专题十一 牛顿第一 第三定律-拔高
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§3.1 牛顿第一定律 牛顿第三定律要点一、对牛顿第一定律及惯性的理解1.牛顿第一定律的意义(1)牛顿第一定律演绎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: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.(2)牛顿第一定律导出了惯性的概念一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性.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.(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.2.对惯性的理解(1)惯性的表现形式:物体的惯性总是以“保持原状”或“反抗改变”两种形式体现,即不受外力时,物体将保持原有状态,受到外力时,体现了运动状态改变的难易程度.(2)惯性的固有性:惯性是物体的固有属性,与物体是否运动,如何运动无关,与物体所处位置,是否受力无关,由质量惟一决定,外力改变的是运动状态,而不是惯性.(3)惯性不是一种力,惯性是物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,力是物体对物体的作用,惯性和力是两个不同的概念.【例1】 根据牛顿运动定律,以下选项中正确的是( )A .人只有在静止的车厢内,竖直向上高高跳起后,才会落在车厢的原来位置B .人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方C .人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方D .人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方【针对训练11】下列说法中正确的是( )①物体在不受外力作用时,有保持原有运动状态不变的性质,故牛顿运动定律又叫惯性定律 ②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 ③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④伽利略根据理想实验推论出,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A .①②B .③④C .①③D .②④要点二、对牛顿第三定律的理解1.作用力与反作用力的关系作用力与反作用力的关系可总结为“三同、三异、三无关”(1)三同⎩⎪⎨⎪⎧ 同大小同时产生、变化、消失同性质(2)三异⎩⎪⎨⎪⎧ 反向异体不同效果(3)三无关⎩⎪⎨⎪⎧ 与物体的种类无关与相互作用的两物体的运动状态无关与是否还受其他作用力无关2.相互作用力与平衡力的比较【例2】 汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下面的说法正确的是( )A .汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力B .汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力C .匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力;加速前进时,汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力D .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汽车向前的作用力(牵引力)大于拖车对它的拉力针对训练21:跳高运动员蹬地后跳起,在运动员用力蹬地起跳的过程中( )A .运动员对地面的作用力大于地面对运动员的支持力B .运动员对地面的作用力大小等于地面对运动员的支持力大小C .运动员所受重力与支持力平衡D .运动员所受的合力不一定向上考点一:作用力、反作用力的认识【例1】 如图所示,甲、乙两人做一特殊的“拔河”游戏:两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧拖拉.若凳子下表面各处的粗糙程度相同,两人手掌粗糙程度也相同,在乙端的凳面上叠放四块砖,下列判断正确的是( )A .由于甲端比较轻,甲容易将凳子拉向自己B .由于乙端比较重,可以和手之间产生较大的摩擦,乙可以将凳子拉向自己C .谁用的力气大就可以将凳子拉向自己D .拔河过程中乙的手和凳子之间不会有相对滑功,甲的手可以和凳子间有相对滑动,也可以没有相对滑动考点二:牛顿第三定律的应用【例2】(综合题)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.已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为f,则此时箱对地面的压力大小为多少?【课堂练习】1.关于力与运动的关系,下列说法正确的是(C)A.物体的速度不断增大,表示物体不一定受力的作用B.物体的位移不断增大,表示物体必受力的作用C.若物体的位移与时间的平方成正比,表示物体必受力的作用D.物体的速率不变,则其所受合力必为零2.(2010年河北六校联考)关于物体惯性,下列说法中正确的是(C)A.把手中的球由静止释放后,球能加速下落,说明力是改变物体惯性的原因B.田径运动员在110 m跨栏比赛中做最后冲刺时,速度很大,很难停下来,说明速度越大,物体的惯性也越大C.战斗机在空战时,甩掉副油箱是为了减小惯性,提高飞行的灵活性D.公共汽车在启动时,乘客都要向前倾,这是乘客具有惯性的缘故3.(2010年上海青浦区期末质量抽查)如图所示,用网球拍打击飞过来的网球时,则网球拍打击网球的力应该(B)A.比球撞击球拍的力更早产生B.与球撞击球拍的力同时产生C.大于球撞击球拍的力D.小于球撞击球拍的力4.下列说法正确的是(C)A.汽车车速越快,惯性越大B.以额定功率运动的汽车,车速越快,牵引力越大C.汽车在水平公路上转弯时,车速越快,越容易滑出路面D.汽车拉着拖车加速前进时,它对拖车的拉力等于拖车对它的拉力5.下列关于力和运动关系的说法中,正确的是(D)A.没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现B.物体受力越大,运动的越快,这是符合牛顿第二定律的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6.如图所示,将两弹簧测力计a、b连在一起,当用力缓慢拉a弹簧测力计时,发现不管拉力F多大(未超出量程),a、b两弹簧测力计的示数总是相等,这个实验说明(C) A.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等、方向相反D.力是改变物体运动状态的原因7.(拓展探究题)如图(a)、(b)所示的两种情景中,静水中原先静止的甲、乙两船的质量相同,两船上的人的质量也分别相同.现站在甲船上的人以同样大小的力拉绳相同的时间t(未发生碰撞),则(A)A.t秒末,两图中甲船的速率相同B.t秒末,(a)图中甲船的速率小于(b)图中甲船的速率C.t秒末,(b)图中甲船的速率大于乙船的速率D.t秒末,(a)图中甲船的速率大于(b)图中乙船的速率8.有一仪器中电路如图所示,其中M是质量较大的金属块,将仪器固定在一辆汽车上,汽车急刹车时,发现其中一盏灯亮了,试分析是哪一盏灯亮了.9.[2010·晋中模拟] 在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献.以下选项中符合他们观点的是()A.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受的力越大则速度就越大C.两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢D.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”10.2010年6月跳水世界杯上吴敏霞、何姿在女子双人3米板上夺冠.据统计,双人项目自1995开始进入跳水世界杯,至今九届比赛共36枚金牌中,中国队共夺得了其中的33个冠军,展示了在双人项目上的强势.如图所示为运动员跳水前的起跳动作.下列说法正确的是()A.运动员受到弹力的直接原因是运动员发生了形变B.运动员所受的支持力和重力是一对平衡力C.运动员能跳得高的原因之一,是因为她对板的作用力远大于板对他的作用力D.运动员能跳得高的原因之一,是因为板对她的作用力大于他的重力。
高考物理复习之牛顿第一第三定律力是改变物体运动状态的原因;力是物体间的相互作用。
下面由店铺给你带来关于高考物理复习之牛顿第一第三定律,希望对你有帮助!高考物理复习之牛顿第一第三定律一、教学内容:高考第一轮复习:牛顿第一定律与牛顿第三定律问题归纳二、学习目标:1、从深层次理解牛顿第一定律和牛顿第三定律的内容,加深对于惯性概念的理解。
2、理解作用力与反作用力与平衡力的区别与联系。
3、重点掌握关于牛顿第一定律和牛顿第三定律相关习题类型的分析方法。
考点地位:牛顿第一定律与牛顿第三定律是高考考查的重点,本部分内容是高中物理的核心知识,特别是对于力和运动关系的正确理解是学习的重点和难点,对于牛顿第一定律、牛顿第三定律及运动和力的关系问题,既可以考查独立的知识点,侧重于基本概念,规律的识记与理解,同时也可以和具体的运动形式进行综合,主要是以选择题目的形式出现,如2009年宁夏卷第14题、2008年广东卷第1题、2007年上海春季高考第14题、海南卷第1题都突出了对于本部分知识点的考查。
三、重难点解析:(一)、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,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2. 理解要点(1)牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性,即具有保持原来运动状态不变的性质。
(2)牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性,它们的区别仅仅是参考系不同。
(3)牛顿第一定律指出了力是改变物体运动状态的原因,为牛顿第二定律的提出作了准备。
(4)牛顿第一定律描述的是一种理想化的状态,因为不存在不受外力作用的物体,因此它是在一些理想实验的基础上经过科学推理作出的结论。
通常人们看到的静止或匀速直线运动状态,实际上是物体受到平衡力作用的结果。
(5)科学研究方法理想斜面实验是牛顿第一定律的基础,理想斜面实验更注重的是一种科学研究的方法,即将斜面的接触面情况无限地向极端推进,形成光滑斜面,从而推得如果没有摩擦力,物体将在水平面上做匀速直线运动,这种科学研究的方法注重的是过程和方法。
