新高一物理衔接课程-第13讲-牛顿运动定律

（精品讲义）新高一物理衔接课程PHY.ZHNN第13讲 牛顿运动定律一、牛顿第一定律、惯性1.牛顿第一定律：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改变这种状态2.惯性的定义：一切物体都有保持_ 状态或_状态的性质3.惯性的量度：_是物体惯性大小的唯一量度 二、牛顿第二定律1.内容：物体加速度的大小跟_成正比，跟物体的_成反比，加速度的方向跟_的方向相同2.公式：Fma.3.物理意义：它表明了力是改变物体_的原因，不是_物体运动的原因三、牛顿第三定律1.内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_，方向_，作用在_2.表达式：F甲对乙F乙对甲，负号表示_3.意义：揭示了相互作用力的关系四、牛顿定律的适用范围1.牛顿第二定律只适用于_参考系(相对地面_或_的参考系)2.牛顿第二定律只适用于_物体(相对于分子、原子)、_运动(远小于光速)的情况思考与练习:1. 惯性就是惯性力 （ X ）2. 惯性是物体固有的属性，一切物体都具有惯性 （ V ）3. 质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小 （ V ）4. 静止的物体惯性大，运动的物体惯性小 （ X ）5. 牛顿第一定律是牛顿第二定律F = 0时的特例 （ X ）6. 牛顿第一定律和牛顿第二定律都是实验定律 （ X ） 伽利略的理想斜面实验合理外推 7. 你能区别一对平衡力和一对相互作用力吗？区 别一对作用力与反作用力一对平衡力受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一个物体上作用效果不能抵消可以抵消（合力为零）力的性质一定相同不一定相同变化特点同增、同减、同生、同灭不一定相同8. 下列对运动的认识不正确的是( 答案:A )A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因C.牛顿认为力的真正效应是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动D.伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去 9在地球赤道上的A处静止放置一个小物体现在设想地球对小物体的万有引力突然消失，则在数小时内，小物体相对A点处的地面来说，将(答案：C )A水平向东飞去B原地不动，物体对地面的压力消失C向上并渐偏向西方飞去D向上并渐偏向东方飞去E一直垂直向上飞去解析：如果地球对小物体的万有引力突然消失，小物体不受力，由于惯性将沿切线AC方向飞出，做匀速直线运动设经过时间t到达B点同一时间内A点处地面将转到A处，如图所示由于A点的线速度等于小物体的速度，故AB.小物体相对于A点处(已转到A处了)的地面来说，将向上并渐偏向西方飞去10吊扇通过吊杆悬挂在屋顶，设吊扇的重力为G，当吊扇正常转动时，吊杆对吊扇的拉力为F，则下列说法正确的是(答案：C)AFGBFG CFG D无法确定11如图，一个楔形物体M放在固定的粗糙的斜面上，上面成水平，在水平面上放一光滑小球m，楔形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( 答案：B )A沿斜面向下的直线 B竖直向下的直线 C无规则曲线 D抛物线解析：小球碰到斜面前水平方向上不受力，故水平方向上的运动状态不会改变，小球的轨迹应是竖直向下的直线，故选项B正确12平直轨道上匀速向右行驶的封闭车厢内，悬挂着一个带滴管的盛油容器，滴管口正对车厢地板上的O点，如图，当滴管依次滴下三滴油时，设这三滴油都落在车厢的地板上，则下列说法正确的是(答案：D)A这三滴油依次落在OA之间，而且后一滴比前一滴离O点远些B这三滴油依次落在OA之间，而且后一滴比前一滴离O点近些C这三滴油依次落在OA之间同一位置上D这三滴油依次落在O点上13在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m1、m2的两个小球(m1m2)随车一起匀速运动，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，设车足够长，则两个小球(答案：B)A一定相碰 B一定不相碰C不一定相碰 D难以确定是否相碰，因为不知小车的运动方向解析：两球随车一起匀速运动时，两球速度相同当车停止运动时，由于小车表面是光滑的，两球在水平方向不受力的作用，两球将保持原来的运动状态，即保持原来的速度，故两球不会相碰14. 