高考物理大一輪復習 3.1牛頓第一定律 牛頓第三定律課件 新人教版.ppt

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,,第三章 牛頓運動定律,高三物理一輪復習,,,,,,考點一 對牛頓第一定律的理解,考點二 對牛頓第三定律的理解,考 點,第三章 牛頓運動定律,高三物理一輪復習,第1節(jié) 牛頓第一定律 牛頓第三定律,1．(運動和力關(guān)系的理解)(多選)科學家關(guān)于物體運動的研究對樹立正確的自然觀具有重要作用．下列說法符合歷史事實的是 ( ) A．亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變 B．伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去 C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下也不偏離原來的方向 D．牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì),亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才能運動，他認為力是維持物體運動的原因，A錯誤．伽利略通過“理想斜面實驗”得到結(jié)論：一旦物體具有某一速度，如果它不受力就將以這一速度永遠運動下去，B正確，C、D均符合歷史事實．,解析,答案,基礎自測,BCD,2．(對慣性的理解)關(guān)于慣性，下列說法中正確的是 ( ) A．磁懸浮列車能高速行駛是因為列車浮起后慣性小了 B．衛(wèi)星內(nèi)的儀器由于完全失重慣性消失了 C．鐵餅運動員在擲出鐵餅前快速旋轉(zhuǎn)可增大鐵餅的慣性，使鐵餅飛得更遠 D．月球上物體的重力只有在地面上的1/6，但是慣性沒有變化,慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，A、C錯誤；失重或重力加速度發(fā)生變化時，物體質(zhì)量不變，慣性不變，所以B錯誤、D正確．,基礎自測,解析,答案,D,3．(對作用力、反作用力的理解)(多選)用計算機輔助實驗系統(tǒng)做驗證牛頓第三定律的實驗，點擊實驗菜單中“力的相互作用”．把兩個力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果如圖所示．觀察分析兩個力傳感器的相互作用力隨時間變化的曲線，可以得到以下實驗結(jié)論 ( ) A．作用力與反作用力同時存在 B．作用力與反作用力作用在同一物體上 C．作用力與反作用力大小相等 D．作用力與反作用力方向相反,由題圖可知：兩個力傳感器的相互作用力屬于作用力和反作用力，它們同時存在、大小相等、方向相反、作用在兩個物體上，故A、C、D正確．,基礎自測,解析,答案,圖片顯/隱,ACD,4．(作用力反作用力與平衡力的理解)(2015合肥模擬)如圖所示， 用細繩把小球懸掛起來，當小球靜止時，下列說法中正確的是 ( ) A．小球受到的重力和細繩對小球的拉力是一對作用力和反作用力 B．小球受到的重力和小球?qū)毨K的拉力是一對作用力和反作用力 C．小球受到的重力和細繩對小球的拉力是一對平衡力 D．小球受到的重力和小球?qū)毨K的拉力是一對平衡力,小球受到的重力與細繩對小球的拉力均作用在小球上，且等大反向，是一對平衡力，A、D錯誤，C正確；小球?qū)毨K的拉力與細繩對小球的拉力才是一對作用力和反作用力，故B錯誤．,基礎自測,解析,答案,圖片顯/隱,C,一、牛頓第一定律 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_____這種狀態(tài)． 2．意義 (1)揭示了物體的固有屬性：一切物體都有_____，因此牛頓第一定律又叫_____定律． (2)揭示了力與運動的關(guān)系：力不是_____物體運動狀態(tài)的原因，而是_____物體運動狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生加速度的原因． 二、慣性 1．定義：物體具有保持原來______________狀態(tài)或_____狀態(tài)的性質(zhì)．,教材梳理,勻速直線運動,靜止,改變,慣性,慣性,維持,改變,勻速直線運動,靜止,2．表現(xiàn)：物體不受外力作用時，其慣性表現(xiàn)在保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)；物體受外力作用時其慣性表現(xiàn)在反抗運動狀態(tài)的_____． 3．量度：_____是慣性大小的唯一量度，_____大的物體慣性大，_____小的物體慣性?。?三、牛頓第三定律 1．內(nèi)容：兩物體之間的作用力與反作用力總是大小_____，方向_____，而且在一條直線上． 2．表達式：F＝－F′.,教材梳理,改變,質(zhì)量,質(zhì)量,質(zhì)量,相等,相反,1．指出了物體的一種固有屬性 牛頓第一定律揭示了物體所具有的一個固有屬性——慣性，即物體總保持原有運動狀態(tài)不變的一種性質(zhì)． 2．揭示了力的本質(zhì) 牛頓第一定律明確了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動的原因，物體的運動不需要力來維持． 3．