牛顿第一、第三定律一、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,直到有外力迫使它改变这种状态为止.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)直至外力迫使它改变这种状态为止,说明力是产生加速度的原因.(4)物体保持原来运动状态的性质叫惯性,惯性大小的量度是物体的质量.(5)应注意:①牛顿第一定律不是实脸直接总结出来的.牛顿以伽利略的理想斜面实脸为基拙,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.③定律揭示了力和运动的关系: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.【例1】科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问题过程中,不仅需要相应的知识,还要注意运用科学方法.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,其中有一个是实验事实,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,小球将上升到原来释放的高度;④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动.请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列〔只要填写序号即可).在上述的设想步骤中,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( 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2、惯性:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质.【例2】下列说法正确的是(D)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推力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【例3】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,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二、牛顿第三定律(1)内容:两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,而且在一条直线上.(2)表达式:F=-F/说明:①作用力和反作用力同时产生,同时消失,同种性质,作用在不同的物体上,各产生其效果,不能抵消,所以这两个力不会平衡.②作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关.不管两物体处于什么状态,牛顿第三定律都适用。
牛顿第一定律1.牛顿第一定律(1)内容:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.(2)意义①指出了物体的属性:一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称惯性定律.②指出了力与运动的关系:力既不是维持物体运动的原因也不是产生运动的原因,而是改变物体运动状态的原因.也是物体产生加速度的原因。
③指出了物体在不受外力作用时的运动规律:静止状态或匀速直线运动状态.④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.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,叫做惯性.(2)惯性的性质:惯性是一切物体都具有的性质,是物体的固有属性,与物体的运动情况和受力情况无关.(3)惯性的量度:质量是惯性大小的唯一量度.质量大,惯性大。
与运动与否、速度大小、所受外力无关。
3.牛顿第一定律(惯性定律)与惯性(1)牛顿第一定律不是实验定律.它是以伽利略的“理想实验”为基础,经过科学抽象,归纳推理而总结出来的.(2)惯性定律与惯性的不同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;与物体的运动快慢也无关.惯性的大小反映了物体保持原来运动状态本领的大小,其大小只与质量有关.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牛顿第一定律可不可以用实验来直接验证?什么时候可以看作不受力?不受力的物体是不存在的,所以牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,不能用实验来验证。
当物体受力但所受外力的合力为零时可以看作物体不受力。
例题 1.用绳子拴住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动,当绳子突然断裂后,小球将()A.保持原来的圆周运动状态B.保持绳断时的速度作匀速直线运动C.小球运动速度减小,但保持直线D.以上三种都有可能例题2.有一热气球以一定的速度匀速竖直上升一定高度时,从热气球里掉出一个物体,这个物体离开热气球后将:()A.继续上升一段距离,然后下落。
初中物理牛顿三大定律
牛顿的三大定律是经典力学的基石,用于描述物体的运动和力的关系。
以下是牛顿的三大定律:
牛顿第一定律(惯性定律):
"每个物体都保持匀速运动或静止状态,除非受到净外力的作用。
"
换句话说,物体如果没有受到外力的作用,将保持原来的状态,无论是匀速运动还是静止。
牛顿第二定律(运动定律):
"物体的加速度与作用在其上的净外力成正比,与物体的质量成反比。
"
表达式为F=ma,其中
F 为物体所受的净外力,
m 为物体的质量,
a 为物体的加速度。
牛顿第三定律(作用与反作用定律):
"如果物体A对物体B施加一个力,那么物体B同时也对物体A 施加一个大小相等、方向相反的力。
"
这个定律强调了力的相互作用,并且这两个力是同一系统的一部分。
这三个定律共同构成了牛顿力学,为解释和预测物体的运动提供了基本框架。
这些定律不仅在经典力学中起着关键作用,而且在许多物理学领域中都有广泛应用。
牛顿第一、三定律一、考点讲解1、历史上对力和运动关系的认识过程:①亚里士多德的观点:两千多年前,古希腊哲学家亚里士多德凭直觉观察的经验事实得出结论,力是维持物体运动的原因,直到伽利略才用理想实验否认了这一观点。
②伽利略的想实验:否定了亚里士多德的观点,他指出:如果没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将保持这个速度继续运动下去。
③笛卡儿的结论:如果没有加速或减速的原因,运动物体将保持原来的速度一直运动下去。
④牛顿的总结:牛顿第一定律2、伽利略的理想实验(1)程序内容① (事实) 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② (推论) 如果没有摩擦,小球将上升到释放的高度。
③ (推论) 减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。
④ (推论) 继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平,小球沿水平面做持续的匀速直线运动。
⑤ (推断) 物体在水平面上做匀速运动时并不需要外力来维持。
(2)此实验揭示了力与运动的关系:力不是..改变物体运动状态的原因,物体的运动并不需要力来维持。
..维持物体运动的原因,而是(3)理想实验以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,略去次要因素,从而更深刻地揭示了自然规律,它是科学研究中的一种重要方法,希望同学们用心理解。
3、牛顿第一定律(1)内容:一切物体都将保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使其改变运动状态为止。
(2)意义:牛顿第一定律是建立在伽利略理想斜面实验的基础上,经过科学推理而抽象出来的规律,其意义在于:①揭示了一切物体都具有的一个重要属性——惯性;②指出了物体在不受力或合外力为零时的运动状态——静止或匀速直线运动状态;③澄清了力的含义——是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,换言之,力是产生加速度的原因。
(3)理解:①牛顿第一定律分别从物体的本质特征和相应的外部作用两个侧面对运动作出了深刻的剖析。
避躲市安闲阳光实验学校牛顿第一、三定律一、牛顿第一定律1.定义: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.物体具有的保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性。
牛顿第一定律也叫惯性定律。
3.决定惯性的唯一物理量是质量,所以惯性用质量描述。
4.牛顿第一定律定义了惯性,是牛顿运动定律的基础,同时它还可以视为牛顿第二定律的特殊情况,即描述F=0,a=0的平衡状态。
一个物体保持匀速直线运动状态或静止状态,我们就说这个物体处于平衡状态(中学阶段不考虑在无外力作用下匀速转动的平衡状态)。
二、牛顿第一定律发现史1.亚里士多德:力是物体运动的原因。
2.伽利略:力不是维持物体运动的原因。
3.笛卡儿:如果匀速直线运动的物体不受外力,它将保持原来的运动状态不变。
(亚里士多德、伽利略和笛卡儿的时代并无力的概念,这里是为了表述方便借用了力的概念)4.牛顿:总结伽利略和笛卡儿的工作,抽象出力的概念,定义惯性。
三、牛顿第三定律1.定义:相互作用的两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。
2.在牛顿第三定律的补充下,对运动状态相同的多个物体系统,就可以同时使用整体法和隔离法。
在使用整体法时,系统内力相互抵消。
四、相互作用力与一对平衡力对比在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面,桌上有一个小球。
旁边的乘客观察到,如果火车在水平铁轨上做匀速直线运动,小球在桌面上保持静止。
如果火车做加速直线运动,小球就会由静止开始向后运动。
这说明A.以匀速运动的车厢为参考系,牛顿第一定律成立B.以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一定律成立C.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一定律都成立D.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一定律都不成立【参考答案】A【详细解析】牛顿运动定律适用惯性参考系。
匀加速运动的火车是非惯性参考系,牛顿第一定律并不成立,故选A。
高二物理《牛顿第一、三定律》知识点
一、牛顿第一定律惯性
1. 牛顿第一定律
(1)内容:一切物体在不受任何外力作用时,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)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)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。
二、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′.
