高考物理一輪復(fù)習(xí)必修第一冊(cè)第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第一講牛頓第一定律 牛頓第三定律課件

第三章|牛頓運(yùn)動(dòng)定律第1講　牛頓第一定律 牛頓第三定律一、牛頓第一定律　慣性1．內(nèi)容：一切物體總保持______________狀態(tài)或______狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。2．意義(1)指出了一切物體都有______，因此牛頓第一定律又叫__________。(2)揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：力不是______物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是______物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生________的原因。勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)靜止慣性慣性定律維持改變加速度3．慣性(1)定義：物體具有保持原來(lái)______________狀態(tài)或______狀態(tài)的性質(zhì)。(2)普遍性：慣性是一切物體都具有的性質(zhì)，是物體的_________，與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況______。(3)量度：____是慣性大小的唯一量度，_______的物體慣性大，_______的物體慣性小。二、牛頓第三定律1．作用力和反作用力：兩個(gè)物體之間的作用總是______的，一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力，后一個(gè)物體一定同時(shí)對(duì)前一個(gè)物體也施加了力。物體間相互作用的這一對(duì)力叫作作用力和反作用力。2．內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向_______，作用在_______________。3．表達(dá)式：F＝－F′。勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)靜止固有屬性無(wú)關(guān)質(zhì)量質(zhì)量大質(zhì)量小相互相反同一條直線(xiàn)上情境創(chuàng)設(shè)　一輛貨車(chē)在公路上行駛時(shí)，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前面有異常情況，緊急剎車(chē)。貨車(chē)在公路上又運(yùn)行了較長(zhǎng)一段距離才停下來(lái)。微點(diǎn)判斷　(1)由于慣性，貨車(chē)有保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的趨勢(shì)，所以剎車(chē)后，貨車(chē)沒(méi)有立即停下來(lái)，而是又向前運(yùn)行了一段距離。 ( )(2)貨車(chē)承載的貨物越重，慣性越大。 ( )(3)剎車(chē)時(shí)，貨車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)是因?yàn)榈孛鎸?duì)貨車(chē)的摩擦力大于貨車(chē)對(duì)地面的摩擦力。 ( )(4)地面對(duì)貨車(chē)的支持力與貨車(chē)對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力。 ( )(5)車(chē)頭拉貨箱的力一定大于貨箱拉車(chē)頭的力。 ( )√√×××(一) 牛頓第一定律(固基點(diǎn)) [題點(diǎn)全練通]1．[對(duì)力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解] 關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是 (　 )A．必須有力的作用物體才能運(yùn)動(dòng)B．牛頓第一定律可以用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證C．理想斜面實(shí)驗(yàn)否定了“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”D．牛頓第二定律表明物體所受外力越大物體的慣性越大解析：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體不受力時(shí)也能保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理概括出來(lái)的科學(xué)理論，不能直接通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出，但能經(jīng)住實(shí)踐的檢驗(yàn)，故B錯(cuò)誤；伽利略通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故C正確；慣性的大小由物體的質(zhì)量決定，與物體受力的大小無(wú)關(guān)，與是否受力也無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。答案： C2．[對(duì)牛頓第一定律的理解]如圖所示，底部均有4個(gè)輪子的行李箱a豎立、b平臥放置在公交車(chē)上，箱子四周有一定空間。當(dāng)公交車(chē) (　 )A．緩慢起動(dòng)時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車(chē)子向后運(yùn)動(dòng)B．急剎車(chē)時(shí)，行李箱a一定相對(duì)車(chē)子向前運(yùn)動(dòng)C．緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車(chē)子向外側(cè)運(yùn)動(dòng)D．