2017届高三物理一轮复习 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律

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 速度方向变化,运动状态发生变化
解析答案
考点一 牛顿第一定律的理解与应用
1
2
3
4
5
5.(多选)如图所示,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 BC
( )
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考点三 “转移研究对象法” 在受力分析中的应用 应用牛顿第三定律转移研究对象
【考点逐项排查】
作用力与反作用力,二者一定等大反向,分别作用在两个物体上.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.在许多问题中,摩擦力的求解亦是如此.
[记一记] 1.作用力和反作用力 两个物体之间的作用总是 相互 的,一个物体对另一个物体施 加了力,后一个物体一定同时对前一物体 也施加了力 。力是物体
与物体间的相互作用,物体间相互作用的这一对力通常叫做作用力 和反作用力。
2.内容
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 相等 ,方向相反 , 作用在 同一条直线上 。
忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮
的摩擦,则工人对地面的压力大小
G人
G物
为(g取10 m/s2)(
A.510 N
)
FT′+FN=Mg, FN=Mg-mg-ma=490 N
解析答案
C.890 N
反向 (2)三异 异体 不同效果
与物体形态无关 (3)三无关 与相互作用的两物体的运动状态无关 与是否有另外的物体相互作用无关
考点二 牛顿第三定律的理解与应用
2.作用力、反作用力与一对平衡力的比较
考点二 牛顿第三定律的理解与应用 合力为零,这种认识对吗?
B.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 D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小
铺垫材料粗糙程度降低时,小球上升的最高位置升高,当斜面绝对光滑时,
可以上升到与O点等高的位置.
解析答案
考点一 牛顿第一定律的理解与应用
1
2
3
4
5
3.(多选)关于牛顿第一定律的说法正确的是( ABD )
3.意义
建立了相互作用物体之间的联系及作用力与 反作用力 的相互 依赖关系。
考点二 牛顿第三定律的理解与应用
6
7
8
【题组阶梯突破】
6.(多选)用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验,把两 个测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(如图所示),分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲
成立的,对吗?

解析答案
考点二 牛顿第三定律的理解与应用
确的是( C )
6
7
8
7.手拿一个锤头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了 .对于这一现象,下列说法正 A.锤头敲玻璃的力大于玻璃对锤头的作用力,所以玻璃才碎裂 B.锤头受到的力大于玻璃受到的力,只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力 才没有碎裂 C.锤头和玻璃之间的作用力应该是等大的,只是由于锤头能够承受比玻璃 更大的力才没有碎裂 D.因为不清楚锤头和玻璃的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互
线,以下结论正确的是(
) ACD
A.作用力与反作用力同时产生
B.作用力与反作用力作用在同一物体上
C.作用力与反作用力大小相等
D.作用力与反作用力方向相反
答案
考点二 牛顿第三定律的理解与应用
考点二 对牛顿第三定律的理解及应用
1.作用力与反作用力的“四同、三异、三无关”
同大小 同时产生、变化、消失 (1)四同 同性质 同一直线
1
2
3
4
5
4.( 多选 )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( AD ) A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力的作用,物体只能处于静止状态 也可能匀速直线运动
C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
作用力的大小
作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反
解析答案
考点二 牛顿第三定律的理解与应用 气阻力),以下说法正确的是( B )
6
7
8
8. 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 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 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
(4)物体匀速运动时才有惯性,加速时没有惯性.(×)
答案
考点一 牛顿第一定律的理解与应用
1
2
3
4
5
【题组阶梯突破】
1. 16世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的
亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元 .在以下
说法中,与亚里士多德观点相反的是( 度就越大
) D
4
5
2.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( A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置 √ )
第三章 牛顿运动定律
第1讲
牛顿第一定律
牛顿第三定律
考纲解读
理解牛顿第一定律的内容和惯性,会分析实际问题.
理解牛顿第三定律的内容,会区分相互作用力和平衡力.
考点一
考点二
考点三
限时自测 练出高分
考点一 牛顿第一定律的理解与应用
第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律
牛顿第一定律
[想一想]
物体运动需要力吗?力对物体运动产生什么影响?从作 用效果上如何定义“力”?
大小
C.无的重力大小
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
答案
考点二 牛顿第三定律的理解与应用 应用牛顿第三定律应注意的三个问题
[规律总结]
1. 定律中的“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. 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(运动效果或形变效果)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.
(2)性质: 惯性是一切物体都具有的性质, 是物体的固有属性, 与物体的运动情况和受力情况 无关 。
质量大 的物体惯性大, 质量 是惯性大小的唯一量度, (3)量度:
质量小 ______的物体惯性小。
考点一 牛顿第一定律的理解与应用
物理学史链接„„„„„„„„„„„„背背就能捞分
(1)伽利略利用“理想实验”得出“力是改变物体运 动状态的原因”的观点, 推翻了亚里士多德的“力是维持 物体运动的原因”的错误观点。
提示: 运动是物质本身的属性,物体运动不需要力。力 的作用将改变物体的运动状态,从作用效果上看,力是改变 物体运动状态,产生加速度的原因。
考点一 牛顿第一定律的理解与应用
[记一记]
1.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持 匀速直线运动 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。
C.弹簧秤的读数为7 N,A对地面的压力为4 N
GA
解析答案
考点三 “转移研究对象法” 在受力分析中的应用 10.建筑工人用如图所示的定滑轮装 置运送建筑材料.质量为70 kg的工人
9
10 11
站在地面上,通过定滑轮将20 kg的
建筑材料以0.5 m/s2的加速度拉升,
FN
FT '
FT
FT-mg=ma
A.四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快,这说明,物体受的力越大,速 B.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明,静
止状态才是物体不受力时的“自然状态”
C.两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较快
D.一个物体维持匀速直线运动,不需要力
答案
考点一 牛顿第一定律的理解与应用
1
2
3
考点二 牛顿第三定律的理解与应用
牛顿第三定律
[想一想]
马拉车的力和车拉马的力有什么关系?马车能启动前进 是由上述两个力之间的大小关系决定的吗?
提示:马拉车的力与车拉马的力大小相等,方向相反, 马车能启动前进取决于车受到的合外力, 跟车拉马的力无关, 当马拉车的力大于车的阻力时,车就能启动了。
考点二 牛顿第三定律的理解与应用
(1)惯性的两种表现形式
①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)。
②物体受到外力时, 惯性表现为运动状态改变的难易程度。 惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运动状态 容易改变。
(2)对牛顿第一定律的四点说明 ①明确惯性的概念:
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止状态的性质。
A.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
C.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 惯性是物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,惯性定律(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C不正确.
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高考物理一轮复习:3-1《牛顿第一定律、牛顿第三定律》ppt课件

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题的能力.
实验四:验证牛顿第二 定律
2.本章复习关注两点: (1)对力和运动关系的认识历程、牛顿运动 定律、惯性、作用力、反作用力的概念, 规律的理解和辨析.
(2)以生产、生活和科学实验中有关的命题
背景,考查应用牛顿运动定律分析实际问
题的能力.
高三物理一轮复习
第三章 牛顿运动定律 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律
考点阐释
1.作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”
2.应用牛顿第三定律时应注意的问题
(1)定律中的“总是”二字说明对于任何物体,在任何 条件下牛顿第三定律都是成立的.
考点二 对牛顿第三定律的理解
考点阐释
不同点
(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中,若一个产生或消失, 则另一个必然同时产生或消失.
D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要 制适当的速度,另一方面要将身体稍微向
将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的 里倾斜,调控人和车的重心位置,但整体
答案 解析
的惯性不变,选项D错误.
考点一 对牛顿第一定律的理解
题组设计
3.(2014·高考北京卷)伽利略创造的
把实验、假设和逻辑推理相结合的
用细绳把小球悬挂起来,当小球静止时,下列
说法中正确的是
()
A.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一 对作用力和反作用力
B.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一 对作用力和反作用力
C.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一 对平衡力
D.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一 对平衡力
答案 解析 图片显/隐

考点一 对牛顿第一定律的理解
点 考点二 对牛顿第三定律的理解

物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第一讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律课时作业

物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第一讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律课时作业

第一讲牛顿第一定律牛顿第三定律[A组·基础题]一、单项选择题1.关于牛顿第一定律的说法中,正确的是( )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或匀速直线运动状态B.牛顿第一定律只是反映惯性大小的,因此也叫惯性定律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解析:根据牛顿第一定律,物体在任何时候都有惯性,故选项C错;不受力时惯性表现为使物体保持静止状态或匀速直线运动状态,故选项A错;牛顿第一定律还揭示了力与运动的关系,即力是改变物体运动状态的原因,所以选项D正确;牛顿第一定律并不能反映物体惯性的大小,故选项B错.答案:D2.(2017·山东枣庄八中期中)在“鸟巢欢乐冰雪季"期间,花样滑冰中的男运动员托举着女运动员一起滑行,对于此情景,下列说法正确的是( )A.由于男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,所以男运动员对女运动员的支持力大于女运动员受到的重力B.男运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力C.女运动员对男运动员的压力与冰面对男运动员的支持力是一对作用力和反作用力D.男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力解析:男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,在水平面内运动,竖直方向没有加速度,所以男运动员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力,故A错误.男运动员除了受到重力、冰面对他的支持力外,还受到女运动员对他的压力,三个力平衡,故B错误.女运动员对男运动员的压力与男运动员对女运动员的支持力,是一对作用力和反作用力,故C错误.男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力,故D正确.答案:D3.如图所示,物块P与木板Q叠放在水平地面上,木板Q对物块P的支持力的反作用力是( )A.物块P受到的重力B.地面对木板Q的弹力C.物块P对木板Q的压力D.地球对木板Q的吸引力解析: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,所以Q对P的支持力的反作用力是P对Q的压力,选项C正确.答案:C4.(2017·江西上饶横峰中学月考)有人设计了一种交通工具,在平板车上装了一个电风扇,风扇运转时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上,靠风帆受力而向前运动,如图所示.对于这种设计,下列说法正确的是()A.根据牛顿第二定律,这种设计能使小车运动B.根据牛顿第三定律,这种设计不能使小车运动C.根据牛顿第三定律,这种设计能使小车运动D.以上说法均不正确解析:风扇向前吹出风时,风扇也受到风给的反作用力,方向向后,同时风给风帆一个向前的力;也就是说小车受到风帆给的一个向前的力,还有风扇给的一个向后的力,大小相等,方向相反,风帆和风扇都是小车的一部分,所以小车受到的合力为零,小车不能运动,所以可以通过牛顿第三定律来说明,故选B。