4. 一对平衡力与作用力、反作用力的不同点:。
物理总复习:牛顿第一定律和牛顿第三定律【考纲要求】1、理解牛顿第一定律,并会应用分析解决具体问题;2、理解牛顿第三定律,并会应用分析判断作用力和反作用力。
【知识网络】【考点梳理】要点一、牛顿第一定律1、力与物体运动的关系亚里士多德的观点:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就不会运动。
所以力是维持物体运动的原因。
伽利略的观点:以一定速度在水平面上运动的物体,如果没有摩擦力,物体将保持原有速度继续运动下去。
笛卡儿的观点:除非物体受到外力作用,否则物体将会永远保持其静止或匀速直线运动状态,永远不会沿曲线运动。
2、牛顿第一定律1、定律内容: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:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的固有性质。
质量是物体惯性大小的唯一量度。
3、理想实验:也叫假想实验。
它是在可知的经验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验,是人们在思想上塑造的理想过程。
牛顿第一定律是通过理想斜面实验得出的,它不能由实际的实验来验证。
要点诠释:(1)牛顿第一定律指出了力是改变物体运动状态的原因,为牛顿第二定律的提出作出了准备。
(2)牛顿第一定律明确指出适用于一切物体。
这就包括地上的物体和天上的物体,这是人类思想史上的一次跨越,把地上的物体运动规律与天上的物体运动规律统一起来。
(3)牛顿第一定律不能看作牛顿第二定律的特殊情况,牛顿第一定律研究的是不受外力的理想情况,与受合外力为零不是一回事。
(理想与现实是不能等同的)要点二、牛顿第三定律定律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。
要点诠释:(1)作用力和反作用力同时产生、同时消失,同种性质,作用在不同的物体上各产生其效果,不会相互抵消。
(2)作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关。
(3)和平衡力的区别:一对平衡力是作用在同一物体上的,且力的性质可以不同。
(完整版)⽜顿三⼤定律知识点与例题,推荐⽂档⽜顿运动定律⽜顿第⼀定律、⽜顿第三定律知识要点⼀、⽜顿第⼀定律1.⽜顿第⼀定律的内容:⼀切物体总保持原来的匀速直线运动或静⽌状态,直到有外⼒迫使它改变这种状态为⽌.2.理解⽜顿第⼀定律,应明确以下⼏点:(1)⽜顿第⼀定律是⼀条独⽴的定律,反映了物体不受外⼒时的运动规律,它揭⽰了:运动是物体的固有属性,⼒是改变物体运动状态的原因.①⽜顿第⼀定律反映了⼀切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静⽌状态不变的性质,这种性质称为惯性,所以⽜顿第⼀定律⼜叫惯性定律.②它定性揭⽰了运动与⼒的关系:⼒是改变物体运动状态的原因,是产⽣加速度的原因.(2)⽜顿第⼀定律表述的只是⼀种理想情况,因为实际不受⼒的物体是不存在的,因⽽⽆法⽤实验直接验证,理想实验就是把可靠的事实和理论思维结合起来,深刻地揭⽰⾃然规律.理想实验⽅法:也叫假想实验或理想实验.它是在可靠的实验事实基础上采⽤科学的抽象思维来展开的实验,是⼈们在思想上塑造的理想过程.也叫头脑中的实验.但是,理想实验并不是脱离实际的主观臆想,⾸先,理想实验以实践为基础,在真实的实验的基础上,抓住主要⽭盾,忽略次要⽭盾,对实际过程做出更深⼀层的抽象分析;其次,理想实验的推理过程,是以⼀定的逻辑法则作为依据.3.惯性(1)惯性是任何物体都具有的固有属性.质量是物体惯性⼤⼩的唯⼀量度,它和物体的受⼒情况及运动状态⽆关.(2)改变物体运动状态的难易程度是指:在同样的外⼒下,产⽣的加速度的⼤⼩;或者,产⽣同样的加速度所需的外⼒的⼤⼩.(3)惯性不是⼒,惯性是指物体总具有的保持匀速直线运动或静⽌状态的性质,⼒是物体间的相互作⽤,两者是两个不同的概念.⼆、⽜顿第三定律1.⽜顿第三定律的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,作⽤在⼀条直线上.2.理解⽜顿第三定律应明确以下⼏点:(1)作⽤⼒与反作⽤⼒总是同时出现,同时消失,同时变化;(2)作⽤⼒和反作⽤⼒是⼀对同性质⼒;(3)注意⼀对作⽤⼒和反作⽤⼒与⼀对平衡⼒的区别对⼀对作⽤⼒、反作⽤⼒和平衡⼒的理解θLm叠加性⼆⼒不可抵消,不可叠加,不可求和可抵消、可叠加、可求和且合⼒为零相同点等⼤、反向、共线典题解析【例 1】.关于物体的惯性,下列说法正确的是:A 只有处于静⽌状态或匀速直线运动状态的物体才有惯性.B 惯性是保持物体运动状态的⼒,起到阻碍物体运动状态改变的作⽤.C ⼀切物体都有惯性,速度越⼤惯性就越⼤.D ⼀切物体都有惯性,质量越⼤惯性就越⼤.【例 2】.有⼈做过这样⼀个实验:如图所⽰,把鸡蛋 A 向另⼀个完全⼀样的鸡蛋 B 撞去(⽤同⼀部分),结果是每次都是鸡蛋B被撞破,则下列说法不正确的是()AA对B的作⽤⼒⼤⼩等于B对A的作⽤⼒的⼤⼩. BA对B的作⽤⼒的⼤于B对A的作⽤⼒的⼤⼩.C A 蛋碰撞瞬间,其内蛋黄和蛋⽩由于惯性,会对 A 蛋壳产⽣向前的作⽤⼒.BAD A 蛋碰撞部位除受到 B 对它的作⽤⼒外,还受到 A 蛋中蛋黄和蛋⽩对它的作⽤⼒,所以受到合⼒较⼩.【例 3】如图所⽰,⼀个劈形物 abc 各⾯均光滑,放在固定的斜⾯上,ab 边成⽔平并放上⼀光滑⼩球,把物体 abc 从静⽌开始释放,则⼩球在碰到斜⾯以前的运动轨迹是()A 沿斜⾯的直线B 竖直的直线C 弧形曲线D 抛物线【拓展】如图所⽰,AB 为⼀光滑⽔平横杆,杆上套⼀轻环,环上系⼀长为ABL 质量不计的细绳,绳的另⼀端拴⼀质量为 m 的⼩球,现将绳拉直,且与 AB平⾏,由静⽌释放⼩球,则当细绳与 AB 成θ⾓时,⼩球速度的⽔平分量和竖直分量的⼤⼩各是多少?轻环移动的距离 d 是多少?【深化思维】怎样正确理解⽜顿第⼀定律和⽜顿第⼆定律的关系?【例 4】由⽜顿第⼆定律的表达式 F=ma ,当 F=0 时,即物体所受合外⼒为 0 或不受外⼒时,物体的加速度为 0,物体就做匀速直线运动或保持静⽌,因此,能不能说⽜顿第⼀定律是⽜顿第⼆定律的⼀个特例?同步练习1. 伽利略理想实验将可靠的事实与理论思维结合起来,能更深刻地反映⾃然规律,伽利略的斜⾯实验程序如下:(1)减⼩第⼆个斜⾯的倾⾓,⼩球在这个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,⼩球将上升到释放时的⾼度.b ac(4)继续减⼩第⼆个斜⾯的倾⾓,最后使它成⽔平⾯,⼩球沿⽔平⾯做持续的匀速直线运动.请按程序先后次序排列,并指出它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(数字表⽰上述程序号码)()A. 事实 2→事实 1→推论 3→推论 4B. 事实 2→推论 1→推论 3→推论 4C. 事实 2→推论 3→推论 1→推论 4D. 事实 2→推论 1→推论 4→推论 32. ⽕车在⽔平轨道上匀速⾏驶,门窗紧闭的车厢内有⼈向上跳起,发现仍落回到车上原来的位置,这是因为()A. ⼈跳起后,厢内空⽓给他⼀个向前的⼒,带着他随同⽕车⼀起向前运动.B. ⼈跳起的瞬间,车厢底板给他⼀个向前的⼒,推动他随同⽕车⼀起向前运动.C. ⼈跳起后,车继续向前运动,所以⼈下落后必定偏后⼀些,只是由于时间太短,距离太⼩,不明显⽽已.D. ⼈跳起后直到落地,在⽔平⽅向上⼈和车始终具有相同的速度. 3. 关于惯性下列说法正确的是:()A. 静⽌的⽕车启动时速度变化缓慢,是因为⽕车静⽌时惯性⼤B. 乒乓球可以迅速抽杀,是因为乒乓球惯性⼩的缘故.C.物体超重时惯性⼤,失重时惯性⼩.D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性.4.如图所⽰,在⼀辆表⾯光滑⾜够长的⼩车上,有质量分别为m 1、m 2 的两个⼩球(m 1﹥m 2)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.难以确定是否相碰,因为不知道⼩车的运动⽅向.5.如图所⽰,重物系于线 DC 下端,重物下端再系⼀根同样的线 BA,下列说法正确的是:A. 在线的 A 端慢慢增加拉⼒,结果 CD 线拉断.B. 在线的 A 端慢慢增加拉⼒,结果 AB 线拉断.C. 在线的 A 端突然猛⼒⼀拉,结果将 AB 线拉断.D. 在线的 A 端突然猛⼒⼀拉,结果将 CD 线拉断.6. (海南⾼考)16 世纪纪末,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A. 四匹马拉拉车⽐两匹马拉的车跑得快:这说明,物体受的⼒越⼤,速度就越⼤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,静⽌状态才是物体长时间不受⼒时的“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,不需要受⼒m 1m 2D CB A7.关于作⽤⼒和反作⽤⼒,下列说法正确的是()BABABABAA.物体相互作⽤时,先有作⽤⼒,后有反作⽤⼒.B.作⽤⼒和反作⽤⼒⼤⼩相等、⽅向相反、作⽤在同⼀直线上,因此这⼆⼒平衡.C.作⽤⼒与反作⽤⼒可以是不同性质的⼒,例如作⽤⼒是重⼒,其反作⽤⼒可能是弹⼒D.作⽤⼒和反作⽤⼒总是同时分别作⽤在两个相互作⽤的物体上.8.某同学坐在运动的车厢内,观察⽔杯中⽔⾯的变化情况,如下图所⽰,说明车厢()A.