202X届高考物理总复习第三章牛顿运动定律3.1牛顿第一定律牛顿第三定律课件新人教版

1、第三章牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律 【秒判正误秒判正误】(1)(1)牛顿第一定律是实验定律。牛顿第一定律是实验定律。( )( )(2)(2)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。( )( )(3)(3)物体不受力时，最终将处于静止状态或匀速直线物体不受力时，最终将处于静止状态或匀速直线运动状态。运动状态。( )( )(4)(4)作用力与反作用力等大反向，效果相互抵消。作用力与反作用力等大反向，效果相互抵消。( )( )(5)(5)作用力与反作用力一定作用在两个物体上。作用力与反作用力一定作用在两个物体上。( )( )(6)(6)作用力先产生，反作

2、用力后产生。作用力先产生，反作用力后产生。( )( )考点考点1 1牛顿第一定律的理解牛顿第一定律的理解【题组通关题组通关】1.(1.(多选多选) )科学家关于物体运动的研究对树立正确的科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是是( () )A.A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变运动状态才会改变B.B.伽利略通过伽利略通过“理想实验理想实验”得出结论：一旦物体具有得出结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动某一速度，如

3、果它不受力，它将以这一速度永远运动下去下去C.C.笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向不偏离原来的方向D.D.牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质静止状态的性质【解析解析】选选B B、C C、D D。亚里士多德认为物体的运动需要。亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，力来维持，A A错误；牛顿根据选项错误；牛顿根据选项B B中伽利略的正确观中伽利略的正确观点和选项点和

4、选项C C中笛卡儿的正确观点，得出了选项中笛卡儿的正确观点，得出了选项D D的正确的正确观点，选项观点，选项B B、C C、D D正确。正确。2.2.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O O点由静止点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜后铺垫三种粗糙程度逐

5、渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为面上升到的最高位置依次为1 1、2 2、3 3。根据三次实验结。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是果的对比，可以得到的最直接的结论是( () )A.A.如果斜面光滑，小球将上升到与如果斜面光滑，小球将上升到与O O点等高的位置点等高的位置B.B.如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态态C.C.如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D.D.小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小【解

6、析解析】选选A A。从实验可以得到，斜面的阻力越小，小。从实验可以得到，斜面的阻力越小，小球上升的位置越高，如果不受阻力，就会上升到相等球上升的位置越高，如果不受阻力，就会上升到相等的高度，其他选项都不是由实验直接得到的，的高度，其他选项都不是由实验直接得到的，A A正确，正确，B B、C C、D D错误。错误。【提分秘籍提分秘籍】1.1.理解牛顿第一定律：理解牛顿第一定律：(1)(1)揭示了物体的惯性：不受力的作用时，一切物体总揭示了物体的惯性：不受力的作用时，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。保持匀速直线运动状态或静止状态。(2)(2)揭示了力的作用对运动的影响：力是改变物体运动揭

7、示了力的作用对运动的影响：力是改变物体运动状态的原因。状态的原因。2.2.理解惯性：理解惯性：(1)(1)保持保持“原状原状”：物体在不受力或所受合外力为零时，：物体在不受力或所受合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态惯性表现为使物体保持原来的运动状态( (静止或匀速直静止或匀速直线运动线运动) )。(2)(2)反抗改变：物体受到外力时，惯性表现为抗拒运动反抗改变：物体受到外力时，惯性表现为抗拒运动状态改变。惯性越大，物体的运动状态越难以被改变。状态改变。惯性越大，物体的运动状态越难以被改变。3.3.牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系：牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系：(1)(1)牛顿

8、第一定律是以理想实验为基础，经过科学抽象、牛顿第一定律是以理想实验为基础，经过科学抽象、归纳推理总结出来的，牛顿第二定律是实验定律。归纳推理总结出来的，牛顿第二定律是实验定律。(2)(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，它揭示了牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，它揭示了物体运动的原因和力的作用对运动的影响；牛顿第二物体运动的原因和力的作用对运动的影响；牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。定律则定量指出了力和运动的联系。【加固训练加固训练】飞机在迫降前应该把机载的燃油放空；消防车在跑道飞机在迫降前应该把机载的燃油放空；消防车在跑道上喷出了一条泡沫带，下列说法中正确的是上喷出了一条泡沫带