高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律教案-高三全册物理教案

高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律教案-高三全册物理教案

第1节牛顿第一定律牛顿第三定律【基础梳理】提示:匀速直线运动静止低速匀速直线运动静止质量相等相反F′=-F【自我诊断】判一判(1)物体不受外力时一定处于静止状态.( )(2)牛顿第一定律是实验定律.( )(3)运动的物体惯性大,静止的物体惯性小.( )(4)两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力一定是相互作用力.( )(5)作用力与反作用力的关系不随运动状态的变化而变化.( )(6)人走在松软土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力.( )提示:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×做一做手拿一个锤头敲在一块玻璃上把玻璃敲碎了.对于这一现象,下列说法正确的是( )A.锤头敲玻璃的力大于玻璃对锤头的作用力,所以玻璃才碎裂B.锤头受到的力大于玻璃受到的力,只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C.锤头和玻璃相互间的作用力应该是等大的,只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D.因为不清楚锤头和玻璃的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互作用力的大小提示:选C.锤头敲玻璃的力与玻璃对锤头的作用力是作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反,但因作用在不同的物体上,因物体的承受能力不同,产生不同的作用效果,故C正确,A、B、D均错误.牛顿第一定律【题组过关】1.(2020·浙江十校联考)漫画中的情景在公交车急刹时常会出现.为提醒乘客注意,公交公司征集到几条友情提示语,其中对惯性的理解正确的是( )A.站稳扶好,克服惯性B.稳步慢行,避免惯性C.当心急刹,失去惯性D.谨防意外,惯性恒在解析:选D.惯性是物体固有属性,恒在.2.如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)随车一起匀速运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球( )A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定解析:选B.因小车表面光滑,因此小球在水平方向上没有受到外力作用,原来两球与小车有相同的速度,当车突然停止时,由于惯性,两小球的速度将不变,所以不会相碰.3.(2020·舟山质检)在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图所示,则关于小车在此种情况下的运动,下列叙述正确的是( )A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右加速解析:选B.原来水和小车相对静止以共同速度运动,水突然向右洒出有两种可能:①原来小车向左运动,突然加速,碗中水由于惯性保持原速度不变,故相对碗向右洒出.②原来小车向右运动,突然减速,碗中水由于惯性保持原速度不变,相对于碗向右洒出,故B正确.1.惯性和惯性定律的区别(1)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质,与物体是否受力、受力的大小无关.(2)惯性定律(牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规律.2.对牛顿第一定律的说明(1)明确惯性的概念: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止状态的性质.(2)揭示力的本质: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.在实际情况中,如果物体所受的合外力等于零,与物体不受外力时的表现是相同的.(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.牛顿第一定律是不受外力的理想情况下经过科学抽象、归纳推理而总结出来的,而牛顿第二定律是一条实验定律.牛顿第三定律【知识提炼】1.作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”:①大小相同;②性质相同;③变化情况相同.(2)“三异”:①方向不同;②受力物体不同;③产生效果不同.(3)“三无关”:①与物体的种类无关;②与物体的运动状态无关;③与物体是否和其他物体存在相互作用无关.2.相互作用力与平衡力的比较作用力和反作用力一对平衡力不同点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、同时消失不一定同时产生、同时消失叠加性两力作用效果不可抵消,不可叠加,不可求合力两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,合力为零力的性质一定是同性质的力性质不一定相同相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上【典题例析】(2019·4月浙江选考)如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是( )A.小明与船之间存在摩擦力B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C.杆对岸的力大于岸对杆的力D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力[解析] 小明与船之间存在静摩擦力,A正确;杆的弯曲是由于受到小明对杆的作用力,B错误;杆对岸的力与岸对杆的力是作用力与反作用力,大小相等,C错误;小明对杆的力和岸对杆的力受力物体都是杆,两者不是作用力与反作用力,D错误.[答案] A应用牛顿第三定律需注意的三个问题(1)定律中的“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.(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(运动效果或形变效果)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,不能涉及第三个物体.【题组过关】1.(2020·1月浙江选考)如图所示,一对父子掰手腕,父亲让儿子获胜.若父亲对儿子的力记为F1,儿子对父亲的力记为F2,则( )A.F2>F1B.F1和F2大小相等C.F1先于F2产生D.F1后于F2产生答案:B2.如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( )A.(M+m)gB.(M+m)g-maC.(M+m)g+maD.(M-m)g解析:选B.对竿上的人分析:受重力mg、摩擦力F f,由mg-F f=ma得F f=m(g-a).竿对人有摩擦力,人对竿也有反作用力——摩擦力,且大小相等,方向相反,对竿分析:受重力Mg、竿上的人对竿向下的摩擦力F′f、顶竿的人对竿的支持力F N,有Mg+F′f =F N,又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是作用力与反作用力,由牛顿第三定律得到竿对“底人”的压力大小F′N =Mg+F′f=(M+m)g-ma.B项正确.[随堂检测]1.(2018·4月浙江选考)通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )A.亚里士多德B.伽利略C.笛卡尔D.牛顿解析:选B.伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动的原因”的说法,得出“力不是维持物体运动的原因”.2.如图所示,冰壶在冰面运动时受到的阻力很小,可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变,我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”.这里所指的“本领”是冰壶的惯性,则惯性的大小取决于( ) A.冰壶的速度B.冰壶的质量C.冰壶受到的推力D.冰壶受到的阻力解析:选B.一个物体惯性的大小,与其运动状态、受力情况是没有任何关系的,衡量物体惯性大小的唯一因素是质量,故B正确.3.(2020·台州高二期中)如图所示,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( ) A.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C.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解析:选D.由平衡条件可知,绳子对甲的拉力大小等于甲受到的重力,A错;由作用力与反作用力的关系可知,绳子对甲的拉力等于甲对绳子的拉力,B错;乙能把绳子拉断,对于具有同样承受能力的绳子,说明乙拉断绳子前的瞬间绳上的拉力一定大于绳子的承受力,而甲拉的绳子能承受甲的重力,甲、乙质量相等,因此绳上的拉力一定大于乙的重力,C错,D对.4.如图所示,用细线将A物体悬挂在顶板上,B物体放在水平地面上.A、B间有一劲度系数为100 N/m 的轻质弹簧,此时弹簧伸长了2 cm.已知A、B两物体的重力分别是3N和5 N.则细线的拉力及B对地面的压力分别是( ) A.8 N和0 N B.5 N和7 NC.5 N和3 N D.7 N和7 N解析:选C.对A由平衡条件得F T-G A-kx=0,解得F T=G A+kx=3 N+100×0.02 N=5 N,对B由平衡条件得kx+F N-G B=0,解得F N=G B-kx=5 N-100×0.02 N=3 N,由牛顿第三定律得B 对地面的压力是3 N,故选项C正确.[课后达标]选择题1.(2020·湖州质检)下列关于惯性的说法正确的是( )A.开车系安全带可防止由于人的惯性而造成的伤害B.子弹飞出枪膛后,因惯性受到向前的力而继续飞行C.飞机起飞时飞得越来越快,说明它的惯性越来越大D.物体在粗糙水平面上比光滑水平面上难推动,说明物体在粗糙水平面上惯性大答案:A2.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( )A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力的作用,物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用,将慢慢停止下来答案:A3.下列关于作用力和反作用力的说法中,正确的是( )A.作用力和反作用力的合力为零B.物体相互作用时,先有作用力,后有反作用力C.马能将车拉动,是因为马拉车的力大于车拉马的力D.鸡蛋碰石头时,鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小是相等的答案:D4.为培养青少年足球人才,浙江省计划在2020年前,开设足球特色学校达到 1 000所以上.如图所示,某足球特色学校的学生在训练踢球时( )A.脚对球的作用力大于球对脚的作用力B.脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等C.脚对球的作用力与球的重力是作用力与反作用力D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力答案:B5.(2020·浙江十校联考)电动平衡车是一种时尚代步工具.当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )A.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,是运动的B.平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力C.平衡车在加速过程中也是平衡的D.关闭电机,平衡车还会继续行驶一段路程是由于惯性解析:选D.本题考查了惯性、受力分析以及对一对平衡力的理解.以人为参考系,车是静止的,A错误;平衡车竖直方向还有人对其压力,所以B错误;平衡状态为物体是静止或匀速直线运动状态,C错误.6.如图所示,狗拉着雪橇在雪道上行驶,根据牛顿运动定律可知( )A.若加速前进,狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力B.若匀速前进,狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力平衡C.若减速前进,狗拉雪橇的力小于雪橇拉狗的力D.狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力大小始终相等解析:选D.根据牛顿第三定律,两个物体之间的相互作用力总是大小相等,与运动状态无关,因作用对象不同,效果不能抵消,故不能平衡或求合力,则D项正确.7.女子十米台跳水比赛中,运动员从跳台斜向上跳起,一段时间后落入水中,如图所示,不计空气阻力,随入水深度的增加,阻力增大,下列说法正确的是( )A.她在空中上升过程中处于超重状态B.她在空中下落过程中做自由落体运动C.她即将入水时的速度为整个跳水过程中的最大速度D.入水过程中,水对她的作用力大小等于她对水的作用力大小解析:选D.她在空中上升过程中,加速度向下,故处于失重状态,A错误;运动员从跳台斜向上跳起,下落时速度有水平分量,则她在空中下落过程中不是做自由落体运动,B错误;入水后,运动员受到水的阻力作用,开始时重力大于阻力,做加速运动,随着入水深度的增加,阻力增大,当重力等于阻力时加速度为零,此时速度最大,故她即将入水时的速度不是整个跳水过程中的最大速度,C错误;根据牛顿第三定律可知,入水过程中,水对她的作用力大小等于她对水的作用力大小,D正确.8.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70.0 kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg 的建筑材料以0.5 m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)( )A.510 N B.490 NC.890 N D.910 N解析:选B.设绳子对物体的拉力为F1则F1-mg=maF1=m(g+a)=210 N绳子对人的拉力F2=F1=210 N人处于静止,则地面对人的支持力F N=Mg-F2=490 N,由牛顿第三定律知人对地面的压力F N′=F N=490 N,故B项正确.9.(2020·嘉兴月考)如图所示,滑板运动员沿水平地面向前滑行,在横杆前相对于滑板竖直向上起跳,人与滑板分离,分别从横杆的上、下通过,忽略人和滑板在运动中受到的阻力.则运动员( )A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后B.在空中水平方向先加速后减速C.越过杆后落在滑板的后方D.越过杆后仍落在滑板上起跳的位置解析:选D.相对滑板竖直向上起跳时,脚对滑板的作用力竖直向下,选项A错误;分离后,由于惯性,滑板做匀速直线运动,运动员在水平方向上不受力,水平方向上做匀速运动,越过杆后落在滑板上起跳的位置,选项B、C错误,选项D正确.10.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上的A处有一小球.若车厢内的旅客突然发现(俯视图)小球沿如图所示的虚线从A点运动到B点,则由此可以判断列车的运行情况是( )A.减速行驶,向北转弯B.减速行驶,向南转弯C.加速行驶,向南转弯D.加速行驶,向北转弯解析:选B.小球具有惯性,相对于列车向前运动,故列车在减速,相对于列车向北运动,故列车向南转弯,B正确.11.撑竿跳高是一项技术性很强的体育运动,如图所示,完整的过程可以简化成三个阶段:持竿助跑、撑竿起跳上升、越竿下落.撑竿跳高的过程中包含很多物理知识,下列说法正确的是( )A.持竿助跑过程,重力的反作用力是地面对运动员的支持力B.撑竿起跳上升阶段,弯曲的撑竿对人的作用力大于人对撑竿的作用力C.撑竿起跳上升阶段先处于超重状态后处于失重状态D.最高点手已离开撑竿,运动员还能继续越过横竿,是因为受到了一个向前的冲力答案:C12.(2020·浙江联考)如图所示,一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球m,楔形物体由静止释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )A.沿斜面方向的直线B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线解析:选B.对小球进行受力分析可知:小球所受的重力和支持力均沿竖直方向,小球在水平方向上不受力.根据牛顿第一定律可知,小球在水平方向上的运动状态不变,又因楔形物体由静止释放,故小球在水平方向上无运动,只沿竖直方向向下做直线运动.故B正确.13.(2020·浙江黄岩质检)如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图,当汽车处于静止或匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动.当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动.若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是( )A.向左行驶、突然刹车B.向右行驶、突然刹车C.向左行驶、匀速直线运动D.向右行驶、匀速直线运动解析:选B.简化模型如图所示,当小球在虚线位置时,小球、车具有向左的加速度,车的运动情况可能为:向左加速行驶或向右减速行驶,A错误,B正确;当车匀速运动时,无论向哪个方向运动,小球均处于竖直位置不摆动,C、D错误.14.如图将两根吸管串接起来,再取一根牙签置于吸管中,前方挂一张薄纸,用同样的力对吸管吹气,牙签加速射出,击中薄纸.若牙签开始是放在吸管的出口附近,则牙签吹在纸上即被阻挡落地;若牙签开始时放在嘴附近,则牙签将穿入薄纸中,有时甚至射穿薄纸.设牙签在管中受力恒定,下列说法正确的是( ) A.两种情况下牙签击中薄纸时的速度相同B.两种情况下牙签在管中运动的加速度相同C.牙签开始放在吸管的出口处时,气体对其做功较大D.牙签开始放在近嘴处时,运动时惯性较大答案:B。