向前运动,速度很⼤.B.向前运动,速度很⼩.C.加速向前运动D.减速向后运动.9.如图所⽰,在车厢内的B 是⽤绳⼦拴在底部上的氢⽓球,A 是⽤绳挂在车厢顶的⾦属球,开始时它们和车厢⼀起向右作匀速直线运动,若忽然刹车使车厢作匀减速运动,则下列哪个图正确表⽰刹车期间车内的情况()A BC D10.在地球⾚道上的A 处静⽌放置⼀个⼩物体,现在设想地球对⼩物体的万有引⼒突然消失,则在数⼩时内,⼩物体相对于A 点处的地⾯来说,将()A.⽔平向东飞去.B.原地不动,物体对地⾯的压⼒消失.C.向上并渐偏向西⽅飞去.D.向上并渐偏向东⽅飞去.E.⼀直垂直向上飞去.11.有⼀种仪器中电路如右图,其中M 是质量较⼤的⼀个钨块,将仪器固定在⼀辆汽车上,汽车启动时,灯亮,原理是,刹车时灯亮,原理是.车前进⽅向⽜顿第⼆定律知识要点前后红绿M⼀.⽜顿第⼆定律的内容及表达式物体的加速度a 跟物体所受合外⼒F 成正⽐,跟物体的质量m 成反⽐,加速度的⽅向跟合外⼒的⽅向相同.其数学表达式为:F=ma⼆.理解⽜顿第⼆定律,应明确以下⼏点:1.⽜顿第⼆定律反映了加速度a 跟合外⼒F、质量m 的定量关系.注意体会研究中的控制变量法,可理解为:①对同⼀物体(m⼀定),加速度a与合外⼒F成正⽐.②对同样的合外⼒(F⼀定),不同的物体,加速度a与质量成反⽐.2.⽜顿第⼆定律的数学表达式F=ma 是⽮量式,加速度a 永远与合外⼒F 同⽅向,体会单位制的规定.3.⽜顿第⼆定律是⼒的瞬时规律,即状态规律,它说明⼒的瞬时作⽤效果是使物体产⽣加速度,加速度与⼒同时产⽣、同时变化、同时消失.三.⽜顿运动定律的适⽤范围——宏观低速的物体在惯性参照系中.1.宏观是指⽤光学⼿段能观测到物体,有别于分⼦、原⼦等微观粒⼦.2.低速是指物体的速度远远⼩于真空中的光速.3.惯性系是指⽜顿定律严格成⽴的参照系,通常情况下,地⾯和相当于地⾯静⽌或匀速运动的物体是理想的惯性系.四.超重和失重1.超重:物体有向上的加速度(或向上的加速度分量),称物体处于超重状态.处于超重的物体,其视重⼤于其实重.2.失重:物体有向下的加速度(或向下的加速度分量),称物体处于失重状态.处于失重的物体,其视重⼩于实重.3.对超、失重的理解应注意的问题:(1)不论物体处于超重还是失重状态,物体本⾝的重⼒并没有改变,⽽是因重⼒⽽产⽣的效果发⽣了改变,如对⽔平⽀持⾯的压⼒(或对竖直绳⼦的拉⼒)不等于物体本⾝的重⼒,即视重变化.(2)发⽣超重或失重现象与物体的速度⽆关,只决定于加速度的⽅向.(3)在完全失重的状态下,平常⼀切由重⼒产⽣的物理观感现象都会完全消失,如单摆停摆,天平实效,浸在液体中的物体不再受浮⼒、液体柱不再产⽣压强等.典题解析【例1】关于⼒和运动,下列说法正确的是()A.如果物体运动,它⼀定受到⼒的作⽤.B.⼒是使物体做变速运动的原因.C.⼒是使物体产⽣加速度的原因.D.⼒只能改变速度的⼤⼩.【点评】⼒是产⽣加速度的原因,合外⼒不为零时,物体必产⽣加速度,物体做变速运动;另⼀⽅⾯,如果物体做变速运动,则物体必存在加速度,这是⼒作⽤的结果.【例 2】如图所⽰,⼀个⼩球从竖直固定在地⾯上的轻弹簧的正上⽅某处⾃由下落,从⼩球与弹簧接触开始直到弹簧被压缩到最短的过程中,⼩球的速度和加速度的变化情况是()A. 加速度和速度均越来越⼩,它们的⽅向均向下.B. 加速度先变⼩后⼜增⼤,⽅向先向下后向上;速度越来越⼩,⽅向⼀直向下.C. 加速度先变⼩后⼜增⼤,⽅向先向下后向上;速度先变⼤后⼜变⼩,⽅向⼀直向下.D.加速度越来越⼩,⽅向⼀直向下;速度先变⼤后⼜变⼩,⽅向⼀直向下. 【深化】本题要注意动态分析,其中最⾼点、最低点和平衡位置是三个特殊的位置。
一.牛顿第一定律1.内容:一切物体总是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.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。
二. 惯性1.内容:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。
2.理解:(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。
三. 牛顿第三定律1.对牛顿第三定律理解应注意:(1)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,作用在一条上(2)作用力与反作用力总是成对出现.同时产生,同时变化,同时消失牛顿第一、三定律11(3)作用力和反作用力在两个不同的物体上,各产生其效果,永远不会抵消(4)作用力和反作用力是同一性质的力(5)物体间的相互作用力既可以是接触力,也可以是“场”力2.区分一对作用力反作用力和一对平衡力【例题1】下列关于惯性的说法中正确的是 ( )A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B.物体只有受外力作用时才有惯性C.物体的运动速度大时惯性大D .物体在任何情况下都有惯性【例题2】关于牛顿第一定律的下列说法中,正确的是 ( )A .牛顿第一定律是实验定律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【例题3】在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上,一运动员做立定跳远,若向各个方向都用相同的力,则()A.向北跳最远B.向南跳最远C.向东向西跳一样远,但没有向南跳远 D .无论向哪个方向都一样远【例题4】某人用力推原来静止在水平面上的小车,使小车开始运动,此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动,可见()A.力是使物体产生运动的原因B.力是维持物体运动速度的原因C .力是使物体速度发生改变的原因D.力是使物体惯性改变的原因【例题5】如图中的甲图所示,重球系于线DC下端,重球下再系一根同样的线BA,下面说法中正确的是()A .在线的A端慢慢增加拉力,结果CD线拉断B.在线的A端慢慢增加拉力,结果AB线拉断C .在线的A端突然猛力一拉,结果AB线拉断D.在线的A端突然猛力一拉,结果CD线拉断【例题6】汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶,根据牛顿运动定律可知()A.汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B .汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力C .汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力D.汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力【例题7】人走路时,人和地球间的作用力和反作用力的对数有()A.一对B.二对 C .三对D.四对【练习1】火车在长直水平轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,当钥匙(相对车)落下来时()A.落在手的后方B.落在在手的前方C.落在手中D.无法确定【练习2】根据牛顿第一定律,我们可以得到如下的推论()A.静止的物体一定不受其它外力作用B.惯性就是质量,惯性是一种保持匀速运动或静止状态的特性C.物体的运动状态发生了改变,必定受到外力的作用D.力停止作用后,物体就慢慢停下来【练习3】伽利略的理想实验证明了()A.要物体运动必须有力作用,没有力作用物体将静止B.要物体静止必须有力作用,没有力作用物体就运动C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态D.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动或静止状态【练习4】如图所示,一个劈形物体M放在固定的粗糙的斜面上,上面成水平.在水平面上放一光滑小球m,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线【练习5】火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为()A.人跳起时,车厢内的空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动B.人跳起瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已D.人跳起后直到落地,在水平方向上保持与车相同的速度【练习6】关于作用力与反作用力以及相互平衡的两个力的下列说法中,正确的是()A.作用力与反作用力一定是同一性质的力B.作用力与反作用力大小相等,方向相反,因而可以互相抵消C.相互平衡的两个力的性质,可以相同,也可以不同D.相互平衡的两个力大小相等,方向相反,同时出现,同时消失【练习7】关于作用力与反作用力,下列说法中正确的有()A.物体相互作用时,先有作用力,后有反作用力B.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因而这二力平衡C.作用力与反作用力可以是不同性质的力,例如,作用力是弹力,其反作用力可能是摩擦力D.作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上【练习8】大人拉小孩,下列说法正确的是()A.当小孩被大人拉走时,大人拉力大于小孩拉力B.当小孩赖着不动时,大人拉力大于小孩的拉力C.不管什么情况下,大人拉力总大于小孩的拉力,因为大人的力气总比小孩大D.不管什么情况下,大人拉力与小孩拉力大小相等。
