人教版高中物理必修一第1讲　牛顿第一定律　牛顿第三定律.ppt

第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律,必修一,第三章 牛顿运动定律,1.牛顿第一定律,命题热点4 对牛顿第一定律、第三定律的考查,聚焦一个热点,抓住两个考点,备选视频展台,2.牛顿第三定律,状元微博,1.对牛顿第一定律的理解,2.对牛顿第三定律的理解,突破两个考向,随堂 基础演练,第三章 牛顿运动定律(备选多媒体展台) 1.伽利略理想实验及其结论 2.关于决定加速度大小因素的思考 3.国际单位制中力的单位牛顿的定义 4.牛顿运动定律的应用 5.物体在光滑水平面运动的受力分析 6.物体在水平外力作用下匀速运动的受力分析 7.物体在斜向上外力作用下匀速运动的受力分析 8.物体在不光滑水平面运动的受力分析 9.物体在水平力作用下匀加速运动的受力分析 10.物体在水平力作用下匀减速运动的受力分析 11.物体在斜向上力作用下匀加速运动的受力分析 12.根据受力判断物体的加速运动情况 13.根据受力判断物体的减速运动情况 14.物体在斜向上力作用下匀减速运动的受力分析 15.水平面上受水平牵引力的匀加速运动 16.恒定阻力使物体做匀减速运动 17.皮带传送中运动和力的分析 18.正交分解法的实例分析 19.用动力学方法测质量 20.作用力和反作用力的关系 21.拔河胜负的奥秘 22.双锥体爬坡解密 23.超重与失重现象 24.超重和失重现象的演示, 01抓住两个考点,解析 亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，力越大，物体运动得越快，没有力的作用，物体将会逐渐停下来，故a、b、c均是亚里士多德的观点，只有d中说法与亚里士多德的观点相反 答案 d,【思维驱动】,16世纪末，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四匹马拉的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,解析/显隐, 01抓住两个考点,1内容：一切物体总保持_状态或_状态，除非作用在它上面的力迫使它_这种状态 2意义 (1)指出力不是_物体运动的原因，而是_物体运动状态的原因，即力是产生_的原因 (2)指出了一切物体都有_，因此牛顿第一定律又称_,惯性定律,匀速直线运动,静止,改变,维持,改变,加速度,惯性,思考：牛顿第一定律是实验定律（ ）,【知识存盘】, 01抓住两个考点,3惯性 (1)定义：物体具有保持原来_状态或_状态的性质 (2)量度：_是物体惯性大小的唯一量度，_的物体惯性大，_的物体惯性小 (3)普遍性：惯性是物体的_属性，一切物体都有惯性.,匀速直线运动,静止,质量,质量大,质量小,固有,思考：1.物体的速度越大，惯性越大（ ） 2.惯性与物体的受力情况无关（ ）,【思维驱动】, 01抓住两个考点,某人用绳子将一桶水从井内向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是( ) a只有在桶匀速上升过程中，绳子对桶的拉力才等于桶对绳子的拉力 b桶加速上升的过程中，绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力 c桶加速上升的过程中，绳子对桶的拉力大于桶的重力 d桶减速向上运动的过程中，绳子对桶的拉力小于桶对绳子的拉力,解析 绳子对桶的拉力和桶对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，与桶的运动状态无关，a、b、d均错；桶加速上升时，以桶作为研究对象，则桶所受合力向上，即绳子对桶的拉力大于桶的重力，c项正确 答案 c,解析/显隐, 01抓住两个考点,1作用力和反作用力：两个物体之间的作用_的一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力 2牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_，方向_，作用在_上,总是相互,同一条直线,相等,【知识存盘】,相反, 01抓住两个考点,本栏内容 结束,1明确了惯性的概念 牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个重要属性惯性 2揭示了力的本质 牛顿第一定律对力的本质进行了定义：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，物体的运动并不需要力来维持 3揭示了不受力作用时物体的运动状态 牛顿第一定律描述的只是一种理想状态，而实际中不受外力作用的物体是不存在的，当物体受外力但所受合力为零时，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体都将保持静止或匀速直线运动状态不变,02突破两个考向,【典例1】 下列说法中正确的是( ) a牛顿第一定律是通过理想实验方法得出的，可用实验给以验证 b物体运动状态发生变化，则物体一定受到力的作用 c惯性是一种力，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、质量决定着惯性的大小,解析 牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受外力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受外力的物体是不存在的，故a错；惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，不是力，惯性定律(即牛顿第一定律)反映了物体在一定条件下的运动规律，c错；由牛顿第一定律可知，力是改变物体运动状态的原因，故b对；虽然物体的运动不需要力来维持，但质量是惯性大小的唯一量度，与其运动速度的大小无关，d错 答案 b,02突破两个考向,解析/显隐,对惯性的理解 1物体的惯性与物体是否运动无关，与运动状态是否变化无关 2物体的惯性与物体是否受力无关，与受力的大小和方向无关 3物体的惯性与物体的速度大小无关 4惯性大小的唯一量度质量 惯性的表现 物体不受外力作用或所受合外力为零时，有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；物体受到外力作用时，表现为运动状态改变的难易程度,02突破两个考向,【借题发挥】,02突破两个考向,【变式跟踪1】 关于惯性的大小，下列说法中正确的是( ) 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 答案 c,解析/显隐,02突破两个考向,作用在两个相互作用的物体上,同时产生,同时消失,相互依存,不可单独存在,作用在同一物体上,无依赖关系,撤除一个，另一个可依然存在，只是不再平衡,两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力,两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零,一定是同一性质的力,可以是同性质的力，也可不是同性质的力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,02突破两个考向,典例2 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，如图所示。