高考物理一轮复习课件牛顿第一定律牛顿第三定律

高考物理一轮复习课件牛顿第一定律牛顿第三定律

爱因斯坦的相对论对牛顿运动定律进行了重要的补充和发展。相对论解
释了高速运动和强引力场中的现象,其中质能方程(E=mc^2)揭示了
质量和能量之间的等效性。
02
量子力学
量子力学是现代物理学中研究微观粒子运动规律的分支。它描述了粒子
在极小尺度上的行为,如电子、光子等,并引入了波函数、概率幅等概
念来描述粒子的状态。
模拟题3
质量为m的物体在水平力F的作用下由静止开始在光滑地面上运动,前进一段距离之后速 度大小为v,再前进一段距离使物体的速度增大为2v,则( )。
备考策略与技巧分享
01
深入理解牛顿第一定律 和第三定律的物理意义 ,明确力和运动的关系 。
02
掌握受力分析的基本方 法,能够正确画出受力 分析图。
03
加强解题训练,提高分 析问题和解决问题的能 力。
04
注重实验探究,通过实 验加深对物理概念和规 律的理解。
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PART 05
知识拓展与延伸
REPORTING
牛顿运动定律在其他领域应用
工程学
牛顿运动定律是工程学的基础,特别是在机械、土木和航 空航天工程中,工程师使用这些定律来设计结构、预测材 料行为和优化系统性能。
03
热力学与统计物理
热力学和统计物理提供了对大量粒子系统宏观性质的研究方法。这些理
论解释了热现象、相变以及物质的宏观性质,如热容、热传导等。
科技前沿动态介绍
引力波探测
近年来,科学家们成功探测到了引力波,这证实了爱因斯坦广义相对论中的预测。引力波探测为我们提供了一种全新 的观测宇宙的方式,有助于揭示黑洞、中子星等极端天体的奥秘。
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高考物理一轮复习讲义—牛顿运动三定律