9、，下列说法中正确的是( () )A.A.放空燃油除了防止起火爆炸，同时也增加了飞机的放空燃油除了防止起火爆炸，同时也增加了飞机的惯性惯性B.B.放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小了飞机的放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小了飞机的惯性惯性C.C.喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的合力喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的合力D.D.喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的阻力喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的阻力【解析解析】选选B B。惯性的大小只跟质量有关，质量越小，。惯性的大小只跟质量有关，质量越小，惯性越小，放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小惯性越小，放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减

10、小了飞机的惯性，选项了飞机的惯性，选项A A错误、错误、B B正确；泡沫带是给飞机正确；泡沫带是给飞机降温的，没有减小飞机的合力或阻力，选项降温的，没有减小飞机的合力或阻力，选项C C、D D错误。错误。考点考点2 2牛顿第三定律的理解及应用牛顿第三定律的理解及应用 【典题突破典题突破】题型题型1 1相互作用力的识别和理解相互作用力的识别和理解典例典例1 1 一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。对这一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。对这一现象，下列说法正确的是一现象，下列说法正确的是( () )A.A.榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃

11、才碎裂璃才碎裂B.B.榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C.C.榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D.D.因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小判断它们之间的相互作用力的大小【解题思维解题思维】1.1.题型特征：作用力与反作用力。题型特征：作用力与反作用力。2.2.题型解码：作用

12、力与反作用力一定等大、反向。题型解码：作用力与反作用力一定等大、反向。【解析解析】选选C C。作用力与反作用力一定等大、反向。但。作用力与反作用力一定等大、反向。但由于作用在不同的物体上，产生效果不同。由于作用在不同的物体上，产生效果不同。题型题型2 2牛顿第三定律的应用牛顿第三定律的应用 典例典例2 2 一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的总质量为杆，在杆上套着一个环，箱与杆的总质量为M M，环的质量，环的质量为为m m，如图所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆，如图所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大

13、小为间的摩擦力大小为F Ff f，则此时箱对地面的压力大小，则此时箱对地面的压力大小是是( () )A.(M+m)gA.(M+m)g B.FB.Ff f+mg+mgC.FC.Ff f+Mg+Mg D.FD.Ff f+(M+m)g+(M+m)g【解题思维解题思维】1.1.题型特征：多个物体、多个研究对象。题型特征：多个物体、多个研究对象。2.2.题型解码：题型解码：题目要求箱对地面的压力，以箱为研究对象，求地面题目要求箱对地面的压力，以箱为研究对象，求地面对箱的支持力，压力和支持力为相互作用力，等大、对箱的支持力，压力和支持力为相互作用力，等大、反向。反向。【解析解析】选选C C。箱子和杆处于静

14、止状态，由力的平衡条。箱子和杆处于静止状态，由力的平衡条件得，地面对箱子的支持力件得，地面对箱子的支持力F FN N=F=Ff f+Mg=F+Mg=Ff f+Mg+Mg，根据牛，根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小，则：的支持力大小，则：F FN N=F=FN N=F=Ff f+Mg+Mg。故选。故选C C。触类旁通触类旁通 一人在井下站在吊台上，用如图所示的定滑一人在井下站在吊台上，用如图所示的定滑轮装置拉绳把吊台和自己提升上来。图中跨过滑轮的轮装置拉绳把吊台和自己提升上来。图中跨过滑轮的两段绳都认为是竖直的且不计摩擦

15、。吊台的质量两段绳都认为是竖直的且不计摩擦。吊台的质量m=m=15 kg15 kg，人的质量为，人的质量为M=55 kgM=55 kg，起动时吊台向上的加速，起动时吊台向上的加速度是度是a=0.2 m/sa=0.2 m/s2 2，求这时人对吊台的压力。，求这时人对吊台的压力。【解析解析】选人和吊台组成的系统为研究对象，受力如选人和吊台组成的系统为研究对象，受力如图所示，图所示，F F为绳的拉力，由牛顿第二定律有：为绳的拉力，由牛顿第二定律有：2F-(m+M)g=(M+m)a2F-(m+M)g=(M+m)a则拉力大小为：则拉力大小为：F= =357 NF= =357 N再选人为研究对象，受力情况

