2014届高考物理一轮复习考点剖析课件：专题三第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律

专题三牛顿运动定律 续表 第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律 考点1 牛顿第一定律 匀速直线运动 静止 1 内容 一切物体总保持 状态或 状态 直到有外力迫使它改变这种状态为止 2 对牛顿第一定律的理解 理想斜面实验 1 牛顿第一定律是牛顿在伽利略的 基础上 通过抽象思维概括总结出来的 因此它不是实验定律 不能由实际实验来验证 2 牛顿第一定律反映了物体在不受任何外力时所遵循的运动规律 是理想化的定律 并不是牛顿第二定律不受外力时 的特例 物体运动 改变物体运动状态 3 牛顿第一定律揭示了力和运动的关系 它说明力不是维持 的原因 而是 的原 因 即力是产生加速度的原因 惯性 4 牛顿第一定律说明一切物体都具有 3 惯性及对惯性的理解 1 惯性是指物体总有保持自己原来状态 速度 的性质 不能克服和避免 2 惯性是物体的固有属性 惯性与物体的运动状态无关 与是否受力无关 只与物体的 有关 质量 3 物体的惯性大小是描述物体保持原来状态的本领强弱 物体惯性大 保持原来运动状态的本领强 物体的运动状态难改变 4 惯性不是力 惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 跟踪训练 1 惠州2012届高三二模 物理学是建立在实验基础上的一门学科 很多定律是可以通过实验进行验证的 下列定律中 不可以通过实验直接得以验证的是 A A 牛顿第一定律C 牛顿第三定律 B 牛顿第二定律D 动量守恒定律 解析 牛顿第一定律反映了物体在不受任何外力时所遵循的运动规律 是理想化的定律 自然界中不受力的物体是不存在的 故牛顿第一定律不能通过实验直接验证 而牛顿第二定律 牛顿第三定律 动量守恒定律都可通过实验来验证 2 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 C 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 3 上海八校2011届高三联考 关于物体的惯性 下列说法 中正确的是 C A 骑自行车的人 上坡前要紧蹬几下 是为了增大惯性冲上坡B 子弹从枪膛中射出后 在空中飞行速度逐渐减小 因此惯性也减小C 物体惯性的大小 由物体质量大小决定D 物体由静止开始运动的瞬间 它的惯性最大解析 惯性是物体的固有属性 惯性仅由物体的质量大小决定 与外界因素 受力与否 受力的大小 运动状态及所处环境 无关 故C正确 A B D错误 考点2 牛顿第三定律 1 作用力和反作用力 成对 两个物体之间的作用力总是 出现的 一个物体对另一个物体施加了力 后一个物体一定同时对前一物体也施加了力 物体间相互作用的这一对力叫做作用力和反作用力 2 牛顿第三定律 大小相等 方向相反 同一直线上 1 内容 两个物体之间的作用力和反作用力总是 作用在 2 表达式 F反 F 3 牛顿第三定律的适用性 不仅适用于静止的物体之间 也适用于相对运动的物体之间 这种关系与作用力的性质 物体质量的大小 作用方式 物体的运动状态及参考系的选择均无关 3 正确理解牛顿第三定律 1 作用力和反作用力总是成对出现 同时产生 同时变化 同时消失 2 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 3 作用力和反作用力是同一性质的力 定律内容可归纳为 同时 同性 异物 等值 反向 共线 4 一对相互作用力与平衡力的区别 续表 跟踪训练 4 下列说法正确的是 A 凡是大小相等 方向相反 分别作用在两个物体上的两个力 必定是一对作用力和反作用力B 凡是大小相等 方向相反 作用在同一个物体上的两个力 必定是一对作用力和反作用力C 凡是大小相等 方向相反 作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力 必定是一对作用力和反作用力D 相互作用的一对力中 究竟哪一个力是作用力 哪一个力是反作用力是任意的 解析 仅满足等值 反向 异体的两个力不一定就是作用力与反作用力 它们还必须是物体的相互作用力 所以A C错误 作用力与反作用力应分别作用在两个物体上 B错误 答案 D 5 物体静止在斜面上 以下几种分析中正确的是 A 物体受到的静摩擦力的反作用力是重力沿斜面的分力B 