高考物理一轮复习讲义—牛顿运动三定律

高考物理一轮复习讲义—牛顿运动三定律考点一牛顿第一定律的理解1.牛顿第一定律(1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.(2)意义:①揭示了物体的固有属性:一切物体都具有惯性,因此牛顿第一定律又被叫作惯性定律;②揭示了运动和力的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因.2.惯性(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.(2)量度:质量是惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.(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无关.1.牛顿第一定律是实验定律.(×)2.运动的物体惯性大,静止的物体惯性小.(×)3.物体不受力时,将处于静止状态或匀速直线运动状态.(√)1.惯性的两种表现形式(1)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).(2)物体受到外力时,惯性表现为抗拒运动状态的改变,惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运动状态较易改变.2.牛顿第一定律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.(1)牛顿第一定律告诉我们改变运动状态需要力,力是如何改变物体运动状态的问题则由牛顿第二定律来回答.(2)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(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法中符合历史事实的是()A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:如果物体不受力,它将以这一速度永远运动下去C.笛卡儿指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向D.牛顿认为,物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质答案BCD解析亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动,故A错误;伽利略通过“理想实验”得出结论:力不是维持运动的原因,如果物体不受力,它将以这一速度永远运动下去,故B正确;笛卡儿指出如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向,故C正确;牛顿认为物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,故D正确.例2水平仪的主要测量装置是一个内部封有液体的玻璃管,液体中有一气泡,水平静止时,气泡位于玻璃管中央,如图甲所示.一辆在水平轨道上行驶的火车车厢内水平放置两个水平仪,一个沿车头方向,一个垂直于车头方向.某时刻,气泡位置如图乙所示,则此时关于火车运动的说法可能正确的是()A.加速行驶,且向左转弯B.加速行驶,且向右转弯C.减速行驶,且向左转弯D.减速行驶,且向右转弯答案B解析由题意可知,水平静止或匀速直线运动时,气泡位于玻璃管中央,由题图乙可以看出:沿车头方向的气泡向车头方向移动,当火车加速时,气泡和液体由于惯性不会随火车立即加速,还会以原来的速度运动,相对火车向后运动,因为气泡密度小于液体密度,所以气泡在液体作用下就向前运动,故C、D错误;垂直于车头方向的装置中气泡处于右端,因原来火车做直线远动,气泡位于中心位置,当火车向右转弯时,气泡和液体由于惯性不会立即随火车右转,还会沿直线运动,所以气泡和液体就相对火车向左运动,因为气泡密度小于液体密度,所以气泡在液体的作用下相对中心位置向右运动;所以此时刻火车应是加速运动且向右转弯,故B正确.考点二牛顿第二定律1.牛顿第二定律(1)内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.(2)表达式:F=ma.2.力学单位制(1)单位制:基本单位和导出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,是长度、质量、时间,单位分别是米、千克、秒.(3)导出单位:由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.1.物体加速度的方向一定与合外力方向相同.(√)2.由m=Fa可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动的加速度成反比.(×) 3.可以利用牛顿第二定律确定高速电子的运动情况.(×)4.物体所受的合外力减小,加速度一定减小,而速度不一定减小.(√)5.千克、秒、米、库仑、安培均为国际单位制的基本单位.(×)1.对牛顿第二定律的理解2.解题的思路和关键(1)选取研究对象进行受力分析;(2)应用平行四边形定则或正交分解法求合力;(3)根据F合=ma求物体的加速度a.考向1对牛顿第二定律的理解例3(多选)下列说法正确的是()A.对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力,当力刚作用瞬间,物体立即获得加速度B.物体由于做加速运动,所以才受合外力作用C.F=ma是矢量式,a的方向与F的方向相同,与速度方向无关D.物体所受合外力减小,加速度一定减小,而速度不一定减小答案ACD解析由于物体的加速度和合外力是瞬时对应关系,由此可知当力作用瞬间,物体会立即产生加速度,选项A正确;根据因果关系,合外力是产生加速度的原因,即物体由于受合外力作用,才会产生加速度,选项B错误;牛顿第二定律F=ma是矢量式,a的方向与F的方向相同,与速度方向无关,选项C正确;由牛顿第二定律可知物体所受合外力减小,加速度一定减小,如果物体做加速运动,其速度会增大,如果物体做减速运动,速度会减小,选项D 正确.例4某型号战斗机在某次起飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小至零时,飞机刚好起飞.关于起飞过程,下列说法正确的是()A.飞机所受合力不变,速度增加越来越慢B.飞机所受合力减小,速度增加越来越快C.速度方向与加速度方向相同,速度增加越来越快D.速度方向与加速度方向相同,速度增加越来越慢答案D解析根据牛顿第二定律可知,当加速度a不断减小至零时合力逐渐减小到零,速度增加得越来越慢,故A、B项错误;飞机做加速运动,加速度方向与速度方向相同,加速度减小,即速度增加得越来越慢,故C项错误,D项正确.考向2牛顿第二定律的简单应用例52021年10月16日0时23分,“神舟十三号”成功发射,顺利将三名航天员送入太空并进驻空间站.在空间站中,如需测量一个物体的质量,需要运用一些特殊方法:如图所示,先对质量为m 1=1.0kg 的标准物体P 施加一水平恒力F ,测得其在1s 内的速度变化量大小是10m/s ,然后将标准物体与待测物体Q 紧靠在一起,施加同一水平恒力F ,测得它们1s 内速度变化量大小是2m/s.则待测物体Q 的质量m 2为()A .3.0kgB .4.0kgC .5.0kgD .6.0kg 答案B 解析对P 施加F 时,根据牛顿第二定律有a 1=F m 1=Δv 1Δt=10m/s 2,对P 和Q 整体施加F 时,根据牛顿第二定律有a 2=F m 1+m 2=Δv 2Δt=2m/s 2,联立解得m 2=4.0kg ,故选B.例6(多选)如图甲所示,一竖直放置的足够长的固定玻璃管中装满某种液体,一半径为r 、质量为m 的金属小球,从t =0时刻起,由液面静止释放,小球在液体中下落,其加速度a 随速度v 的变化规律如图乙所示.已知小球在液体中受到的阻力F f =6πηvr ,式中r 是小球的半径,v 是小球的速度,η是常数.忽略小球在液体中受到的浮力,重力加速度为g ,下列说法正确的是()A .小球的最大加速度为gB.小球的速度从0增加到v0的过程中,做匀变速运动C.小球先做加速度减小的变加速运动,后做匀速运动D.小球的最大速度为mg6πηr答案ACD解析当t=0时,小球所受的阻力F f=0,此时加速度为g,A正确;随着小球速度的增加,加速度减小,小球的速度从0增加到v0的过程中,加速度减小,B错误;根据牛顿第二定律有mg-F f=ma,解得a=g-6πηvrm,当a=0时,速度最大,此后小球做匀速运动,最大速度v m=mg6πηr,C、D正确.考点三牛顿第三定律1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,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、方向相反、作用在同一条直线上.3.表达式:F=-F′.1.作用力与反作用力的效果可以相互抵消.(×)2.人走在松软土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力.(×)3.物体静止在水平地面上,受到的重力和支持力为一对作用力和反作用力.(×)一对平衡力与作用力和反作用力的比较名称一对平衡力作用力和反作用力项目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考向1牛顿第三定律的理解例7(多选)如图所示,用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上,物体保持静止,下列说法中正确的是()A.水平力F与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力B.物体的重力与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答案BD解析水平力F与墙壁对物体的弹力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上,是一对平衡力,选项A错误;物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力的作用,因物体处于静止状态,这两个力是一对平衡力,选项B正确;水平力F作用在物体上,而物体对墙壁的压力作用在墙壁上,这两个力不是平衡力,也不是相互作用力,选项C错误;物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是两个物体间的相互作用力,是一对作用力与反作用力,选项D正确.考向2相互作用力与一对平衡力的比较例8(2022·广东深圳市红岭中学高三月考)“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具.如图,人笔直站在“电动平衡车”上,在某水平地面上沿直线匀速前进,下列说法正确的是()A.“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力B.人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力C.地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡D.在行驶过程中突然向右转弯时,人会因为惯性向右倾斜答案C解析根据牛顿第三定律,“电动平衡车”对人的作用力等于人对“电动平衡车”的作用力,故A错误;人的重力与车对人的支持力的受力物体都是人,不可能是相互作用力,故B错误;地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡,所以人与车能够匀速运动,故C正确;在行驶过程中突然向右转弯时,人会因为惯性向左倾斜,故D错误.考向3转换研究对象在受力分析中的应用例9如图所示,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μ1,木块与长木板间的动摩擦因数为μ2,重力加速度为g,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为()A.μ1(m+M)g,向左B.μ2mg,向右C.μ2mg+ma,向右D.