牛顿第一、第三定律知识集结知识元惯性知识讲解一、惯性与质量1.质量是惯性大小唯一的量度.2.质量只有大小,没有方向,是标量,用符号m表示.在国际单位制中,质量的单位是千克,符号为kg.二、对惯性的理解1.惯性与质量:(1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.(2)质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大.2.惯性与力(1)惯性不是力,而是物体本身固有的一种性质,始终具有且与外界条件无关;力只有在物体间相互作用时才有.因此说“物体受到了惯性作用”“产生了惯性”“受到惯性力”等都是错误的.(2)力是改变物体运动状态的原因,惯性是维持物体运动状态的原因.对于同一物体,力越大,运动状态越易改变.惯性越大,运动状态越难改变.(3)惯性与物体的受力情况无关.惯性与力对比惯性力物理意义物体保持匀速直线运动或静止状态的性质物体间的相互作用存在条件是物体本身的固有属性,始终具有,与外界条件无关力只有在物体间发生相互作用时才有量度有大小(无具体数值,也无单位),无方向有大小、方向、作用点及单位3.惯性与速度(1)速度是表示物体运动快慢的物理量,惯性是物体本身固有的属性.(2)一切物体都具有惯性,和物体是否有速度即速度的大小均无关.4.惯性与惯性定律(1)惯性不是惯性定律,惯性没有条件限制,是物体的一种固有属性.(2)惯性定律是物体不受外力作用时物体运动所遵守的一条规律.例题精讲惯性例1.就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是()A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机,这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性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例2.下列关于惯性的说法,正确的是()A.惯性是物体保持原来运动状态的力B.速度越大,物体的惯性也越大C.不论在什么地方,质量越大,惯性也越大D.同一物体在地球上的惯性比在月球上大例3.对一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性的角度加以解释,其中正确的是()A.采用大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度。
牛顿第一定律牛顿第三定律【学习目标】1.理解牛顿第一定律的内容和意义。
2.知道什么是惯性,会正确解释有关惯性问题。
3.知道作用力和反作用力的概念,理解牛顿第三定律的确切含义。
【自主学习】一、牛顿第一定律1.牛顿第一定律的内容:一切物体总保持状态或状态,直到有迫使它改变这种状态为止。
2.牛顿第一定律的理解:(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。
(2)牛顿第一定律成立的条件是,是理想条件下物体所遵从的规律,在实际情况中,物体所受合外力为零与物体不受任何外力作用是等效的。
(3)牛顿第一定律的意义在于①它揭示了一切物体都具有的一种基本属性惯性。
②它揭示了运动和力的关系:力是的原因,而不是产生运动的原因,也不是维持物体运动的原因,即力是产生加速度的原因。
(4)牛顿第一定律和牛顿第二定律的关系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力是改变物体运动状态的原因,从而完善了力的内涵,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。
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的是物体不受力的运动状态,故牛顿第二定律不能替代牛顿第一定律。
3.惯性(1)定义:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)对惯性的理解: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②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。
③物体的惯性总是以保持“原状”和反抗“改变”两种形式表现出来:当物体不受外力作用时,惯性表现为保持原运动状态不变,即反抗加速度产生,而在外力一定时,质量越大运动状态越难改变,加速度越小。
11(1)、牛顿第一定律牛顿第三定律【学习目标】1、理解牛顿第一定律和惯性的概念,并能应用牛顿第一定律解释有关现象;2、知道作用力和反作用力的概念,能区分作用力和反作用力与平衡力;3、掌握牛顿第三定律并能解释有关现象;【学习内容】一、牛顿第一定律1、牛顿第一定律:一切物体总保持________________或________状态,直到有________迫使它改变这种状态为止。
2、牛顿第一定律反映了物体在________________的理想条件下的运动规律,正确揭示了________和________的关系,即力不是________物体速度的原因,而是_______物体速度的原因。
通常人们看到的静止或匀速直线运动状态是物体受到________作用的结果。
3、物体保持_____________________性质叫做惯性。
它是物体的固有属性,与物体的受力情况和运动状态无关。
_________是物体惯性大小的量度。
4、运动状态的改变是指物体的________(包括大小和方向)的改变,具体说有三种情况①_______________;②___________________;③________________________。
例1、关于物体的惯性,下列说法正确的是()A、只有处于静止或匀速运动状态的物体才具有惯性B、只有运动的物体才能表现出它的惯性C、物体做变速运动时其惯性不断变化D、以上说法都不正确例2、关于运动和力的关系,下列说法正确的是()A、如果物体运动,那么它一定受到力的作用B、力是使物体做变速运动的原因C、力只能改变物体运动速度的大小D、力是改变物体运动状态的原因例3、一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑的小球m,劈形物从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A、沿斜面向下的直线B、竖直向下的直线C、无规则曲线D、抛物线例4、火车在长直水平轨道上匀速行速,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,下落后他发现仍落回原处,这是因为()A、人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,使他随同火车一起向前运动B、人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随火车一起向前运动C、人跳起后,在水平方向上人和车具有相同的速度D、人跳起后,车在继续前进,所以人落地后必定落后一些,内是由于时间很短,落后的距离很小,不易察觉[想一想]:某人在上述的车厢中向前、向后、向左、向右立定跳远,所跳的最大距离是否一样?二、牛顿第三定律1、物体间力的作用总是相互的,物理学中把物体间相互作用的这一对力,叫做_________________。
专题十牛顿第一定律牛顿第三定律1.理解牛顿第一定律的内容和惯性,会分析实际问题2.理解牛顿第三定律的内容,会区分相互作用力和平衡力。
考点一牛顿第一定律的理解与应用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)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.因此牛顿第一定律又称为惯性定律.(2)揭示力与运动的关系本质: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.即力是产生加速度的原因.(3) 理想实验定律理想化状态:牛顿第一定律描述的是物体不受外力的状态,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.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,与物体的运动情况和受力情况无关.(4)惯性和惯性定律的区别: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.例题1.(惯性的理解)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解析物体的惯性是指物体本身要保持原来运动状态不变的性质,或者说是指物体抵抗运动状态变化的性质,选项A正确;没有力的作用,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,选项B错误;行星在圆周轨道上做匀速圆周运动,而惯性是指物体保持静止或匀速直线运动的状态,选项C错误;运动物体如果没有受到力的作用,根据牛顿第一定律可知,物体将继续以同一速度沿同一直线一直运动下去,选项D正确.例题2.[对运动和力的关系的理解]下列对运动的认识不正确的是(A)A.亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就静止B.