揭示了不受力作用時物體的運動狀態(tài) 牛頓第一定律描述的只是一種理想狀態(tài)，而實際中不受力作用的物體是不存在的，當物體受外力作用但所受合力為零時，其運動效果跟不受外力作用時相同，物體將保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)．,考點一 對牛頓第一定律的理解,考點闡釋,1．在一次交通事故中，一輛載有30噸“工”字形鋼材的載重汽車由于避讓橫穿馬路的摩托車而緊急制動，結(jié)果車廂上的鋼材向前沖出，壓扁駕駛室．關(guān)于這起事故原因的物理分析正確的是 ( ) A．由于車廂上的鋼材有慣性，在汽車制動時，鋼材繼續(xù)向前運動，壓扁駕駛室 B．由于汽車緊急制動，使其慣性減小，而鋼材慣性較大，所以繼續(xù)向前運動 C．由于車廂上的鋼材所受阻力太小，不足以克服其慣性，所以繼續(xù)向前運動 D．由于汽車制動前的速度太大，汽車的慣性比鋼材的慣性大，在汽車制動后，鋼材繼續(xù)向前運動,由于車廂上的鋼材有慣性，在汽車制動時，鋼材繼續(xù)向前運動，壓扁了駕駛室，慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與運動狀態(tài)、受力情況無關(guān)，A正確．,題組設計,解析,答案,A,考點一 對牛頓第一定律的理解,2. 就一些實際生活中的現(xiàn)象，某同學試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是 ( ) A．采用了大功率的發(fā)動機后，某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度．這表明，可以通過科學進步使小質(zhì)量的物體獲得大慣性 B．射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一件棉衣也穿不透，這表明它的慣性變小了 C．貨運列車運行到不同的車站時，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，這會改變它的慣性 D．摩托車轉(zhuǎn)彎時，車手一方面要控制適當?shù)乃俣?，另一方面要將身體稍微向里傾斜，通過調(diào)控人和車的慣性達到轉(zhuǎn)彎的目的,采用了大功率的發(fā)動機后，某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度，原因是功率變大了，但慣性不變，選項A錯誤；射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一件棉衣也穿不透，原因是子彈具有的動能過小，但慣性不變，選項B錯誤；貨運列車運行到不同的車站時，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，列車的質(zhì)量改變了，當然它的慣性也就改變了，選項C正確；摩托車轉(zhuǎn)彎時，車手一方面要控制適當?shù)乃俣?，另一方面要將身體稍微向里傾斜，調(diào)控人和車的重心位置，但整體的慣性不變，選項D錯誤．,題組設計,解析,答案,C,考點一 對牛頓第一定律的理解,,題組設計,答案,3.(2014高考北京卷)伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設和邏輯推理相結(jié)合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發(fā)展．利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側(cè)斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運,動，并沿右側(cè)斜面上升．斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3.根據(jù)三次實驗結(jié)果的對比，可以得到的最直接的結(jié)論是 ( ),A,考點一 對牛頓第一定律的理解,粗糙程度越小，小球機械能損失越少，小球上升的高度越接近與O等高的位置，若斜面光滑，小球無機械能損失，將上升到與O等高的位置，A正確．B、C兩項是A選項的推論，并非“最直接”的結(jié)論，D項不能從本實驗中看出．,題組設計,解析,A．如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置 B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài) C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變 D．小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小,考點一 對牛頓第一定律的理解,牛頓第一定律的“三點注意” (1)牛頓第一定律不能用實驗直接驗證，而是通過伽利略斜面實驗等大量事實推理得出的． (2)牛頓第一定律并非牛頓第二定律的特例，而是不受任何外力的理想化情況． (3)物體的慣性總是以保持“原狀”或反抗“改變”兩種形式表現(xiàn)出來．,易錯警示,考點一 對牛頓第一定律的理解,1．作用力與反作用力的“三同、三異、三無關(guān)” 2．應用牛頓第三定律時應注意的問題 (1)定律中的“總是”二字說明對于任何物體，在任何條件下牛頓第三定律都是成立的．