μ1mg+μ2Mg,向左答案B解析对木块分析可知,长木板对它水平向左的摩擦力大小为F f1=μ2mg,由牛顿第三定律可知,木块对长木板的摩擦力向右,大小也为F f1;由于长木板仍处于静止状态,对长木板受力分析可知,地面对它的静摩擦力方向向左,大小为F f2=F f1=μ2mg,由牛顿第三定律可知,长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg,方向向右,故B正确.在对物体进行受力分析时,如果不便于直接分析求出物体受到的某些力时,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,在许多问题中,摩擦力的求解亦是如此.可见牛顿第三定律将起到非常重要的转换研究对象的作用,使得我们对问题的分析思路更灵活、更宽阔.课时精练1.对一些生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以分析.其中正确的是()A.太空中处于失重状态的物体没有惯性B.“安全带,生命带,前排后排都要系”.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害C.“强弩之末,势不能穿鲁缟”,是因为强弩的惯性减小了D.战斗机作战前抛掉副油箱,是为了增大战斗机的惯性答案B解析惯性只与质量有关,所以处于失重状态的物体还是具有惯性,A错误;系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害,B正确;“强弩之末,势不能穿鲁缟”,是因为强弩的速度减小了,惯性不变,C错误;战斗机作战前抛掉副油箱,是为了减小战斗机的惯性,增加灵活性,D错误.2.(2021·浙江1月选考·4)如图所示,电动遥控小车放在水平长木板上面,当它在长木板上水平向左加速运动时,长木板保持静止,此时()A.小车只受重力、支持力作用B.木板对小车的作用力方向水平向左C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等答案D解析小车在木板上水平向左加速运动时,受重力、支持力、水平向左的摩擦力,而木板对小车的作用力是支持力与摩擦力的合力,方向指向左上方,并不是水平向左,故A、B错误;根据牛顿第三定律,木板对小车的作用力与小车对木板的作用力一定大小相等,方向相反,故C错误,D正确.3.(多选)如图所示,体育项目“押加”实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是()A.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,甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜答案BD解析甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对作用力与反作用力,大小相等,与二者的运动状态无关,即不管哪个获胜,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,甲才能获胜,故A、C错误,B、D正确.4.在研究运动和力的关系时,伽利略设计了著名的理想斜面实验(如图所示),将可靠的事实和逻辑推理结合起来,能更深刻地反映自然规律.下面给出了伽利略斜面实验的五个事件,请对事件的性质进行判断并正确排序:在A点由静止释放的小球,①若没有摩擦时,能滚到另一斜面与A点等高的C点;②当减小斜面动摩擦因数时,滚到另一斜面的最高位置,更接近等高的C点;③若没有摩擦时减小斜面BC的倾角,小球将通过较长的路程,到达与A点等高的D点;④若没有摩擦,且另一斜面水平放置时,小球将沿水平面一直运动下去;⑤不能滚到另一斜面与A点等高的C点.以下正确的是()A.事实⑤→事实②→推论①→推论③→推论④B.事实⑤→事实②→推论③→事实①→推论④C.事实⑤→事实②→事实①→推论③→推论④D.事实⑤→事实②→推论①→事实③→推论④答案A解析根据实验事实⑤斜面不光滑,在A点由静止释放的小球不能滚到另一斜面与A点等高的C点,事实②当减小斜面动摩擦因数时,滚到另一斜面的最高位置,更接近与A点等高的C点,得出实验推论:如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度,即①,进一步假设若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,即得出③,没有摩擦时减小斜面BC的倾角,小球将通过较长的路程,到达与A点等高的D点,最后使它成水平面,小球将沿水平面做持续匀速直线运动,即④,故A正确,B、C、D错误.5.一辆装满石块的货车在某段平直道路上遇到险情,司机以加速度a=3g紧急刹车.货箱中4石块B的质量为m=400kg,g=10m/s2,则石块B周围与它接触的物体对石块B的作用力为()A.3000N B.4000NC.5000N D.7000N答案C解析当货车刹车时,在竖直方向,其他物体对石块B的作用力F y=mg=4000N,在水平方向,其他物体对石块B的作用力F x=ma=3000N,故作用力F=F x2+F y2=5000N,故选C.6.一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断,例如从解得物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性,举例如下:声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关,下列速度表达式中,k为比例系数,无单位,则这四个表达式中可能正确的是()A.v=kpρB.v=kpρC.v=kρpD.v=kpρ答案B解析速度的单位是m/s,密度的单位是kg/m3,压强的单位是kg/(m·s2),所以kpρ的单位是m2/s2,kpρ的单位是m/s,kρp的单位是s/m,kpρ的单位是kg/(m2·s),选项B正确,A、C、D错误.7.一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又逐渐从零恢复到原来大小,那么,图中能正确描述该过程中物体速度与时间关系的是()答案D 解析原来物体在多个力的作用下处于静止状态,物体所受的合力为零,使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小的过程中,物体的合力从零开始逐渐增大,又逐渐减小到零,则物体的加速度先增大后减小,物体先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动.根据v -t 图象的斜率表示加速度可知,v -t 图象的斜率先增大后减小,故A 、B 、C 错误,D 正确.8.如图甲所示,水平地面上轻弹簧左端固定,右端通过小物块压缩0.4m 后锁定,t =0时解除锁定释放小物块.计算机通过小物块上的速度传感器描绘出它的v -t 图线如图乙所示,其中Oab 段为曲线,bc 段为直线,倾斜直线Od 是t =0时图线的切线,已知小物块的质量为m =2kg ,重力加速度g =10m/s 2,则下列说法正确的是()A .小物块与地面间的动摩擦因数为0.3B .小物块与地面间的动摩擦因数为0.4C .弹簧的劲度系数为175N/mD .弹簧的劲度系数为150N/m答案C 解析根据v -t 图线的斜率大小表示加速度大小,由题图乙知,物块脱离弹簧后的加速度大小a =Δv Δt = 1.50.55-0.25m/s 2=5m/s 2,由牛顿第二定律得,摩擦力大小为F f =μmg =ma ,所以μ=a g =0.5,A 、B 错误;刚释放时物块的加速度为a ′=Δv ′Δt ′=30.1m/s 2=30m/s 2,由牛顿第二定律得kx-F f=ma′,代入数据解得k=175N/m,C正确,D错误.9.(2022·河北邢台市质检)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M,环的质量为m,如图所示.已知重力加速度为g,环沿杆以加速度a匀加速下滑,则此时箱子对地面的压力大小为()A.Mg+mg-ma B.Mg-mg+maC.Mg+mg D.Mg-mg答案A解析环在竖直方向上受重力及箱子内的杆对它的竖直向上的摩擦力F f,受力情况如图甲所示,根据牛顿第三定律,环应给杆一个竖直向下的摩擦力F f′,故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力F N及环给它的摩擦力F f′,受力情况如图乙所示.以环为研究对象:mg-F f=ma,以箱子为研究对象,F N=F f′+Mg=F f+Mg=Mg+mg-ma.根据牛顿第三定律,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小,即F N′=Mg+mg-ma,故选项A正确.10.(多选)如图所示,一个小球O用1、2两根细绳连接并分别系于箱子上的A点和B点,OA 与水平方向的夹角为θ,OB水平,开始时箱子处于静止状态,下列说法正确的是()A.若使箱子水平向右加速运动,则绳1、2的张力均增大B.若使箱子水平向右加速运动,则绳1的张力不变,绳2的张力增大C.若使箱子竖直向上加速运动,则绳1、2的张力均增大D.若使箱子竖直向上加速运动,则绳1的张力增大,绳2的张力不变答案BC解析箱子静止时,对小球,根据平衡条件得F OA sinθ=mg,F OB=F OA cosθ,若使箱子水平向右加速运动,则在竖直方向上合力为零,有F OA′sinθ=mg,F OB′-F OA′cosθ=ma,所以绳1的张力不变,绳2的张力增大,选项A错误,B正确;若使箱子竖直向上加速运动,则F OA″sin θ-mg=ma′,F OB″=F OA″cosθ,所以绳1的张力增大,绳2的张力也增大,选项C正确,D 错误.11.如图为用索道运输货物的情景,已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°,质量为m的货物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3.当载重车厢沿索道向上加速运动时,货物与车厢仍然保持相对静止状态,货物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍,连接索道与车厢的杆始终沿竖直方向,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,那么这时货物对车厢地板的摩擦力大小为()A.0.35mg B.0.3mgC.0.23mg D.0.2mg答案D解析将a沿水平和竖直两个方向分解,对货物受力分析如图所示水平方向:F f=ma x竖直方向:F N-mg=ma yF N=1.15mg又a y a x =34联立解得F f =0.2mg ,故D 正确.12.(多选)如图所示,水平地面上固定一斜面,初始时物体A 沿斜面向下做匀变速运动,其加速度大小为a 1;若在物体A 上施加一竖直向下的恒力F ,其加速度大小变为a 2,已知斜面倾角为θ,A 与斜面间的动摩擦因数为μ,则()A .若μ>tan θ,则a 1>a 2B .若μ>tan θ,则a 1<a 2C .若μ<tan θ,则a 1<a 2D .若μ<tan θ,则a 1>a 2答案BC 解析若μ>tan θ,即μmg cos θ>mg sin θ,重力沿斜面向下的分力小于滑动摩擦力,物体原来是向下做匀减速运动,加速度大小为a 1=μmg cos θ-mg sin θm=μg cos θ-g sin θ,施加F 后μF cos θ>F sin θ,加速度大小为a 2=μF +mgcos θ-F +mg sin θm =μg cos θ-g sin θ+μF cos θ-F sin θm>a 1,故A 错误,B 正确;若μ<tan θ,即μmg cos θ<mg sin θ,重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,物体原来是向下做匀加速运动,加速度大小为a 1=mg sin θ-μmg cos θm=g sin θ-μg cos θ,施加F 后μF cos θ<F sin θ,加速度大小为a 2=F +mg sin θ-μF +mg cos θm =g sin θ-μg cos θ+F sin θ-μF cos θm>a 1,故C 正确,D 错误.。

