簧称外壳的铁环上,水平力F2作用在弹簧挂钩上,在两力作用下弹簧秤以加速度a向F2方向加速运动,则弹簧称的示数
为:
A.F1 B.F2 C.(F1+F2)/2 D.F1+ma
分析与解答:弹簧称的示数既为弹簧的弹力,而弹簧的弹力和F2为作用与反作用力,故弹簧称的示数既为F2,选项B正确.另外弹簧的弹力作用在壳上,分析壳受力可知:F2-F1=ma,F2=F1+ma,故选项D亦正确.答案:B、D.
思考与拓宽:弹簧秤放于粗糙水平桌面上,上述两个力未将弹簧秤拉动,则弹簧秤的示数又如何分析?
【能力提升】
Ⅰ知识与技能
1.一物体静止在桌面上,则()
A.桌面对物体的支持力和物体的重力为一对平衡力
B.桌面对物体的支持力和物体的重力为作用反作用力
C.物体对桌面的支持力就是物体的重力.
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的压力是一对平衡力[来
2.人走路时人与地面之间的作用与反作用力有()
A.一对 B.两对 C.三对 D.四对
3.如图3-46所示,一个质量为m的人通过定滑轮向上提起重物,它最多能提起多重的物体:
A.2mg B.mgC.mg/2 D.无法确定,与人力气有关.
4.关于超重、失重的说法正确的是()
A.超重是物体重力增加了
B.失重既是物体重力减小了
C.完全失重状态的物体不受重力了
D.不论超重、失重,物体的重力均不变
5.甲乙两队进行拔河比赛,甲队获胜.若不计绳子重力,则
A.绳子对甲队的拉力大于绳子对乙队的拉力
B.地面对甲队的最大静摩擦力小于地面对乙队的最大静摩擦力
C.地面对甲乙两队的静摩擦力大小相等方向相反
D.绳子对甲队的拉力大小等于绳子对乙队的拉力大小
6.如果两力彼此平衡则它们:
A.必是作用反作用力
B.必不是作用反作用力
C.必是同性质的力
D.可以是作用反作用力,也可以不是
Ⅱ能力与素质
7.吊在天花板上的电扇重力为G,通电运转后吊杆对电扇的拉力大小为T,则
A.T=G B.T>G C.T<G D.无法确定
8.在以加速度a匀加速上升的电梯中,有一质量为m的人,则()
A.此人对地球的吸引力大小为m(g+a).
B.此人对电梯的压力大小为m(g+a).
C.此人受重力大小为m(g+a).
D.此人示重大小为mg.
9.某人在以2.5m/s2加速下降的电梯中最多举起80kg的物体,则它在地面上最多能
举起多少千克的物体?若此人在某电梯中最多举起40kg的物体,则此电梯的加速度多大?
10.在失重的条件下,会生产出地面上难以生产的一系列产品.例如形状呈绝对球形的
轴承滚珠,长几百米的玻璃纤维丝等.用下面的方法,可以模拟一种无重力环境,以供科学
家进行科学实验.飞行员将飞机提升到高空后,让其自由下落,可以获得25s之久的零重力
状态.实验时飞机离地面的高度不得低于500m,科学家最大承受两倍重力的超重状态,则
飞机的飞行高度至少为多少?
【拓展研究】
酒泉卫星发射中心利用“长征”系列火箭分别于1999年11月20日、2001年1月10日、2002年3月25日、2002年12月30日,成功的将我国自行研制的“神州号”系列航天
飞船送入太空.飞船在轨飞行期间进行了多项科学实验,均圆满完成预定任务并安全着陆在
内蒙古中部地区.这标志着我国载人航天事业取得了重大成就,中国人太空之旅指日可待.(1)“神州号”没有搭载宇航员,但有一个模拟宇航员,其身材、体重均和真人相似.实
验中利用仪器对其各部分受力情况进行监测,为以后将宇航员送入太空作准备,请根据发射
时飞船的运动情况给宇航员设计一个正确的姿势(“立姿”、“座姿”、“蹲姿”、“半卧”、“卧姿”等).
(2)在宇宙飞船上可以搭机作许多实验,若飞船实验舱内的弹簧秤悬挂一物体,在地
面上时弹簧秤示数为9.8N,当飞船以8g加速度竖直向上运动到某高度时,弹簧秤的示数为
为83.3N,此时飞船离地面多高?
(3)当地面上空有云雾覆盖时,用哪些电磁波能对飞船进行遥感、遥测?
A.红外波段电磁波 D.紫外波段电磁波 C.可见光波段电磁波 D.x射线
(4)“神州号”返回舱重约4吨,落地前由于降落伞的作用做速度为15m/s的匀速运动,为了减小着落时地面对返回舱的冲击,实现软着陆,5台船载缓冲发动机在距离地面15m高
处发动,每台发动机的推力多大?工作时间多长?
专题五:1.A 2.B 3.B 4.D 5.D 6.B 7.C 8.B 9.60Kg, 5m/s2 10.6750m 拓展研究答案:(1)仰卧(主要考虑超重时脑部失血的影响)(2)2649.6m (3)A (4)F=1.4×104N t=2s.。