伽利略认为如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快C.牛顿认为力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因D.伽利略根据理想实验推出,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去解析对于力和运动的关系,亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来,即力是产生和维持物体运动的原因,这种观点错误,A项说法错误;伽利略通过斜面实验分析并推理,如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快,B项说法正确;牛顿第一定律指出力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因,C项说法正确;伽利略根据理想实验,并通过科学推理,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去,D项说法正确.例题3.关于惯性的大小,下列说法中正确的是(C).A.高速运动的物体不容易停下来,所以物体运动速度越大,惯性越大B.用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大C.两个物体只要质量相同,那么惯性大小就一定相同D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小解析惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的速度、受力情况和地理位置均无关,C正确.惯性的两种表现形式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).练习1-1:[对牛顿第一定律和惯性的理解]下列关于牛顿第一定律以及惯性概念的说法中,正确的是(B) A.牛顿第一定律说明,只有不受外力的物体才保持匀速直线运动状态或静止状态B.物体运动状态发生变化则物体一定受到力的作用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,但物体的运动速度越大时其惯性也越大解析当物体所受的合力为零时,物体也可以处于匀速直线运动状态或静止状态,故A项错误.由牛顿第一定律可知,力是改变物体运动状态的原因,故B项正确.惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质,惯性定律(即牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规律,C项错误.虽然物体运动不需要力来维持,但物体的惯性与运动速度大小无关,D项错误.练习1-2:[对惯性的理解]一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上A处有一相对桌面静止的小球.由于列车运动状态的改变,车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,则说明列车是减速且在向南拐弯的图是(A)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.练习1-3:(2014·北京·19)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6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)图6A.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点等高的位置,而B、C、D三个选项,从题目不能直接得出,所以,选项A正确.练习1-4:(2013·山东·14)伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有(AC)A.力不是维持物体运动的原因B.物体之间普遍存在相互吸引力C.忽略空气阻力,重物与轻物下落得同样快D.物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反解析伽利略利用理想斜面实验得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.伽利略利用实验和归谬法得到在忽略空气阻力的情况下,轻的物体和重的物体下落的同样快.故选项A、C正确.练习1-5:(2013·海南·7)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.下列说法符合历史事实的是(BCD)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:一旦物体具有一定速度,如果它不受力,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,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质解析亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,A错误;伽利略通过“理想实验”得出:一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去,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,C正确;由牛顿第一定律知,D正确.练习1-6:根据牛顿运动定律,以下选项中说法正确的是(C)A.人只有在静止的车厢内,竖直向上高高跳起后,才会落在车厢的原来位置B.人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方C.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方D.人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方解析人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,由于惯性,人在水平方向上仍然具有和车厢一样的速度,且在水平方向上不受力,即跳起后,人在水平方向上与车厢同步运动,所以,人仍然落在车厢的原来位置,A、B都错.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,人在水平方向上只具有车厢当时的瞬时速度v0,但是由于车厢加速前进,所以,人将落在起跳点的后方,C正确.同理可分析,当人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的前方,D错.练习1-7:不同质量的汽车在同一水平公路上直线行驶,则下列说法中正确的是(B).A.车速越大的汽车,它的惯性越大B.质量越大的汽车,它的惯性越大C.车速越大的汽车,紧急刹车后滑行的路程越短D.质量越大的汽车,紧急刹车后滑行的路程越长解析质量是惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大,A错误,B正确;紧急刹车后,汽车做匀减速直线运动,此时v2=2μgx,由此可知速度越大的汽车,滑行的路程越长,与汽车的质量无关,C、D 错误.考点二牛顿第三定律的理解与应用1.牛顿第三定律的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.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.3.4.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.例题3. 粗糙的水平地面上有一只木箱,现用一水平拉力拉木箱匀速前进,则(C)A.拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力C.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力D.木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力解析拉力与地面对木箱的摩擦力作用在同一个物体上,是一对平衡力,A错.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力分别作用在地面和木箱上,作用在两个物体上,不是一对平衡力,B错.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力,C对.木箱对地面的压力与木箱受到的重力方向相同,作用在两个物体上,不是一对平衡力,D错.例题4.如图7所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是(C)图7A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力,故选项A错误.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上,不是作用力与反作用力,故选项B错误.