高考物理一轮复习文档第三章牛顿第一定律牛顿第三定律讲义

高考物理一轮复习文档第三章牛顿第一定律牛顿第三定律讲义

第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律板块一主干梳理·夯实基础【知识点1】牛顿第一定律Ⅱ1.牛顿第一定律(1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

(2)意义①揭示了物体的固有属性:一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律。

②揭示了力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。

2.惯性(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。

(2)惯性的两种表现①物体不受外力作用时,其惯性表现在保持静止或匀速直线运动状态。

②物体受外力作用时,其惯性表现在反抗运动状态的改变。

(3)量度:质量是惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。

(4)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无关(选填“有关”或“无关”)。

【知识点2】牛顿第三定律Ⅱ1.作用力和反作用力两个物体之间的作用总是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,另一个物体同时对这个物体也施加了力。

2.内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

3.意义:建立了相互作用物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系。

板块二考点细研·悟法培优考点1对牛顿第一定律的理解[深化理解]1.惯性的两种表现形式(1)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)。

(2)物体受到外力时,惯性表现为运动状态改变的难易程度。

惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运动状态容易改变。

2.对牛顿第一定律的三点说明(1)明确惯性的概念: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。

(2)揭示力的本质: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。

高三物理一轮复习 第3章 牛顿运动律 第1节 牛顿第一律 牛顿第三律

峙对市爱惜阳光实验学校第1节牛顿第一律牛顿第三律[考试]第1节牛顿第一律牛顿第三律考点一| 牛顿第一律1.内容一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.2.意义(1)指出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因.(2)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一律又称为惯性律.(3)牛顿第一律描述的只是一种理想状态,而实际中不受力作用的物体是不存在的,当物体受外力但所受合力为零时,其运动效果跟不受外力作用时相同,物体将保持静止或匀速直线运动状态.(4)与牛顿第二律的关系:牛顿第一律和牛顿第二律是相互的.力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二律来答复.牛顿第一律是不受外力的理想情况下经过抽象、归纳推理而总结出来的,而牛顿第二律是一条律.3.惯性(1)义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.(4)惯性的两种表现形式①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).②物体受到外力时,惯性表现为运动状态改变的难易程度.惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运动状态容易改变.1.(2021·模拟)伽利略创造的把、假设和逻辑推理相结合的方法,有力地促进了人类认识的开展.利用如图3­1­1所示的装置做如下: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1、2、3.根据三次结果的比照,可以得到的最直接的结论是( )【导学号:81370088】图3­1­1A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点高的位置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.小球受到的力一时,质量越大,它的加速度越小A[根据题意,铺垫材料粗糙程度降低时,小球上升的最高位置升高,当斜面绝对光滑时,小球在斜面上没有能量损失,因此可以上升到与O点高的位置,而B、C、D三个选项,从题目不能直接得出,所以选项A正确.] 2.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因〞这个观点的物理学家及建立惯性律的物理学家分别是 ( ) A.亚里士多德、伽利略B.伽利略、牛顿C.伽利略、爱因斯坦D.亚里士多德、牛顿B[伽利略通过斜面正确认识了运动和力的关系,从而推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因〞的错误观点;牛顿在归纳总结伽利略、笛卡儿家的结论根底上得出了的牛顿第一律,即惯性律,应选项B正确.] 3.关于牛顿第一律的说法不正确的选项是( )【导学号:81370089】A.牛顿第一律不能在室中用验证B.牛顿第一律说明力是改变物体运动状态的原因C.惯性律与惯性的实质是相同的D.物体的运动不需要力来维持C[牛顿第一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,惯性律(即牛顿第一律)那么是反映物体在一条件下的运动规律,故C不正确;由牛顿第一律可知,物体的运动不需要力来维持,但要改变物体的运动状态那么必须有力的作用,所以B、D 正确.]4.以下关于惯性的说法中,正确的选项是( )A.物体只有在突然运动或突然停止时才有惯性B.物体的质量越大或速度越大,其惯性也就越大C.在太空中飞行的飞机内的物体,其惯性消失D.惯性是物体的属性,与物体是否受力和运动无关D[物体的惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的位置、是否受力和如何运动无关.应选项A、B、C错误,选项D正确.] 5.(2021·模拟)在一次交通事故中,一辆载有30吨“工〞字形钢材的载重由于避让横穿马路的摩托车而紧急制动,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选项是( )A.由于车厢上的钢材有惯性,在制动时,钢材继续向前运动,压扁驾驶室B.由于紧急制动,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,缺乏以克服其惯性,所以继续向前运动D.由于制动前的速度太大,的惯性比钢材的惯性大,在制动后,钢材继续向前运动A[由于车厢上的钢材有惯性,在制动时,钢材继续向前运动,压扁了驾驶室.惯性只与质量有关,与运动状态、受力情况无关,A正确.]考点二| 牛顿第三律1.牛顿第三律的内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相、方向相反、作用在同一条直线上.2.作用力与反作用力的“三同、三异、三无关〞(1)“三同〞:①大小相同;②性质相同;③变化情况相同.(2)“三异〞:①方向不同;②受力物体不同;③产生的效果不同.(3)“三无关〞:①与物体的种类无关;②与物体的运动状态无关;③与物体是否和其他物体存在相互作用无关.3.相互作用力与平衡力的比拟(加试要求)(1)律中的“总是〞说明对于任何物体,在任何情况下牛顿第三律都是成立的.(2)作用力与反作用力虽然大反向,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)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.2.区别作用力、反作用力与平衡力的简单方法主要看两个方面:一是看作用点,作用力和反作用力作用在两个相互作用的两个物体上,平衡力作用在一个物体上;二是看产生的原因,作用力和反作用力是由于相互作用而产生的,一是同一种性质的力.1.(2021·)关于牛顿第三律,以下说法正确的选项是( )【导学号:81370090】A.对重力、弹力、摩擦力不适用B.当相互作用的两个物体相距很远时不适用C.当相互作用的两个物体做加速运动时不适用D.相互作用的两个物体没有直接接触时也适用D[对于牛顿第三律,适用于重力、弹力、摩擦力所有的力,而且不管相互作用的两物体的质量如何、运动状态怎样、是否相互接触都适用,例如,地球吸引地球外表上的石块,石块同样以相同大小的力吸引地球,且不管接触不接触,都互相吸引,所以A、B、C错误,D正确.]2.一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了.对于这一现象,以下说法正确的选项是( )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C.榔头和玻璃之间的作用力该是大的,只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D.因为不清楚榔头和玻璃的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互作用力的大小关系C[榔头与玻璃间的相互作用力一是大的,而玻璃碎裂,是因为相互作用力大于玻璃能够承受的力的缘故,应选项C正确.]3.如图3­1­2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( )【导学号:81370091】图3­1­2A.作用力与反作用力的大小总是相B.作用力与反作用力的大小不相C.作用力与反作用力的作用时间不相D.作用力与反作用力的方向相同A[所给拉力图象关于t轴对称,说明作用力和反作用力的大小始终相,A 正确,B错误;从图象看出,作用力与反作用力同时产生、同时消失,作用时间相同,C错误;图象上两人的拉力一正一负,说明作用力和反作用力方向相反,D错误.]4.如图3­1­3所示,某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动.以下说法正确的选项是( )图3­1­3A.人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B.人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C.绳拉车的力和车拉绳的力不一同时产生、同时消失D.人拉绳的力和绳拉车的力一大小相D[此题考查相互作用力与平衡力的区别.人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力,人拉绳和车拉绳的力是一对平衡力,应选项A、B错误;绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力,一同时产生、同时消失,选项C错误;人拉绳的力和车拉绳的力大小相,而车拉绳的力与绳拉车的力大小相,应选项D正确.]5.(加试要求)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),以下说法正确的选项是( )【导学号:81370092】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B.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小都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D.假设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大于货物的重力大小B[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、加速还是减速上升,大小都相,A错,B对;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,货物加速上升时,绳子对货物的拉力大于货物的重力,货物减速上升时,绳子对货物的拉力小于货物的重力,C、D错.]考点三(4)| 探究作用力与反作用力的关系(1)探究过程:如图3­1­4所示,把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B 的一端固,用手拉弹簧测力计A,可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动.这时,弹簧测力计A受到B的拉力F′,弹簧测力计B那么受到A的拉力F.注意观察F与F′的大小是如何变化的.再把A拿下来,向两侧分别拉A、B,再观察F与F′的大小是如何变化的.图3­1­4(2)结论:在拉弹簧测力计的整个过程中,两个拉力的方向相反,A、B弹簧测力计示数总是满足大小相.1.如图3­1­5所示,将两弹簧测力计a、b联结在一起,当用力缓慢拉a 弹簧测力计时,发现不管拉力F多大,a、b两弹簧测力计的示数总是相,这个说明( )图3­1­5A.这是两只完全相同的弹簧测力计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、方向相反D.力是改变物体运动状态的原因C[a、b两弹簧测力计的示数分别显示b弹簧的拉力和a弹簧的拉力,这是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三律得知,它们的示数总是相,说明作用力与反作用力大小相、方向相反,与弹簧测力计无关,故两只弹簧测力计不一完全相同,故A错误,C正确;此不能说明弹力的大小与弹簧的形变量成正比,故B错误;弹簧测力计的运动没有改变,故此不能说明力是改变物体运动状态的原因,故D错误.]2.如图3­1­6所示,小孙同学用力传感器A和B做“探究作用力与反作用力的关系〞,当用A匀速拉动固在滑块上的B时( )【导学号:81370093】图3­1­6A.A对示数比B大B.B对示数比A大C.A和B对示数有时不相D.A和B对示数任何时刻都相D[根据牛顿第三律可知D正确.]3.如图3­1­7所示,利用弹簧测力计探究作用力与反作用力关系的中:图3­1­7(1)关于以下说法正确的选项是________.A.假设滑块静止不动,那么弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相B.假设滑块做匀速直线运动,那么弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相C.假设滑块做匀加速直线运动,那么弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相D.假设滑块做变加速直线运动,那么弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相(2)如下图,在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料的作用是________.A.为了增大指针受到的阻力B.可以帮助我们记录下指针示数的最大值C.防止指针与弹簧测力计外壳间的摩擦D.防止测的力超过弹簧测力计的测量范围【解析】(1)弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小关系与运动状态无关,作用力与反作用力总是大小相.应选项A正确.(2)在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料,可以做成带“记忆功能〞的弹簧测力计,在中泡沫塑料停在拉力最大的位置上,方便我们记录指针示数.应选项B正确.【答案】(1)A (2)B4.在“探究作用力与反作用力的关系〞中,某同学用两个力传感器进行.(1)将两个传感器按图3­1­8甲方式对拉,在计算机屏上显示如图乙所示,横坐标代表的物理量是________,纵坐标代表的物理量是________.甲乙图3­1­8(2)(多项选择)由图乙可得到的结论是( )A.两传感器间的作用力与反作用力大小相B.两传感器间的作用力与反作用力方向相同C.两传感器间的作用力与反作用力同时变化D.两传感器间的作用力与反作用力作用在同一物体上【答案】(1)时间(t) 力(F) (2)AC5.在“探究作用力与反作用力的关系〞的中(1)在紧靠弹簧测力计指针旁边放小泡沫塑料,做成两支带“记忆功能〞弹簧测力计A、B.现把这两支弹簧测力计挂钩钩住,A连接小木块,B用手拉,如图3­1­9所示,问哪一支弹簧测力计小泡沫塑料位置有错误?________(选填“A〞或“B〞);图3­1­9(2)正确放置后,拉动木块先加速,后匀速,最后减速,直至停下,那么泡沫塑料位置是记录以下哪个阶段弹簧测力计的示数?________;A.加速阶段B.匀速阶段C.减速阶段D.停止阶段(3)用力传感器探究作用力与反作用力关系,电脑屏幕上显示以下哪个图线?________.【答案】(1)B(2)A (3)C。

高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第一节 牛顿第一定律 牛顿第三定律课件

答案:D
2.如图所示,木块放在上表面光滑的小车上并随小车一 起沿水平面向左做匀速直线运动.当小车遇到障碍物而突然 停止运动时,车上的木块将( )
A.立即停下来 B.立即向前倒下 C.立即向后倒下 D.仍继续向左做匀速直线运动
解析:木块原来随小车一起向左运动,当小车突然停止 时,木块在水平方向上没有受到外力的作用,根据牛顿第一定 律,木块将继续向左做匀速直线运动.选项D正确.
答案 1.(1)匀速直线运动 静止 改变 (2)惯性 惯性定律 维持 改变 加速度 2.(1)匀速直线运动 静止 (2)质量 质量大 质量小 (3)固有属性 无关
1.惯性的两种表现形式 (1)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). (2)物体受到外力时,惯性表现为运动状态改变的难易程 度.惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运 动状态容易改变.
解析:由于列车原来做匀速运动,小球和列车保持相对静 止,现在列车要减速,由于惯性小球必向前运动,C、D错;又 因列车要向南拐弯,由做曲线运动的条件知列车要受到向南的 力的作用,即桌子受到向南的力的作用,所以小球相对桌面向 北运动,A对,B错.
答案:A
突破考点02
牛顿第三定律
分类例析
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 物体施加了力,后一个物体一定同时对前一物体________.力 是物体与物体间的相互作用,物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
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小________,方
向________,作用在________.
3.意义
建立了相互作用物体之间的联系及作用力与________的相

高考物理一轮复习 第3章 力和运动 第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律课件.pptx


甲、乙距分界线的距离相等,则乙会过分界线,所以甲能赢得“拔
河”比赛的胜利,故选项 C 正确;收绳速度与“拔河”比赛胜负无
关,故选项 D 错误.
答案:C
12
易错提醒
应用牛顿第三定律应注意的三个问题 (1)定律中的“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. (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(运动效果或形变效果)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.
2
3.揭示了不受力作用时物体的运动状态 牛顿第一定律描述的只是一种理想状态,而实际中不 受外力作用的物体是不存在的,当物体受外力但所受 外力的合力为零时,其运动效果跟不受外力作用时相 同,物体都将保持静止状态或匀速直线运动状态不 变.
3
【例1】 (多选)(2016·济宁模拟)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( ) A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力的作用,物体只能处于静止状态 C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 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
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A.如果斜面光滑,小球将上升到与O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 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,它的加速度越小 解析:根据实验结果,得到的最直接的结论是如果斜面光 滑,小球将上升到与O点等高的位置,A项正确;而小球不 受力时状态不变,小球受力时状态发生变化,是在假设和 逻辑推理下得出的结论,不是实验直接结论,所以B和C选 项错误;而D项不是本实验所说明的问题,故错误. 答案:A