,考點二 對牛頓第三定律的理解,考點闡釋,(2)牛頓第三定律說明了作用力和反作用力中，若一個產(chǎn)生或消失，則另一個必然同時產(chǎn)生或消失． (3)作用力反作用力不同于平衡力,考點闡釋,考點二 對牛頓第三定律的理解,1．2014年國際田聯(lián)鉆石賽7月4日落幕，110 m欄新秀法國選手馬爾蒂諾—拉加德以13秒06成績奪冠，在他跨越欄架的過程中 ( ) A．支撐腳蹬地的瞬間，地面對腳的支持力大于腳對地面的壓力 B．支撐腳蹬地的瞬間，地面受到向后的摩擦力 C．支撐腳離地后，他還受到向前沖的力，以至于能很快地通過欄架 D．運動到最高處時，速度達到最大值，方向沿水平方向向前,馬爾蒂諾—拉加德在跨越欄架的過程中，支撐腳蹬地的瞬間，地面對腳的支持力等于腳對地面的壓力，腳受到向前的摩擦力，地面受到向后的摩擦力，腳離地后，他只受到重力作用，做減速運動，故B正確．,題組設計,解析,答案,B,考點二 對牛頓第三定律的理解,2．(2015唐山模擬)牛頓在總結(jié)C雷恩、J沃利斯和C惠更斯等人的研究結(jié)果后，提出了著名的牛頓第三定律，闡述了作用力和反作用力的關(guān)系，從而與牛頓第一和第二定律形成了完整的牛頓力學體系．下列關(guān)于作用力和反作用力的說法正確的是 ( ) A．物體先對地面產(chǎn)生壓力，然后地面才對物體產(chǎn)生支持力 B．物體對地面的壓力和地面對物體的支持力互相平衡 C．人推車前進，人對車的作用力大于車對人的作用力 D．物體在地面上滑行，不論物體的速度多大，物體對地面的摩擦力與地面對物體的摩擦力始終大小相等,由牛頓第三定律可知，作用力和反作用力同時產(chǎn)生，同時消失，選項A錯誤；壓力和支持力作用在兩個不同的物體上，而平衡力是作用在同一個物體上，選項B錯誤；作用力與反作用力等大反向，故人對車的作用力等于車對人的作用力，選項C錯誤；物體對地面的摩擦力大小等于地面對物體的摩擦力，選項D正確．,題組設計,解析,答案,D,考點二 對牛頓第三定律的理解,題組二 作用力、反作用力與平衡力 3．(2015西安高三質(zhì)檢)如圖所示，甲、乙兩人在冰面上“拔河”．兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏．若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是 ( ) A．甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力,,題組設計,解析,答案,圖片顯/隱,C,考點二 對牛頓第三定律的理解,B．甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力 C．若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利 D．若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利,,題組設計,解析,考點二 對牛頓第三定律的理解,正確認識作用力和反作用力的“兩點技巧” (1)抓住特點：無論物體的運動狀態(tài)、力的作用效果如何，作用力和反作用力總是等大、反向、共線的． (2)明確力的作用點：要區(qū)別作用力和反作用力與平衡力，最直觀的方法是看作用點的位置，一對平衡力的作用點在同一物體上，作用力和反作用力的作用點在兩個物體上．,規(guī)律總結(jié),考點二 對牛頓第三定律的理解,,,,本節(jié)課的重點在于對慣性及作用力反作用力特點的理解，要掌握住兩個“三注意”： 1．慣性理解的“三注意” (1)慣性的有無與運動狀態(tài)和受力情況無關(guān)． (2)慣性是物體的固有屬性，其大小由質(zhì)量唯一決定． (3)慣性不是慣性定律． 2．作用力、反作用力“三注意” (1)兩個大小相等、方向相反、作用在同一直線上的力不一定是作用力與反作用力． (2)作用力與反作用力的關(guān)系不隨運動狀態(tài)的變化而變化． (3)作用力與反作用力不是一對平衡力．,■名師微點撥…………………………………………,巧用“轉(zhuǎn)換研究對象”進行受力分析 【方法概述】 轉(zhuǎn)換研究對象法是當將A物體作為研究對象無法求解結(jié)果時，可以選與A相互作用的物體B為研究對象進行求解的方法，該方法往往用到牛頓第三定律，因為作用力與反作用力，二者一定等大反向，分別作用在兩個物體上．當待求的某個力不容易求時，可先求它的反作用力，再反過來求待求力．如求壓力時，可先求支持力．在許多問題中，摩擦力的求解亦是如此．,思想方法,【應用思路】 (1)選擇合適的研究對象，分析受力情況，判斷物體的受力是否可以直接求出； (2)轉(zhuǎn)換研究對象，分析待求力的反作用力； (3)由牛頓第三定律求出待求力．,思想方法,【典例】如右圖所示為雜技“頂竿”表演，一人站在地上，肩上扛一質(zhì)量為M的豎直竹竿，當竿上一質(zhì)量為m的人以加速度a加速下滑時，竿對“底人”的壓力大小為 ( ) A．(M＋m)g B．(M＋m)g－ma C．(M＋m)g＋ma D．(M－m)g,對竿上的人分析：受重力mg、摩擦力Ff，有mg－Ff＝ma得Ff＝m(g－a)．竿對人有摩擦力，人對竿也有反作用力——摩擦力，且大小相等，方向相反，對竿分析：受重力Mg、竿上的人對竿向下的摩擦力Ff′、頂竿的人對竿的支持力FN，有Mg＋Ff′＝FN，又因為竿對“底人”的壓力和“底人”對竿的支持力是一對作用力與反作用力，由牛頓第三定律，得到FN′＝Mg＋Ff′＝(M＋m)g－ma.B項正確．,思想方法,解析,答案,圖片顯/隱,B,