设绳子的张力为F,则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等,均为F,若m甲>m乙,则由a=Fm得,a甲<a乙,由x=12at2得在相等时间内甲的位移小,因开始时甲、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.练习2-1:[相互作用力与二力平衡的区别]一物体静止于斜面上,如图1所示,则下列说法正确的是(B)图1A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力解析根据作用力和反作用力及平衡力的特点可知物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力,分别作用在斜面和物体上,因此它们是两对作用力和反作用力,故A 错,B对.物体所受的重力是地球施加的,它的反作用力应作用在地球上,由此可知C错.对重力分解,其分力也是作用在物体上的,不可能分解为对斜面的压力,D错.练习2-2:[相互作用力与平衡力的区别]如图2所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人A 从背后轻轻推另一个人B时,两个人都会向相反方向运动,这是因为A推B时(A)图2A.A与B之间有相互作用力B.A对B的作用在先,B对A的作用在后C.B对A的作用力小于A对B的作用力D.A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力解析A推B时A与B之间有相互作用力,作用力与反作用力同时产生,大小相等,分别作用在不同的物体上,选项A正确,B、C、D错误.练习2-3:双人滑冰比赛表演刚开始时两人静止不动,随着优美的音乐响起再相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动.假定两人与冰面间的动摩擦因数相同.已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于(C) A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在刚分开时,甲的加速度小于乙的加速度练习2-4:某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案,如图3所示.关于小磁铁,下列说法中正确的是(B)图3A.磁铁受到的磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上B.磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力C.磁铁受到五个力的作用D.磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力解析磁铁受到重力、磁吸引力、黑板的弹力和静摩擦力共四个力的作用,其中重力与静摩擦力、磁吸引力与弹力分别是一对平衡力,它们大小相等、方向相反,故A、C错;磁铁与黑板间在水平方向上存在着相互的磁吸引力和弹力这样两对作用力与反作用力,故B正确;磁铁受到的支持力与黑板受到的压力都是弹力,施力物体与受力物体互换,是一对作用力与反作用力,而不是一对平衡力,一对平衡力必须是同一个物体受到的两个力,故D错.练习2-5:下面关于飞船与火箭起飞的情形,叙述正确的是(AD)A.火箭尾部向下喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向上的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后,由于没有空气,火箭虽然向下喷气,但也无法获得前进的动力D.飞船进入运行轨道之后,与地球之间仍然存在一对作用力和反作用力解析火箭升空时,其尾部向下喷气,火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体,火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力,即火箭上升的推力,此推力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的,因而与是否飞出大气层、是否在空气中飞行无关,故选项B、C错误,A正确;当飞船进入轨道后,飞船与地球之间仍然存在着相互吸引力,即地球吸引飞船,飞船也吸引地球,这是一对作用力和反作用力,故选项D正确.考点三“转移研究对象法”在受力分析中的应用作用力与反作用力,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.例题5.一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,箱与杆的总质量为M,环的质量为m,如图3所示,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F f,则此时箱对地面的压力大小为多少?图3解析环在竖直方向上受力情况如图甲所示,其受重力mg和杆对它竖直向上的摩擦力F f,根据牛顿第三定律,环应对杆有一个竖直向下的摩擦力F f′.故箱子在竖直方向上受力情况如图乙所示,其受重力Mg、地面对它的支持力F N及环对它的摩擦力F f′.由于箱子处于平衡状态,可得:F N=F f′+Mg=F f+Mg.根据牛顿第三定律可知,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的弹力大小,则F N′=F N=F f+Mg答案F f+Mg练习3-1:[转移研究对象法的应用]用手托着一块砖,开始静止不动,当手突然向上加速运动时,砖对手的压力(BD)A.一定小于手对砖的支持力B.一定等于手对砖的支持力C.一定大于手对砖的支持力D.一定大于砖的重力解析由牛顿第三定律知砖对手的压力与手对砖的支持力是作用力和反作用力,二者等大反向,B项对.对砖受力分析,则F N-mg=ma,F N>mg,由牛顿第三定律知砖对手的压力一定大于砖的重力,D项对.练习3-2:[转移研究对象法的应用]如图4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(B)图4A.(M+m)g B.(M+m)g-maC.(M+m)g+ma D.(M-m)g解析对竿上的人受力分析:其受重力mg、摩擦力F f,且有mg-F f=ma,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,对竿受力分析:其受重力Mg、摩擦力F f′(F f′=F f),方向向下、支持力F N,且有Mg+F f′=F N,又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力与反作用力,由牛顿第三定律得F N′=F N=(M+m)g-ma,B项正确.练习3-3:[转移研究对象法的应用]建筑工人用如图5所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20kg的建筑材料以0.5m/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)(B)图5A.510N B.490NC.890N D.910N解析设人对绳子的拉力大小为F,对建筑材料m应用牛顿第二定律得F-mg=ma.由牛顿第三定律可知,绳子对人向上的拉力F′与人对绳子的拉力F等大反向,设地面对人的支持力为F N,对人应用平衡条件可得:F′+F N=Mg,可解得F N=Mg-mg-ma=490N.由牛顿第三定律可知,人对地面的压力大小与地面对人的支持力大小相等,故人对地面的压力大小为490N,B正确.练习3-4:如图7所示,位于水平地面上的木板P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间的动摩擦因数为μ、P与地面之间的动摩擦因数为2μ,木板P与物块Q的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为()图7A.3μmg B.4μmg C.5μmg D.6μmg答案 D训练十牛顿第一、第三定律题组一对牛顿第一定律的认识1.(单选)下列物理学史描述不正确的是(D).A.亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就静止B.伽利略认为如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快C.牛顿认为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D.亚里士多德根据理想实验推出,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去2.(单选)伽利略用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图3-1-4所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明(C).图3-1-4A.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B.如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒C.