高考物理第一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第1课时牛顿第一定律 牛顿第三定律

高考物理第一轮复习第3章牛顿运动定律第1课时牛顿第一定律牛顿第三定律第1课时牛顿第一定律牛顿第三定律基础知识归纳1、牛顿第一定律(1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态、(2)牛顿第一定律的意义①指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称惯性定律、②指出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因、(3)惯性①定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质、②量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小、③普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性、2、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相互的,一个物体对另一个物体施加了力,另一个物体一定同时对这个物体也施加了力、(2)内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上、(3)物理意义:建立了相互作用的物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系、4、作用力与反作用力的“四同”和“三不同”四同:(1) 大小相同(2) 方向在同一直线上(3) 性质相同(4) 出现、存在、消失的时间相同三不同:(1) 方向不同(2) 作用对象不同(3) 作用效果不同重点难点突破一、如何理解牛顿第一定律1、建立惯性的概念,即一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性、是物体固有的一种属性,与物体是否受力及物体的运动状态无关、2、对力的概念更加明确、力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是物体产生加速度的原因、3、牛顿第一定律不是实验定律,即不能由实验直接加以验证,它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维而推理和总结出来的、二、牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律的比较1、力不是维持物体运动的原因,牛顿第一定律指出“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”、因此物体在不受力时仍可以匀速运动,并不需要力来维持,力是改变这种状态的原因,也就是力是产生加速度的原因、2、惯性是一切物体保持原来运动状态的性质,而力是物体间的相互作用、因此惯性不是一种力,力是使物体运动状态发生改变的外部因素,惯性则是维持物体运动状态,阻碍物体运动状态发生改变的内部因素、3、惯性的表现:物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来,物体不受外力时,惯性表现在维持原运动状态不变,即反抗加速度产生,且在外力一定时,质量越大的物体运动状态越难改变,加速度越小、4、牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,而是牛顿第二定律的基础,牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的,是以伽利略的理想实验为基础,通过对大量实验现象的思维抽象、推理而总结出来的、牛顿第一定律定性地给出了物体在不受力的理想情况下的运动规律,在此基础上牛顿第二定律定量地指出了力和运动的关系:F=ma、三、作用力和反作用力与平衡力1、作用力和反作用力与平衡力的比较内容作用力和反作用力平衡力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相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失无依赖关系,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叠加,不可求合力两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,且合力为零力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力,也可以是不同性质的力大小方向大小相等、方向相反、作用在一条直线上大小相等、方向相反、作用在一条直线上2、判断一对力是否是作用力和反作用力(1)看作用点,作用力与反作用力应作用在两个物体上、(2)看产生的原因,作用力和反作用力是由于相互作用而产生的、(3)作用力与反作用力具有相互性和异体性,与物体运动状态无关、典例精析1、牛顿第一定律的应用【例1】如图所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球(m1>m2)随车一起匀速运动,当车停止时,如不考虑其他阻力,设车足够长,则两个小球()A、一定相碰B、一定不相碰C、不一定相碰D、难以确定是否相碰,因为不知小车的运动方向【解析】两个小球放在光滑的小车表面上,又不考虑其他阻力,故水平方向不受外力,由牛顿第一定律可知,两小球仍然以相同的速度做匀速直线运动,永远不相碰,只有B对、【答案】 B 【思维提升】运用牛顿第一定律解决问题时,正确的受力分析是关键,如果物体不受力或所受合外力为零,物体的运动状态将保持不变,同理可知,如果物体在某一方向上不受力或所受合外力为零,则物体在这一方向上的运动状态(即速度)保持不变、2、对惯性概念的理解【例2】做匀速直线运动的小车上,水平放置一密闭的装有水的瓶子,瓶内有一气泡,如图所示,当小车突然停止运动时,气泡相对于瓶子怎样运动?【解析】从惯性的角度去考虑瓶内的气泡和水,显然水的质量远大于气泡的质量,故水的惯性比气泡的惯性大、当小车突然停止时,水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势,于是水由于惯性继续向前运动,水将挤压气泡,使气泡相对瓶子向后运动、【思维提升】分别考虑水和气泡的惯性是解决本题的关键,抓住惯性只与质量有关,质量越大,惯性越大,也就是运动状态更不易改变、【拓展1】在上题中:(1)若在瓶内放一小软木块,当小车突然停止时,软木块相对于瓶子怎样运动?(2)若在瓶内放一小铁块,又如何?【解析】(1)由于木块的密度小于水的密度,所以同体积的水质量大于木块的质量,水的惯性比木块大,木块将相对于瓶子向后运动、(2)由于同体积的铁块质量大于水的质量,铁块的惯性比水大,所以铁块相对于瓶子将向前运动、3、作用力与反作用力和平衡力的区别【例3】如图所示,在台秤上放半杯水,台秤示数为G′=50 N,另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长a=10 cm的金属块,金属块的密度ρ=3103 kg/m3,当把弹簧测力计下的金属块平稳地浸入水中深b=4 cm时,弹簧秤和台秤示数分别为多少?(水的密度是ρ水=103 kg/m3,取g=10 m/s2)【解析】金属块的受力分析如图所示,因金属块静止,故有FT=G-F 浮又因G=ρa3g=30 N,F浮=ρ水gV排=ρ水ga2b=4 N由牛顿第三定律知水对金属块的力与金属块对水的力都为4 N,FT=30 N-4 N=26 N台秤的示数由于浮力的作用力增加了F′=4 N,所以台秤的示数为FN=G′+F′=54 N【思维提升】类似此类问题要紧抓一对平衡力以及一对作用力和反作用力的特点,结合它们的区别、联系一一分析、易错门诊【例4】关于马拉车时马与车的相互作用,下列说法正确的是()A、马拉车而车未动,马向前拉车的力小于车向后拉马的力B、马拉车只有匀速前进时,马向前拉车的力才等于车向后拉马的力C、马拉车加速前进时,马向前拉车的力大于车向后拉马的力D、无论车是否运动、如何运动,马向前拉车的力都等于车向后拉马的力【错解】C;马拉车加速前进,就像拔河一样,甲方胜一定是甲方对乙方的拉力大,所以甲对乙的拉力比乙对甲的拉力大,由此而得出结论:马向前拉车的力大于车向后拉马的力、【错因】产生上述错解原因是学生凭主观想象,而不是按物理规律分析问题、按照物理规律我们知道物体的运动状态不是由哪一个力决定的而是由合外力决定的,车随马加速前进是因为马对车的拉力大于地面对车的摩擦力、【正解】马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力、根据牛顿第三定律,物体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,故不管在什么情况下,马向前拉车的力都等于车向后拉马的力,而与马车的运动状态无关,故A、B、C错误,D正确、【答案】 D【思维提升】生活中有一些感觉是不正确的,不能把生活中的经验、感觉当成规律来用,要运用物理规律来解决问题、第2 课时牛顿第二定律力学单位制基础知识归纳1、牛顿第二定律(1)内容:物体的加速度与所受合外力成正比,跟物体的质量成反比、(2)表达式:F=ma 、(3)力的单位:当质量m的单位是kg 、加速度a的单位是m/s2 时,力F的单位就是N,即1 kg•m/s2=1 N、(4)物理意义:反映物体运动的加速度大小、方向与所受合外力的关系,且这种关系是瞬时的、(5)适用范围:①牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系)、②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况、2、单位制(1)单位制:由基本单位和导出单位一起组成了单位制、①基本单位:基本物理量的单位、力学中的基本物理量有三个,它们是长度、质量、时间;它们的国际单位分别是米、千克、秒、②导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位、(2)国际单位制中的基本物理量和基本单位国际单位制的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l 米m 质量m 千克kg 时间t 秒s 电流I安[培]A热力学温度T开[尔文]K物质的量n摩[尔]mol发光强度I坎[德拉]cd重点难点突破一、牛顿第二定律的理解牛顿第二定律明确了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系、联系物体的受力情况和运动情况的桥梁是加速度、可以从以下角度进一步理解牛顿第二定律、因果关系力是产生加速度的原因,力是因,加速度是果、只能描述为物体运动的加速度与物体所受的外力成正比,反之不行同体性F、a、m三者都针对同一个物体,其中F是该物体所受的合外力,m是该物体的质量,a是在F作用下该物体的加速度瞬时性F与a 是瞬时对应的,它们同时存在,同时变化,同时消失、物体在每一时刻的瞬时加速度是跟那一时刻所受的合外力成正比的,恒力产生恒定的加速度,变力产生变化的加速度,某一方向上合外力不为零,就在这一方向上产生加速度同向性F与a的方向永远是一致的,也就是说合外力的方向决定了物体加速度的方向,加速度的方向反映了物体所受合外力的方向独立性作用于物体上的每一个力各自独立产生加速度也遵从牛顿第二定律,与其他力无关、物体实际的加速度则是每个力单独作用时产生的加速度的矢量和适用范围惯性参考系,宏观低速运动的物体二、应用牛顿运动定律解题的基本方法1、当物体只受两个力作用而做变速运动时,通常根据加速度和合外力方向一致,用平行四边形定则先确定合外力后求解,称为合成法、2、当物体受多个力作用时,通常采用正交分解法、为减少矢量的分解,建立坐标系,确定x轴正方向有两种方法:(1)分解力不分解加速度,此时一般规定a方向为x轴正方向、(2)分解加速度不分解力,此种方法以某种力的方向为x轴正方向,把加速度分解在x轴和y轴上、三、力和运动关系的分析分析力和运动关系问题时要注意以下几点:1、物体所受合力的方向决定了其加速度的方向,合力与加速度的大小关系是F合=ma,只要有合力,不管速度是大还是小,或是零,都有加速度,只有合力为零时,加速度才能为零,一般情况下,合力与速度无必然的联系,只有速度变化才与合力有必然的联系、2、合力与速度同向时,物体加速,反之则减速、3、物体的运动情况取决于物体受的力和物体的初始条件(即初速度),尤其是初始条件是很多同学最容易忽视的,从而导致不能正确地分析物体的运动过程、典例精析1、瞬时性问题分析【例1】如图甲所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态、(1)现将L2线剪断,求剪断瞬间物体的加速度;(2)若将图甲中的细线L1改为质量不计的轻弹簧而其余情况不变,如图乙所示,求剪断L2线瞬间物体的加速度、【解析】(1)对图甲的情况,L2剪断的瞬间,绳L1不可伸缩,物体的加速度只能沿切线方向,则mgsin