如图，汽车正在水平向右行驶，一轻杆的上端固定在车的顶部，另一端固定一个质量为m的小球，杆与竖直方向的夹角为.杆对球的弹力方向( 答案：C )A.不可能竖直向上 B.不可能斜向左上方C.可能斜向右上方，但不一定沿杆 D.一定沿杆且与竖直方向夹角为 15两倾斜滑杆上分别套有AB两个圆环，圆环上分别用细线悬吊着一个物体，如图当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与滑杆垂直，B的悬线竖直向下，则(答案：AD)AA圆环与滑杆无摩擦力 BB圆环与滑杆无摩擦力CA圆环做的是匀速运动 DB圆环做的是匀速运动 16. 如图，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则其中一个质量为m的土豆A受其他土豆对它的总作用力的大小是（ 答案：C ）A. mgB. mgC. D. 解析： a=g.土豆A它们的合力为ma, 17物块A1、A2、B1、B2的质量均为m，A1、A2用刚性轻杆连接，B1、B2用轻质弹簧连接两个装置都放在水平的支托物上，处于平衡状态，如图所示今突然迅速地撤去支托物，让物块下落在除去支托物的瞬间，A1、A2受到的合力分别为f1和f2，B1、B2受到的合力分别为F1和F2.则( 答案：B)Af10，f22mg，F10，F22mg Bf1mg，f2mg，F10，F22mgCf10，f22mg，F1mg，F2mg Df1mg，f2mg，F1mg，F2mg解析：除去支托物瞬间，A1、A2与钢性轻杆接触处的形变立即消失，f1mg，f2mg，由于瞬间弹簧形变来不及改变，弹簧对B1向上的弹力和对B2向下的弹力仍为mg，故F10，F22mg. 18一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变)，在这一过程中其余各力均不变那么，下列各图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是( 答案：D)A B C D解析：可以认为物体受到一个力F1和其他力的合力F2的共同作用处于平衡状态，两力等大反向F2始终不变，当F1先减小后增大时，物体受到的合力和加速度先增大后减小，加速度方向始终与速度方向一致，做加速运动，在v-t图象上，图线的斜率先增大后减小，速度越来越大。 192008年8月在北京举行的奥运会蹦床比赛中，我国男、女运动员均获得金牌假设表演时运动员仅在竖直方向运动，通过传感器将弹簧床面与运动员间的弹力随时间的变化规律在计算机上绘制如图的曲线，当地重力加速度取10 m/s2.依据图像给出的信息可知运动过程中，运动员的质量为_50 kg _，最大加速度值为_40 m/s2_解析：由图可知，t0时重力等于弹力，mg500 N，运动员质量为50 kg，合力最大时加速度最大，最大合力为2 500 N500 Nma，因此最大加速度为40 m/s2. 20.如图，斜面倾角为=30，斜面上边放一个光滑小球，用与斜面平行的绳把小球系住，使系统以共同的加速度向左作匀加速运动，当绳的拉力恰好为零时，加速度大小为_.若以共同加速度向右作匀加速运动，斜面支持力恰好为零时，加速度的大小为_答案:21. 如图，小车上固定一根折成角的折杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球，试分析下列情况杆对球的弹力.（1）小车静止；（2）小车以加速度a水平向右运动.解析：（1）当小车静止时， FN=mg,方向竖直向上.（2）当小车水平向右加速运动时，小球重力和杆对小球弹力的合力一定水平向右，得：FNsin=ma,FNcos=mg, .22如图，倾角为30的斜面体固定在地面上，光滑斜面上放一辆小车一根弹性杆的一端固定在小车上，另一端固定一个重为2 N的小球问：(1)当由于外力作用使小车静止在斜面上时，杆对小球的弹力怎样？(2)当小车由静止沿斜面下滑时，杆对小球的弹力又怎样？解析：(1)对小球， FNmg2 N，方向竖直向上(2)对小车和小球， agsin 30，agsin 30，所以FNmgcos 302 N N方向垂直斜面向上23某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示，下列关于该物体运动情况的说法正确的是(答案：B)A物体在24 s内做匀加速直线运动B物体在4 s末离出发点最远C物体始终向同一方向运动D物体在04 s和在48 s内的位移相同解析：由图像可以看出物体在02 s内做匀加速直线运动，24 s内做匀减速直线运动，选项A错误；物体在4 s时