关于小磁铁，下列说法中正确的是： 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、电磁吸引力、黑板的弹力和静摩擦力四个力的作用,其中重力与静摩擦力、电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电磁吸引力和弹力这样两对作用力与反作用力，故b正确. 磁铁受到的支持力和黑板受到的压力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。 答案 b,02突破两个考向,应用牛顿第三定律应注意的问题,（1）定律中的“总是”表明在任何条件下牛顿第三定律都是成立的. （2）牛顿第三定律的成立与物体的运动状态无关. （3）牛顿第三定律只对相互作用的两个物体成立，因为大小相等、方向相反、作用在两个物体上且作用在同一条直线上的两个力，不一定是作用力和反作用力. （4）借助牛顿第三定律可以变换研究对象，从一个物体的受力分析讨论另一个物体的受力分析.,【借题发挥】,本栏内容 结束,02突破两个考向,【变式跟踪2】 马拉车运动时，设马对车的作用力为f，车对马的作用力为f.关于f和f的说法正确的是( ) af和f是一对作用力和反作用力 b当马与车做加速运动时，ff c当马与车做减速运动时，ff d无论马与车做什么运动，f和f的大小总是相等的,解析/显隐,03聚焦一个热点,1.命题专家评述 题型：选择题 能力：理解能力 命题趋势 高考对牛顿第一定律及牛顿第三定律的考查，主要有两个出题方向： （1）物理学史 （2）对牛顿第一定律及牛顿第三定律的考查。,03聚焦一个热点,2.阅卷老师揭秘 错因检索： （1）忽略课本知识，不了解物理学史； （2）不能正确区分作用力、反作用力与一对平衡力的异同点； （3）不能正确理解力与运动的关系，认为只要有力作用在物体上，物体就运动。 应对策略： （1）正确理解牛顿三个运动定律。 （2）注意审题，提取有用信息。 （3）弄清要判断的问题属于牛顿的哪个定律所解决的范畴。 （4）对于物理学史这种类型的试题，要注意两点：要知道相关的物理学史；要能把物理学史和相关的问题及物理学家联系起来.,03聚焦一个热点,【高考佐证】,【典例1】 (2012课标14)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( ) 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 物体的惯性指物体本身要保持原来运动状态不变的性质，或者说是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。 答案 ad,解析/显隐,03聚焦一个热点,【典例2】 (2011上海综合卷，4)在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力( ) a小于受到的弹力 b大于受到的弹力 c和受到的弹力是一对作用力与反作用力 d和受到的弹力是一对平衡力,解析 因磁性冰箱贴静止不动，在水平方向上受到两个力：磁力与弹力，应为一对平衡力，不是作用力与反作用力，所以d正确，a、b、c错误 答案 d,解析/显隐,03聚焦一个热点,【预测1】 下列说法正确的是( ) a运动得越快的汽车越不容易停下来，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 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,解析 惯性是物体保持原来运动状态的性质，仅由质量决定，与物体的受力状况及运动状况均无关一切物体都具有惯性 答案 d,解析/显隐,本栏内容 结束,03聚焦一个热点,【预测2】 马水平方向拉车，车匀速前进时，下列说法中正确的有( ) a马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力 b马拉车的力与车拉马的力是一对不同性质的力 c马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力 d马拉车的力与地面对车的阻力是一对作用力与反作用力,解析 马拉车的力与车拉马的力是一对作用力和反作用力，是同性质的力，a、b均错误；对车进行受力分析，根据力的平衡条件可知，c正确；马拉车的力与地面对车的阻力是作用在同一物体上的两个力，是一对平衡力，d错误 答案 c,解析/显隐,04随堂基础演练,随堂基础演练 答案及解析,1.解析 牛顿第一定律表明，物体在不受外力作用时，保持原有运动状态不变的性质叫惯性，故牛顿第一定律又叫惯性定律，a错误牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况下得出的结论，在微观、高速的情况下不成立，b正确牛顿第一定律说明了两点含义，一是所有物体都有惯性，二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动，牛顿第二定律并不能完全包含这两点意义，c错误伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础，d正确 答案 bd,bd,bc,c,ad,b,bd,2.解析 要理解质量是惯性大小的唯一决定因素，惯性是物体的固有属性，其大小由物体的质量确定，质量越大，惯性越大，所以a错b正确滑行位移应由刹车时的速度确定，因为刹车过程中，其加速度是相同的，根据v2v202ax，所以车速越大，其滑行位移越长，而与其惯性大小无关，所以c正确，d错误 答案 bc,3.解析 采用了大功率的发动机后，可以提高车速，但功率的大小与惯性无关只要质量不变，惯性就不变，故a错；惯性与运动时间无关，故b错；摘下或加挂车厢，会使列车的质量增大或减小，惯性发生变化，故c对；摩托车转弯时，身体稍微向里倾斜是改变其受力情况，惯性与力无关，故d错 答案 c,4.解析 对于牛顿第三定律，适用于重力、弹力、摩擦力等几乎所有的力，而且不管相互作用的两物体的质量如何、运动状态怎样、是否相互接触都适用例如，地球吸引地球表面上的石块，石块同样以相同大小的力吸引地球，且不管接触不接触，都互相吸引，所以b、c错误，a、d正确 答案 ad,5.解析 人对沼泽地面的压力与沼泽地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，所以大小相等、方向相反，即b正确，a、c均错人下