16、如图所示，再选人为研究对象，受力情况如图所示， 其中其中F FN N是吊台对人的支持力。是吊台对人的支持力。Mmag2由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：F+FF+FN N-Mg=Ma-Mg=Ma，故故F FN N=M(a+g)-F=204 N=M(a+g)-F=204 N。由牛顿第三定律知，人对吊台的压力与由牛顿第三定律知，人对吊台的压力与吊台对人的支持力大小相等，方向相反，吊台对人的支持力大小相等，方向相反，因此人对吊台的压力大小为因此人对吊台的压力大小为204 N204 N，方向竖直向下。方向竖直向下。答案：答案：204 N204 N，方向竖直向下，方向竖直向下【提分秘籍提分秘籍】1.1

17、.对比记忆相互作用力的特点：对比记忆相互作用力的特点：一对平衡力与作用力、反作用力的比较：一对平衡力与作用力、反作用力的比较：名称名称项目项目一对平衡力一对平衡力作用力与反作用力作用力与反作用力相同点相同点大小相等，方向相反，作用在同一条直线上大小相等，方向相反，作用在同一条直线上不不同同点点作用对象作用对象同一个物体同一个物体两个相互作用的两个相互作用的不同物体不同物体作用时间作用时间不一定同时产生、不一定同时产生、同时消失同时消失一定同时产生、一定同时产生、同时消失同时消失力的性质力的性质不一定相同不一定相同一定相同一定相同作用效果作用效果可相互抵消可相互抵消不可抵消不可抵消2.2.口诀记

18、忆相互作用力的特点：口诀记忆相互作用力的特点：等大、反向、共线、同时、同性、异体。等大、反向、共线、同时、同性、异体。【加固训练加固训练】建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为质量为70.0 kg70.0 kg的工的工 人站在地面上，通过定滑轮将人站在地面上，通过定滑轮将20.0 kg20.0 kg的建筑材料以的建筑材料以0.500 m/s0.500 m/s2 2的加速度拉升，忽略的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为的压力大小为(g(g取取10 m/s10

19、m/s2 2) )( () )A.510 NA.510 NB.490 NB.490 NC.890 NC.890 ND.910 ND.910 N【解析解析】选选B B。对建筑材料进行受力分析。根据牛顿第。对建筑材料进行受力分析。根据牛顿第二定律有二定律有F-mg=maF-mg=ma，得绳子的拉力大小等于，得绳子的拉力大小等于F=210 NF=210 N，然后再对人受力分析由平衡的知识得然后再对人受力分析由平衡的知识得Mg=F+FMg=F+FN N，得，得F FN N=490 N=490 N，根据牛顿第三定律可知人对地面的压力为，根据牛顿第三定律可知人对地面的压力为490 N490 N。故选。故选

20、B B。三三“转移研究对象法转移研究对象法”的应用的应用【学科素养养成学科素养养成】转移研究对象法转移研究对象法核心素养分析：属于分析综合、推理论证等方法在物核心素养分析：属于分析综合、推理论证等方法在物理领域的具体运用。能根据所给的物理情境进行转换理领域的具体运用。能根据所给的物理情境进行转换研究对象，使问题得到快速解决，提升科学思维中的研究对象，使问题得到快速解决，提升科学思维中的科学推理能力。科学推理能力。1.1.应用条件：分析某作用力时，若其受力物体的受力应用条件：分析某作用力时，若其受力物体的受力复杂或已知信息较少，而其反作用力的受力物体的受复杂或已知信息较少，而其反作用力的受力物体

