（新課標(biāo)）2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第三章 第1講 牛頓第一、第三定律課件.ppt

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1、第1講牛頓第一、第三定律,一 牛頓第一定律,二 慣性,三 牛頓第三定律,基礎(chǔ)過(guò)關(guān),考點(diǎn)一 對(duì)牛頓第一定律和慣性的理解,考點(diǎn)二 對(duì)牛頓第三定律的理解,考點(diǎn)突破,基礎(chǔ)過(guò)關(guān),一、牛頓第一定律 1.內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(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)揭示了物體的固有屬性:保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的特性 慣性。一切物體都有慣性,因此牛頓第一定律又叫慣性定。 (2)揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而是改變物體運(yùn)動(dòng)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(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止 狀態(tài)的性質(zhì),我們把這個(gè)性質(zhì)叫做慣

2、性。 2.量度:質(zhì)量是慣性大小的唯一量度,質(zhì)量大的物體慣性大,質(zhì)量小的物體慣性小。 3.普遍性:慣性是物體的固有屬性,一切物體都有慣性,與物體的 運(yùn)動(dòng)情況和受力情況無(wú)關(guān)。,三、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相互的。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,通常叫做作用力和反作用力。 2.牛頓第三定律 (1)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 相反,作用在同一條直線上。 (2)表達(dá)式:F=-F。,1.判斷下列說(shuō)法對(duì)錯(cuò)。 (1)牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律。( ) (2)在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體最終停下

3、來(lái),是因?yàn)樗椒较驔](méi)有外力維持其運(yùn)動(dòng)。( ) (3)運(yùn)動(dòng)的物體慣性大,靜止的物體慣性小。( ) (4)物體的慣性越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變。( ) (5)作用力與反作用力可以作用在同一物體上。( ) (6)作用力與反作用力的作用效果不能抵消。( ),,,,,,,2.如圖所示,一盛水的容器固定在一個(gè)小車(chē)上,在容器中分別懸掛和拴住一只鐵球和一只乒乓球。容器中的水和鐵球、乒乓球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)容器隨小車(chē)突然向右運(yùn)動(dòng)時(shí),兩球的運(yùn)動(dòng)狀況是(以小車(chē)為參考系)( A ) A.鐵球向左,乒乓球向右B.鐵球向右,乒乓球向左 C.鐵球和乒乓球都向左D.鐵球和乒乓球都向右,,3.(多選)(2018云南昆明模擬)如圖所

4、示,我國(guó)有一種傳統(tǒng)的民族體育項(xiàng)目叫做“押加”,實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)人拔河,如果甲、乙兩人在“押加”比賽中,甲獲勝,則下列說(shuō)法中正確的是( BD ),A.甲對(duì)繩的拉力大于乙對(duì)繩的拉力,所以甲獲勝 B.當(dāng)甲把乙勻速拉過(guò)去時(shí),甲對(duì)繩的拉力大小等 于乙對(duì)繩的拉力大小 C.當(dāng)甲把乙加速拉過(guò)去時(shí),甲對(duì)繩的拉力大于乙對(duì)繩的拉力 D.甲對(duì)繩的拉力大小始終等于乙對(duì)繩的拉力大小,只是地面對(duì)甲的摩擦力大于地面對(duì)乙的摩擦力,所以甲獲勝,,4.(2017四川樂(lè)山模擬)如圖所示,家用吊扇對(duì)懸掛點(diǎn)有拉力作用,正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)吊扇對(duì)懸掛點(diǎn)的拉力與它不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比( B ) A.變大B.變小C.不變D.無(wú)法判斷,,考點(diǎn)一對(duì)牛頓第一定律和慣

5、性的理解,考點(diǎn)突破,1.對(duì)牛頓第一定律的理解 (1)提出慣性的概念:牛頓第一定律指出一切物體都具有慣性,慣性是物體的一種固有屬性。 (2)揭示力的本質(zhì):力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。,2.慣性的兩種表現(xiàn)形式 (1)物體在不受外力或所受的合外力為零時(shí),慣性表現(xiàn)為使物體保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))。 (2)物體受到的合外力不為零時(shí),慣性表現(xiàn)為抗拒運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的能力。慣性大,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較難改變;慣性小,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變。,3.牛頓第一定律與牛頓第二定律的關(guān)系 (1)牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律,它是以伽利略的“理想實(shí)驗(yàn)”為基礎(chǔ),經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象、歸納推理