维持物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力,就不会运动解析在伽利略理想斜面实验中,“小球从两个对接的斜面中的固定斜面滚下后将滚上另一个斜面”是经验事实;“如果没有摩擦小球将运动到与释放时相同的高度”是推论;“减小第二个斜面的倾角小球在斜面上滑行的距离更长”也是推论;“当第二个斜面的倾角为零时,小球将沿水平面做匀速直线运动而不需要力来维持”是外推的结果.本实验是为了否定亚里士多德的观点,揭示物体的运动不需要力来维持,所以C正确,A、B、D均错误.4.(多选)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,这是因为(BD).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解析根据惯性的定义知:安全带与人和车的惯性无关,A错、B对,系好安全带主要是防止因刹车时人具有向前的惯性而造成伤害事故,C错,D对.5.(多选)如图3-1-5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).图3-1-5A.若小球向前滚动,则磁悬浮列车在加速前进B.若小球向后滚动,则磁悬浮列车在加速前进C.磁悬浮列车急刹车时,小球向前滚动D.磁悬浮列车急刹车时,小球向后滚动解析列车加(减)速时,小球由于惯性保持原来的运动状态不变,相对于车向后(前)滚动,选项B、C 正确.6.(单选)在一次交通事故中,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是(A).。
专题十一牛顿第一第三定律
此专题可根据学生程度或不予讲解
对于牛顿第一定律概念的认识
1.(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
牛顿第一定律应用场景分析
2.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( B )
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
3.如图所示,密闭容器中盛满水,水中放入P和Q两个小球,P球为铁球,Q球为木球.它们用细线分别系于容器的上、下底部,则P球下沉,Q球上浮.当容器静止时,细线均伸直处于竖直方向.现使容器以一定加速度a 向右匀加速运动,则此时P、Q两球相对容器( C )
A..两球都向右偏移
B.两球都向左偏移
C.P球向左偏移,Q球向右偏移
D.P球向右偏移,Q球向左偏移
4.天下着倾盆大雨,某人乘坐列车时发现,车厢的双层玻璃窗内积水了,列车进站过程中(箭头表示列车进站的方向),他发现水面的形状如下图中的( C )
A.B.C.D.
5.如图所示,甲运动员在球场上得到篮球之后,甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑,甲运动员要将球传给乙运动员,不计空气阻力,问他应将球向什么方向抛出( C )
A.抛出方向与奔跑方向相同,如图中箭头1所指的方向
B.抛出方向指向乙的前方,如图中箭头2所指的方向
C.抛出方向指向乙,如图中箭头3所指的方向
D.抛出方向指向乙的后方,如图中箭头4所指的方向
6.(多选)如图所示,重球系于绳DC下端,重球下再系一根同样的绳BA,下列说法正确的是( AC )A.在绳的A端缓慢增加拉力,结果CD绳被拉断
B.在绳的A端缓慢增加拉力,结果AB绳被拉断
C.在绳的A端突然猛一拉,结果AB绳被拉断
D.在绳的A端突然猛一拉,结果CD绳被拉断
对于牛顿第三定律概念的认识
7.(多选)汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下面说法正确的是( CD )
A.汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力
B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力
C.匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力
D.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
8.(多选)某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案.关于小磁铁,下列说法中正确的是( BC )
A.磁铁受到的电磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上
B.磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力
C.磁铁受到四个力的作用
D.磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力
【题型六】牛三定律与受力分析结合
9.(多选)第二十二届大学生冬季运动会自由滑比赛中,中国小将张丹、张昊毫无争议地再夺第一名.为中国队夺得第一枚本届大冬运会金牌.花样滑冰表演刚开始时他们静止不动,如图所示,随着优美的音乐响起,他们在相互猛推一下对方后分别向相反方向运动.假定两人的冰刀与冰面的动摩擦因数相同,已知张丹在冰面上滑行的距离比张昊滑行的滑行得远,以下哪些说法正确( BC )
A.在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力
B.在推的过程中,张丹推张昊的时间等于张昊推张丹的时间
C.在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度
D.在分开后,张丹的加速度的大小小于张昊的加速度大小
课后练习
10.下列关于惯性的说法中正确的是()
A.物体只有静止或匀速直线运动时才有惯性
B.汽车速度越大刹车后越难停下来,表明速度越大惯性越大
C.宇宙飞船中的物体处于完全失重状态,所以没有惯性
D.乒乓球可以被快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小
11.下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇文章:阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话.宇航员:“汤姆,我们现在已关闭了火箭上所有的发动机,正向月球飞去.”汤姆:“你们关闭了所有的发动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动呢?”宇航员犹豫了半天,说:“我
想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧.”若不计天体对火箭的引力,由上述材料可知下列说法错误的是()A.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”
B.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”
C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”
D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行
12.如图所示,体积相同的小铁球(如图中黑色球所示)和小塑料球(如图中白色球所示)分别用细线系于两个带盖的盛水的瓶子中,当两瓶和车一起加速向右运动时,会发生的现象最接近图中的哪一种情景()
A.B. C.D.
13.如图所示,用质量不计的轻细绳L1和L2将A、B两重物悬挂起来,下列说法中正确的是()
A.L1对A的拉力和L2对A的拉力是一对平衡力
B.L2对A的拉力和L2对B的拉力是一对作用力和反作用力
C.L1对A的拉力和A对L1的拉力是一对平衡力
D.L2对B的拉力和B对L2的拉力是一对作用力和反作用力
14.下列说法正确的是()
A.人走路时,地对脚的力大于脚蹬地的力,所以人才往前走
B.只有你站在地上不动时,你对地面的压力和地面对你的支持力,才是大小相等、方向相反的
C.物体A静止在物体B上,A的质量是B的质量的100倍,则A作用于B的力大小等于B作用于A的力的大小D.以卵击石,石头没损伤而鸡蛋破了,这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力
15.物体静止在一固定在水平地面上的斜面上,下列说法正确的是()
A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
C.物体所受重力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力
D.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力
16.在滑冰场上,甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上,原来静止不动、在相互猛推一下后分别向相反方向运动.假定两板与冰面间的动摩擦因数相同.已知甲在冰上滑行的距离比乙远,由以上信息可判读下面说法中正确的是()
A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力
B.在推的过程中,甲受的合外力大于乙受的合外力
C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度
D.在分开后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小。