急轉(zhuǎn)彎時(shí)，行李箱b一定相對(duì)車(chē)子向內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)解析：緩慢起動(dòng)的公交車(chē)具有向前的加速度，但加速度較小，兩只行李箱所受的摩擦力可能小于最大靜摩擦力，則行李箱可以相對(duì)公交車(chē)靜止，A錯(cuò)誤；急剎車(chē)時(shí)，a、b行李箱由于慣性，要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但a行李箱與底面的摩擦為滾動(dòng)摩擦，摩擦力較小，故a行李箱會(huì)向前運(yùn)動(dòng)，b行李箱可能靜止不動(dòng)，也可能向前運(yùn)動(dòng)，B正確；緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，公交車(chē)具有指向軌跡內(nèi)側(cè)的較小的加速度，若行李箱所受的靜摩擦力足以提供其向心力時(shí)，行李箱相對(duì)車(chē)子靜止，C項(xiàng)錯(cuò)誤；急轉(zhuǎn)彎時(shí)，公交車(chē)的加速度較大，若行李箱b所受的靜摩擦力不足以提供所需的向心力，則其做離心運(yùn)動(dòng)，即相對(duì)公交車(chē)向外側(cè)運(yùn)動(dòng)，若行李箱b所受的靜摩擦力足以提供所需的向心力，則其相對(duì)公交車(chē)靜止，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B　3．[對(duì)慣性的認(rèn)識(shí)] 某同學(xué)為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一 只手拿著球筒的中部，另一只手用力擊打羽毛球筒的上端，則下列 判斷正確的是 (　 )A．此同學(xué)無(wú)法取出羽毛球B．羽毛球會(huì)從筒的下端出來(lái)C．羽毛球筒向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會(huì)從上端出來(lái)D．該同學(xué)是在利用慣性取羽毛球解析：羽毛球筒被手擊打后迅速向下運(yùn)動(dòng)，而羽毛球具有慣性要保持原來(lái)的狀態(tài)，所以會(huì)從筒的上端出來(lái)，D正確。答案：D　[要點(diǎn)自悟明]1．對(duì)牛頓第一定律的理解(1)揭示了物體的慣性：不受力的作用時(shí)，一切物體總保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。(2)揭示了力的作用對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。2．對(duì)慣性的認(rèn)識(shí) 慣性是物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，與物體是否受力、是否運(yùn)動(dòng)及所處的位置無(wú)關(guān)，物體的慣性只與其質(zhì)量有關(guān)，物體的質(zhì)量越大其慣性越大。3．慣性的兩種表現(xiàn)形式(1)保持“原狀”：物體在不受力或所受合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng))。(2)反抗改變：物體受到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。慣性越大，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難以被改變。(二) 牛頓第三定律(精研點(diǎn))研清微點(diǎn)1　作用力與反作用力的關(guān)系　1．如圖甲所示，將一個(gè)力傳感器固定在滑塊上，另一個(gè)力傳感器鉤住它向右拉滑塊，觀(guān)察到這對(duì)拉力隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是 (　 )A．作用力大時(shí)，反作用力小B．作用力和反作用力的大小總是相等C．反作用力總是在作用力出現(xiàn)后才產(chǎn)生的D．圖乙所示的曲線(xiàn)，只有在滑塊靜止或做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能得到解析：觀(guān)察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)，可以看出作用力與反作用力總是大小相等、方向相反、同時(shí)變化，A、C錯(cuò)誤，B正確；作用力與反作用力總是等大、反向、共線(xiàn)的關(guān)系，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。答案：B　一點(diǎn)一過(guò)作用力與反作用力的關(guān)系研清微點(diǎn)2　作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的區(qū)別　2．(2023·海南高考)如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說(shuō)法正確的是(　 )A．工人受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力B．工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)作用力與反作用力C．重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力變小D．重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力不變答案：B一點(diǎn)一過(guò)作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的區(qū)別研清微點(diǎn)3　牛頓第三定律的應(yīng)用　3． 建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。一質(zhì)量為70.0 kg 的工人站在地面上，通過(guò)定滑輪將20.0 kg的建筑材料以0.500 m/s2 的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人 對(duì)地面的壓力大小為(g取10 m/s2) (　 )A．510 N B．490 NC．890 N D．910 N解析：設(shè)繩子對(duì)建材的拉力為F1，F(xiàn)1－mg＝ma，F(xiàn)1＝m(g＋a)＝210 N，繩子對(duì)人的拉力F2＝F1＝210 N，人處于靜止?fàn)顟B(tài)，則地面對(duì)人的支持力FN＝Mg－F2＝490 N，由牛頓第三定律知：人對(duì)地面的壓力FN′＝FN＝490 N，故B正確。答案：B　一點(diǎn)一過(guò)利用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象如果不能直接求解物體受到的某個(gè)力時(shí)，可先求它的反作用力，如求壓力時(shí)可先求支持力，然后根據(jù)牛頓第三定律得到壓力的大小和方向。求摩擦力時(shí)也可以用此種方法轉(zhuǎn)換研究對(duì)象。