6、而總結(jié)出來(lái)的;牛頓第二定律是通過(guò)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系得出的。 (2)牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例,而是不受任何外力的理想情況,在此基礎(chǔ)上,牛頓第二定律定量地指出了力和運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系:F=ma。,1.(2018湖南益陽(yáng)模擬)亞里士多德在其著作物理學(xué)中說(shuō):一切物體都具有某種“自然本性”,物體由其“自然本性”決定的運(yùn)動(dòng)稱(chēng)之為“自然運(yùn)動(dòng)”,而物體受到推、拉、提、舉等作用后的非“自然運(yùn)動(dòng)”稱(chēng)之為“受迫運(yùn)動(dòng)”。伽利略、笛卡兒、牛頓等人批判地繼承了亞里士多德的這些說(shuō)法,建立了新物理學(xué);新物理學(xué)認(rèn)為一切物體都具有的“自然本性”是“慣性”。下列關(guān)于“慣性”和“運(yùn)動(dòng)”的說(shuō)法中不符合新物理學(xué)的是( C ),

7、,A.一切物體的“自然運(yùn)動(dòng)”都是速度不變的運(yùn)動(dòng)靜止或者勻速直 線運(yùn)動(dòng) B.作用在物體上的力,是使物體做“受迫運(yùn)動(dòng)”即變速運(yùn)動(dòng)的原因 C.可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓桌轉(zhuǎn)得太快時(shí),放在桌面上的盤(pán)子會(huì)向桌子邊緣滑去,這是由于“盤(pán)子受到的向外的力”超過(guò)了“桌面給盤(pán)子的摩擦力” D.豎直向上拋出的物體,受到了重力,卻沒(méi)有立即反向運(yùn)動(dòng),而是繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離后才反向運(yùn)動(dòng),是由于物體具有慣性,解析力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,所以當(dāng)物體不受到任何外力的時(shí)候,總保持靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),故選項(xiàng)A正確;當(dāng)物體受到外力作用的時(shí)候,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生改變,即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原

8、因,故選項(xiàng)B正確;可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓桌轉(zhuǎn)得太快時(shí),放在桌面上的盤(pán)子會(huì)向桌子邊緣滑去,這是由于“盤(pán)子需要的向心力”超過(guò)了“桌面給盤(pán)子的摩擦力”,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由于物體具有慣性,具有向上的速度時(shí),雖然受到向下的重力,但物體不會(huì)立刻向下運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)D正確。,2.(2019安徽六安質(zhì)檢)關(guān)于物體的慣性,下列說(shuō)法中正確的 是( C ) A.騎自行車(chē)的人,上坡前要緊蹬幾下,是為了增大慣性沖上坡 B.子彈從槍膛中射出后在空中飛行,速度逐漸減小,因此慣性也減小 C.物體慣性的大小,由物體質(zhì)量的大小決定 D.物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬間,它的慣性最大,解析質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度,慣性與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力

9、情況無(wú)關(guān),故選C。,,,考點(diǎn)二對(duì)牛頓第三定律的理解,1.作用力與反作用力的關(guān)系,2.一對(duì)相互作用力與一對(duì)平衡力的比較,例1(2018四川樂(lè)山模擬)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(duì)方過(guò)分界線者贏。若繩子質(zhì)量不計(jì),冰面可看成光滑,則下列說(shuō)法正確 的是( C ),A.甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)平衡力 B.甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)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,,解析甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是作用力和反作用力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;繩靜止時(shí),甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉

10、力是一對(duì)平衡力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;若甲的質(zhì)量比乙的質(zhì)量大,則甲的加速度比乙的小,可知乙先到分界線,故甲能贏得“拔河”比賽的勝利,選項(xiàng)C正確;收繩速度的快慢并不能決定“拔河”比賽的輸贏,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。,考向1作用力與反作用力的關(guān)系 1.(2017廣西南寧模擬)手拿一個(gè)錘頭敲在一塊玻璃上,把玻璃打碎了。對(duì)于這一現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是( C ) A.錘頭敲玻璃的力大于玻璃對(duì)錘頭的作用力,所以玻璃才碎裂 B.錘頭受到的力大于玻璃受到的力,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒(méi)有碎裂 C.錘頭和玻璃之間的作用力是等大的,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒(méi)有碎裂 D.因?yàn)椴磺宄N頭和玻璃的其他受力情況,所以無(wú)