物体所受重力沿垂直于斜面的分力就是物体对斜面的压 力 D C 物体所受重力的反作用力就是斜面对它的静摩擦力和支持力这两个力的合力D 物体受到的支持力的反作用力 就是物体对斜面的压力解析 物体受到的静摩擦力的反作用力是物体对斜面的静摩擦力 A错误 物体对斜面的压力在数值上等于物体所受重力沿垂直于斜面的分力 B错误 物体所受的重力的反作用力是物体对地球的吸引力 C错误 6 人走路时 人和地球间的作用力和反作用力的对数有 C A 一对C 三对 B 二对D 四对 解析 人走路时受到三个力的作用即重力 地面的支持力和地面对人的摩擦力 力的作用总是相互的 这三个力的反作用力分别是人对地球的吸引力 人对地面的压力和人对地面的摩擦力 所以人走路时与地球间有三对作用力和反作用力 选C 7 2010年湛江一模 如图3 1 1所示 放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力F作用处于静止状态 下列说法 中正确的是 图3 1 1A 物体对水平面的压力就是物体的重力B 拉力F和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C 物体受到四对平衡力的作用D 物体受到的合外力为零 解析 因压力是弹力 而弹力与重力是性质不同的力 故A错误 拉力F和水平面对物体的摩擦力作用于同一物体 且物体处于静止状态 故这两个力是一对平衡力 B错误 物体受到两对平衡力的作用 一对是重力和支持力 另一对是拉力F和水平面对物体的摩擦力 C错误 选项D正确 答案 D 考点3 力学单位制 基本 导出 长度 质量 时间 1 单位制 由 单位和 单位一起组成了单位制 1 基本物理量 反映物理学基本问题的物理量 如力学中选定的三个基本物理量是 和 2 基本单位 单位制中所选定的基本物理量的 在力学中 基本单位就是选定的 和 这三个物理量的单位 它们的单位分别是 和 单位 长度 质量 时间 3 导出物理量 由 物理量根据有关物理公式推导 出来的其他物理量 如 等 m kg s 速度 加速度 基本 4 导出单位 由基本物理量根据物理关系推导出其他物理量的单位 常见的速度单位m s 加速度单位m s2就是 单位 特别要注意的是力的单位牛 N 也是 单位 而不 是基本单位 导出 导出 2 国际单位制中的基本物理量和基本单位 续表 跟踪训练 8 东莞五校2011届高三联考 关于力学单位制 下列说法 正确的是 D A 千克 米 秒 牛顿是导出单位B 千克 米 牛顿是基本单位C 在国际单位制中 质量的单位是g 也可以是kgD 只有在国际单位制中 牛顿第二定律的表达式才是F ma解析 在国际单位制中 牛顿第二定律的比例系数才为1 热点1 伽利略理想斜面实验 例1 理想实验有时更能深刻地反映自然规律 如图3 1 2所示 伽利略设想了一个理想实验 其中有一个是经验事实 其余是推论 图3 1 2 减小第二个斜面的倾角 小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度 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 如果没有摩擦 小球将上升到原来释放时的高度 继续减小第二个斜面的倾角 最后使它成为水平面 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 是事实 是推论B 是事实 是推论C 是事实 是推论D 是事实 是推论 备考策略 由于物理教材中对牛顿第一定律的讲解 着重于物理学史中的伽利略理想斜面实验 故对牛顿第一定律的考查往往集中在斜面实验上 实验方法为理想实验法 实验思路为 实验 推理 推理 推理 也就是说伽利略理想斜面实验最终的结论是推理出来的 无法通过实验验证 在学习物理过程中 掌握物理学发展史 了解科学家们发现和研究物理过程和方法也是学习物理的重要内容 在复习时应加强对物理学史的了解 避免不必要的失分 触类旁通 1 伽利略在著名的斜面实验中 让小球分别沿倾角不同 阻力很小的斜面从静止开始滚下 他通过实验观察和逻辑推理 得到的正确结论有 A 倾角一定时 小球在斜面上的位移与时间成正比B 倾角一定时 小球在斜面上的速度与时间成正比C 斜面长度一定时 小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D 斜面长度一定时 小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关 解析 