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,- 配套講稿:
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