11、法判斷它們之間的相互作用力的大小關(guān)系,,解析錘頭敲玻璃的力與玻璃對(duì)錘頭的作用力是一對(duì)作用力與反作用力,總是大小相等,方向相反,但作用在不同的物體上,因物體的承受能力不同,則產(chǎn)生的作用效果不同,故C項(xiàng)正確,A、B、D項(xiàng)均錯(cuò)誤。,考向2用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象 2.(2019海南海口質(zhì)檢)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 的工人站在水平地面上,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)量及摩擦,則工人對(duì)地面的壓力大小為(g取10 m/s2)( B ) A.510 NB.490 NC.890 ND.910 N,

12、,解析設(shè)繩子對(duì)建筑材料的拉力為F1,則F1-mg=ma F1=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)人的支持力為 FN=Mg-F2=490 N, 由牛頓第三定律可知,人對(duì)地面的壓力為 FN=FN=490 N 故B項(xiàng)正確。,名師點(diǎn)撥,應(yīng)用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象 例2如圖所示為雜技“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(dāng)竹竿上一質(zhì)量為m的人以加速度a加速下滑時(shí),竹竿對(duì)“底人”的壓力大小為( B ),熱點(diǎn)題型探究,A.(M+m)g B.(M+m)g-ma C.(M+m)g+maD.(M-m)g,,解析對(duì)竹竿上的人進(jìn)行分析,在豎直

13、方向受重力mg、摩擦力Ff,由牛頓第二定律得mg-Ff=ma,得Ff=m(g-a)。竹竿對(duì)人有摩擦力,人對(duì)竹竿也有摩擦力Ff,且大小相等,方向相反。對(duì)竹竿進(jìn)行分析,在豎直方向受重力Mg、竿上的人對(duì)竿向下的摩擦力Ff、頂竿的人對(duì)竿的支持力FN,由力的平衡條件有Mg+Ff=FN,又因?yàn)楦蛯?duì)“底人”的壓力和“底人”對(duì)竿的支持力是一對(duì)作用力與反作用力,由牛頓第三定律可得竿對(duì)“底人”的壓力大小FN=FN=Mg+Ff=(M+m)g-ma。B項(xiàng)正確。,,1.如圖所示,用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛一個(gè)重G=10 N的金屬塊,使金屬塊一部分浸在臺(tái)秤上的水杯中(水不會(huì)溢出)。若彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)镕T= 6 N,則臺(tái)秤的示數(shù)

14、比金屬塊沒(méi)有浸入水中前( D ),A.保持不變B.增加10 N C.增加6 N D.增加4 N,,解析對(duì)金屬塊受力分析,由平衡條件可知,水對(duì)金屬塊的浮力為F=G-FT=4 N,方向豎直向上,則由牛頓第三定律可得,金屬塊對(duì)水的作用力大小為F=F=4 N,方向豎直向下,所以臺(tái)秤的示數(shù)比金屬塊沒(méi)有浸入水中前增加了4 N,選項(xiàng)D正確。,2.一個(gè)箱子放在水平地面上,箱內(nèi)有一固定的豎直桿,在桿上套著一個(gè)環(huán),箱與桿的質(zhì)量為M,環(huán)的質(zhì)量為m,如圖所示,已知環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí),環(huán)與桿間的摩擦力大小為Ff,則此時(shí)箱子對(duì)地面的壓力大小為多少?,答案Ff+Mg 解析環(huán)在豎直方向上受力情況如圖甲所示,其受重力mg和桿對(duì)它豎直向上的摩擦力Ff,根據(jù)牛頓第三定律,環(huán)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力Ff,故箱子在豎直方向上受力情況如圖乙所示,其受重力Mg、地面對(duì)它的支持力FN及環(huán)對(duì)它的摩擦力Ff。由于箱子處于平衡狀態(tài),可得FN=Ff+Mg=Ff+Mg。根據(jù)牛頓第三定律,箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力大小,則FN=FN=Ff+Mg。,