θ=ma1所以a1=gsin θ,方向为垂直L1斜向下、(2)对图乙的情况,设弹簧上拉力为FT1,L2线上拉力为FT2、重力为mg,物体在三力作用下保持平衡,有FT1cos θ=mg,FT1sin θ=FT2,FT2=mgtan θ剪断线的瞬间,FT2突然消失,物体即在FT2反方向获得加速度、因为mgtan θ=ma2,所以加速度a2=gtan θ,方向与FT2反向,即水平向右、【思维提升】(1)力和加速度的瞬时对应性是高考的重点、物体的受力情况应符合物体的运动状态,当外界因素发生变化(如撤力、变力、断绳等)时,需重新进行运动分析和受力分析,切忌想当然;(2)求解此类瞬时性问题,要注意以下四种理想模型的区别:特性模型质量内部弹力受外力时的形变量力能否突变产生拉力或压力轻绳不计处处相等微小不计可以突变只有拉力没有压力橡皮绳较大一般不能突变只有拉力没有压力轻弹簧较大一般不能突变既可有拉力也可有压力轻杆微小不计可以突变既有拉力也可有支持力【拓展1】如图所示,弹簧S1的上端固定在天花板上,下端连一小球A,球A与球B之间用线相连、球B与球C之间用弹簧S2相连、A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,弹簧与线的质量均不计、开始时它们都处于静止状态、现将A、B间的线突然剪断,求线刚剪断时A、B、C的加速度、【解析】剪断A、B间的细线前,对A、B、C三球整体分析,弹簧S1中的弹力:F1=(mA+mB+mC)g①方向向上、对C分析,S2中的弹力:F2=mCg②方向向上、剪断A、B间的细线时,弹簧中的弹力没变、对A分析:F1-mAg=mAaA③对B分析:F2′+mBg=mBaB④对C分析:F2-mCg=mCaC⑤F2′=F2由①③式解得aA=g,方向向上、由②④式解得aB=g,方向向下、由②⑤式解得aC=02、应用牛顿第二定律解题的基本方法【例2】一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯中,加速度为a,如图所示,在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法正确的是()A、当θ一定时,a越大,斜面对物体的正压力越小B、当θ一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力越大C、当a一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小D、当a一定时,θ越大,斜面对物体的摩擦力越小【解析】解法一:用合成法,根据平行四边形定则求解、对物体作受力分析,如图所示、(设物体质量为m,斜面对物体的正压力为FN,斜面对物体的摩擦力为Ff)物体具有向上的加速度a,由牛顿第二定律及力的合成有-mg=ma-mg=ma当θ一定时,a越大,FN越大,A不正确;当θ一定时,a越大,Ff越大,B正确;当a一定时,θ越大,FN越小,C正确;当a一定时,θ越大,Ff 越大,D不正确、解法二:应用正交分解法求解、物体受重力、支持力、摩擦力的作用、由于支持力、摩擦力相互垂直,所以把加速度a在沿斜面方向和垂直于斜面方向分解,如图所示、沿斜面方向,由牛顿第二定律得:Ff-mgsin θ=masin θ①垂直于斜面方向,由牛顿第二定律得:FN-mgcos θ=macos θ②当θ一定时,由①得,a越大,Ff越大,B正确、由②得,a越大,FN越大,A错误、当a一定时,由①得,θ越大,Ff越大,D错误、由②得,θ越大,FN越小,C正确、【答案】 BC【思维提升】解题方法要根据题设条件灵活选择、本题的解法二中,要分析的支持力和摩擦力相互垂直,所以分解加速度比较简单,但是当多数力沿加速度方向时,分解力比较简单、【拓展2】风洞实验中可产生水平方向的、大小可以调节的风力,先将一套有小球的细杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径,如图所示、(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上匀速运动,这时所受风力为小球所受重力的0、5倍,求小球与杆的动摩擦因数;(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离x 的时间为多少、(sin37=0、6,cos37=0、8)【解析】(1)设小球所受的风力为F,支持力为FN、摩擦力为Ff、小球质量为m,作小球受力图,如图所示,当杆水平固定,即θ=0时,由题意得F=μmg所以μ=F/mg=0、5mg/mg=0、5(2)沿杆方向,由牛顿第二定律得Fcos θ+mgsin θ-Ff=ma①在垂直于杆的方向,由共点力平衡条件得FN+Fsin θ-mgcos θ=0②又Ff=μFN③联立①②③式解得a==将F=0、5mg代入上式得a=g④由运动学公式得x=at2⑤由④⑤式解得t=易错门诊3、力和运动的关系【例3】如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体一直可以运动到B点,如果物体受到的摩擦力恒定,则()A、物体从A到O加速,从O到B减速B、物体从A到O速度越来越小,从O到B加速度不变C、物体从A到O间先加速后减速,从O到B一直减速运动D、物体运动到O点时所受合力为零【错解】A;物体在O点附近来回运动,因此物体在O点的速度最大,则A选项正确、【错因】犯以上错误的客观原因是思维定势,好像是弹簧振子的平衡位置O具有最大速度,这是盲目的模仿,主要是没有好的解题习惯,没有弄清楚力和运动的关系,另外有些同学是忽略了摩擦力、【正解】在A点,弹簧弹力F大于摩擦力μmg,合外力向右,物体加速运动;在O点,弹簧弹力减小到零,只受摩擦力μmg,方向向左,物体在A到O之间一定存在某点弹力等于摩擦力,此时物体所受到的合外力为零,速度最大、故从A到O,物体先加速后减速,加速度先减小后增大、从O到B,合外力向左,物体一直减速运动,加速度一直增大,故C选项正确、【答案】 C 【思维提升】要正确理解力和运动的关系,物体运动方向和合外力方向相同时物体做加速运动,当弹力减小到等于摩擦力,即合外力为零时,物体的速度最大,小球的加速度决定于小球受到的合外力、第3 课时牛顿运动定律的应用重点难点突破一、动力学两类基本问题的求解思路两类基本问题中,受力分析是关键,求解加速度是桥梁和枢纽,思维过程如下:二、用牛顿定律处理临界问题的方法1、临界问题的分析思路解决临界问题的关键是:认真分析题中的物理情景,将各个过程划分阶段,找出各阶段中物理量发生突变或转折的“临界点”,然后分析出这些“临界点”应符合的临界条件,并将其转化为物理条件、2、临界、极值问题的求解方法(1)极限法:在题目中如出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时,一般隐含着临界问题,处理此类问题时,应把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,达到尽快求解的目的、(2)假设法:有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索,但在变化过程中可能出现临界问题,也可能不出现临界问题,解答此类题目,一般采用假设法、此外,我们还可以应用图象法等进行求解、三、复杂过程的处理方法程序法按时间的先后顺序对题目给出的物体运动过程(或不同的状态)进行分析(包括列式计算)的解题方法可称为程序法、用程序法解题的基本思路是:1、划分出题目中有多少个不同的过程或多少个不同的状态、2、对各个过程或各个状态进行具体分析,得出正确的结果、3、前一个过程的结束就是后一个过程的开始,两个过程的分界点是关键、典例精析1、动力学基本问题分析【例1】在光滑的水平面上,一个质量为200 g的物体,在1 N的水平力F作用下由静止开始做匀加速直线运动,2 s后将此力换为相反方向的1 N的力,再过2 s将力的方向再反过来……这样物体受到的力大小不变,而力的方向每过2 s改变一次,求经过30 s 物体的位移、【解析】物体在1 N的水平力F作用下,产生的加速度的大小为a=m/s2=5 m/s2物体在2 s内做匀加速运动,2 s内位移为s1=at2=522 m=10 m方向与力的方向相同、t=2 s末的速度为v1=at =52 m/s=10 m/s从第3 s初到第4 s末,在这2 s内,力F的方向变成反向,物体将以v1=10 m/s的初速度做匀减速运动,4 s末的速度为v2=v1-at=(10-52)m/s=0在此2 s内物体的位移为s2=2 m=10 m方向与位移s1的方向相同、从上述分段分析可知,在这4 s内物体的位移为s1+s2=20 m,物体4 s末的速度为零、以后重复上述过程,每4 s物体前进20 m、在30 s内有7次相同的这种过程,经过4 s7=28 s,最后2 s物体做初速度为零的匀加速运动,位移为10 m、所以经过30 s物体的总位移为s=(207+10)m=150 m【思维提升】本题属已知物体的受力情况求其运动情况、我们也可以作出物体运动的v-t图象,然后由图象形象地分析物体的运动情况并求出位移、【拓展1】质量为40 kg的雪橇在倾角θ=37的斜面上向下滑动(如图甲所示),所受的空气阻力与速度成正比、今测得雪橇运动的v-t 图象如图乙所示,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,15),CD是曲线的渐近线、试求空气的阻力系数k和雪橇与斜坡间的动摩擦因数μ、【解析】由牛顿运动定律得mgsin θ-μFN-kv=ma由平衡条件得FN =mgcos θ由图象得A点,vA=5 m/s,加速度aA=2、5 m/s2;最终雪橇匀速运动时最大速度vm=10 m/s,a=0代入数据解得μ=0、125,k=20 kg/s2、临界、极值问题【例2】如图所示,一个质量为m=0、2 kg的小球用细绳吊在倾角为θ=53的光滑斜面上,当斜面静止时,绳与斜面平行、当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时,求绳子的拉力及斜面对小球的弹力、【解析】先分析物理现象、用极限法把加速度a推到两个极端:当a 较小(a→0)时,小球受到三个力(重力、拉力、支持力)的作用,此时绳平行于斜面;当a增大(足够大)时,小球将“飞离”斜面,不再受支持力,此时绳与水平方向的夹角未知、那么,当斜面以加速度a=10 m/s2向右加速度运动时,必须先求出小球离开斜面的临界值a0才能确定小球受力情况、小球刚要离开斜面时,只受重力和拉力,根据平行四边形定则作出其合力如图所示,由牛顿第二定律得mgcot θ=ma0代入数据解得a0=gcot θ=7、5 m/s2因为a=10 m/s2>7、5 m/s2,所以在题给条件下小球离开斜面向右做加速运动,T==2、83 N,FN=0【思维提升】物理问题要分析透彻物体运动的情景、而具体情景中存在的各种临界条件往往会掩盖问题的实质,所以有些问题挖掘隐含条件就成为解题的关键、【拓展2】如图所示,长L=1、6 m,质量M=3 kg的木板静放在光滑水平面上,质量m=1 kg的小物块放在木板的右端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0、1、现对木板施加一水平向右的拉力F,取g=10 m/s2,求:(1)使物块不掉下去的最大拉力F;(2)如果拉力F=10 N恒定不变,小物块的所能获得的最大速度、【解析】(1)求物块不掉下时的最大拉力,其存在的临界条件必是物块与木板具有共同的最大加速度a1对物块,最大加速度a1==μg =1 m/s2对整体,F=(M+m)a1=(3+1)1 N=4 N(2)当F=10 N 时,木板的加速度a2=m/s2=3 m/s2由a2t2-a1t2=L得物块滑过木板所用时间t=s物块离开木板时的速度v1=a1t= m/s=1、26 m/s 易错门诊3、多过程问题分析【例3】如图,有一水平传送带以2 m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0、5,。

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