倾角一定时 小球在斜面上的位移与时间的平方成正比 在斜面上的速度与时间成正比 故选项A错误 选项B正确 斜面长度一定时 小球从顶端滚到底端时的速度与倾角有关 从顶端滚到底端所需时间与倾角有关 故选项C D错误 答案 B 热点2 对惯性的理解 例2 双选 漳州2011届高三模拟 一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶 下面关于车速 惯性 质量和滑行路 程的讨论正确的是 BC A 车速越大 它的惯性越大B 质量越大 它的惯性越大C 车速越大 刹车后滑行的路程越长D 车速越大 刹车后滑行的路程越长 所以惯性越大解析 物体的惯性只决定于物体的质量 质量越大 惯性越大 B选项正确 刹车后滑行的路程与初速度和路面情况有关 初速度越大 滑行的路程越长 C选项正确 备考策略 本题考查对惯性的认识 要求我们对基本概念的理解一定要透彻 惯性是物质的一种固有属性 其大小由质量唯一决定 而与物体的受力情况和运动情况无关 要区分惯性和惯性现象 要能利用惯性解释有关物理现象 触类旁通 2 双选 惠州2012届高三二模 下列说法中正确的是 A 在公路上行驶的汽车 车速越大 刹车后滑行的路程越长 惯性越大B 乒乓球可以快速抽杀 是因为质量小 惯性小 容易改变运动状态的缘故C 马拉着车加速前进 则车拉马的拉力大于马拉车的力D 拔河比赛中 甲队能赢乙队是因为甲与地面之间的最大静摩擦力比乙的大 解析 惯性仅由物体的质量大小决定 与外界因素 受力与否 受力的大小 运动状态及所处环境 无关 乒乓球可以快速抽杀 是因为其质量小 惯性小 在相同外力作用下运动状态容易改变 故A错误B正确 马拉着车加速前进 是因为马拉车的力大于车所受的摩擦力 实际上车拉马的拉力与马拉车的力是一对作用力与反作用力 它们大小相等 故C错误 答案 BD 易错点1 牛顿第三定律的应用 例1 双选 甲 乙两人手拉手玩拔河游戏 结果甲胜乙 败 则有 A 甲 乙受到地面的摩擦力大小相同 方向相反B 甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力C 甲 乙受到的拉力大小相同D 地面对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力 错解分析 因为甲胜乙 所以甲对乙的拉力比乙对甲的拉 力大 故错选AB 产生上述错解原因是学生凭主观想象 而不是按物理规律分析问题 按照物理规律我们知道物体的运动状态不是由哪一个力决定的而是由合外力决定的 甲胜乙是因为甲所受合外力对甲作用的结果 甲 乙两人之间的拉力根据牛顿第三定律可知是相互作用力 甲 乙受到的拉力一样大 正确解析 甲 乙两人之间的拉力是相互作用力 由牛顿第三定律可知 它们大小相等 方向相反 甲胜乙败 是因为地面对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力的原因 故选项C D正确 指点迷津 生活中的一些所谓经验认识或者感觉不一定是正确的 在分析物理问题时 不可把生活中的经验 感觉当成规律来用 要学会从物理的角度 运用物理知识及物理相关规律来解决 纠错强化 1 2011年浙江卷 如图3 1 3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 A 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 图3 1 3 解析 甲 乙两人在冰面上拔河 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力 A选项错误 甲对绳的拉力与乙对绳的拉力都作用在绳上 故不是作用力与反作用力 B选项错误 由于绳子质量不计 且冰面可看成光滑 绳对甲 乙的作用力大小相等 若甲的质量大 则甲的加速度小 相等时间通过的位移小 后过分界线 故甲能赢得比赛的胜利 C选项正确 是否赢得比赛主要看两人加速度的大小 跟收绳的速度大小无关 故D选项错误 答案 C 易错点2 力和运动的关系 例2 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 不需要力 正确解析 亚理士多德认为力是使物体运动的原因 有力作用 物体就运动 没有力作用 物体就静止 力越大 运动得越快 而伽利略通过理想斜面实验说明了力是使物体运动状态发生改变的原因 比萨斜塔实验说明物体下落的快慢与质量无关 故D选项正确 纠错强化 2 宁波八校2011届高三联考