21、的受力较简单或已知信息较多时，可考虑应用转移研究对力较简单或已知信息较多时，可考虑应用转移研究对象法。象法。2.2.应用思路：应用思路：(1)(1)分析所求力的受力物体的受力情况和已知信息，判分析所求力的受力物体的受力情况和已知信息，判断该力是否可以直接求出。断该力是否可以直接求出。(2)(2)若不能直接求出，则转换研究对象，分析待求力的若不能直接求出，则转换研究对象，分析待求力的反作用力。反作用力。(3)(3)求出其反作用力后，由牛顿第三定律确定待求力的求出其反作用力后，由牛顿第三定律确定待求力的大小、方向。大小、方向。【典题分类突破典题分类突破】典例典例1 (1 (运动状态相同运动状态相同

22、) )质量为质量为M M的光滑圆槽放在光滑水的光滑圆槽放在光滑水平面上平面上, ,一水平恒力一水平恒力F F作用在其上促使质量为作用在其上促使质量为m m的小球静的小球静止在圆槽上止在圆槽上, ,如图所示如图所示, ,则则 ( )( )A.A.小球对圆槽的压力为小球对圆槽的压力为 B.B.小球对圆槽的压力为小球对圆槽的压力为 C.C.水平恒力水平恒力F F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增加小球对圆槽的压力增加D.D.水平恒力水平恒力F F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小小球对圆槽的压力减小MF

23、mFmFmM【解析解析】选选C C。利用整体法可求得系统的加速度为。利用整体法可求得系统的加速度为a= a= ，对小球利用牛顿第二定律可得：小球受到，对小球利用牛顿第二定律可得：小球受到圆槽的支持力为圆槽的支持力为 ，由牛顿第三定律，由牛顿第三定律可知只有可知只有C C项正确。项正确。FMm2222m FmgMm典例典例2 (2 (运动状态不同运动状态不同) )如图所示，质量为如图所示，质量为m m的物体放在的物体放在质量为质量为M M的斜面体上，物体可沿斜面体匀速下滑。现用的斜面体上，物体可沿斜面体匀速下滑。现用一沿斜面向下的力一沿斜面向下的力F F推物体，使其沿斜面向下做匀加速推物体，使其

24、沿斜面向下做匀加速运动，则水平地面对斜面体运动，则水平地面对斜面体( () )A.A.无摩擦力无摩擦力B.B.有水平向左的摩擦力有水平向左的摩擦力C.C.有水平向右的摩擦力有水平向右的摩擦力D.D.支持力大于支持力大于(M+m)g(M+m)g【解析解析】选选A A。水平地面对斜面体无法直接判断，转换。水平地面对斜面体无法直接判断，转换研究对象，以物体为研究对象，由物体可沿斜面体匀研究对象，以物体为研究对象，由物体可沿斜面体匀速下滑可知，物体所受合力为零，斜面对物体的支持速下滑可知，物体所受合力为零，斜面对物体的支持力和摩擦力的合力与物体重力等大反向，竖直向上。力和摩擦力的合力与物体重力等大反向

25、，竖直向上。根据牛顿第三定律，物体对斜面的压力和摩擦力的合根据牛顿第三定律，物体对斜面的压力和摩擦力的合力竖直向下，大小与物体重力相等。用一沿斜面向下力竖直向下，大小与物体重力相等。用一沿斜面向下的力的力F F推物体后，物体对斜面的压力和摩擦力均不变。推物体后，物体对斜面的压力和摩擦力均不变。可知选项可知选项A A正确；斜面体对地面压力等于正确；斜面体对地面压力等于(M+m)g(M+m)g，B B、C C、D D选项错误。选项错误。【素养提升训练素养提升训练】1.1.一质量为一质量为m m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为度大小为 g g，g g为重力

26、加速度。人对电梯底部的压为重力加速度。人对电梯底部的压力为力为 ( () )A. mgA. mgB.2mgB.2mg C.mgC.mg D. mgD. mg131343【解析解析】选选D D。由牛顿第二定律得：。由牛顿第二定律得：F-mg=maF-mg=ma，故故F= mgF= mg，由牛顿第三定律可知，人对电梯底部，由牛顿第三定律可知，人对电梯底部的压力为的压力为 mgmg。故选。故选D D。43432.2.如图，如图， 在倾角为在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质

27、量的是猫的质量的2 2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变，则此时木板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变，则此时木板沿斜面下滑的加速度为沿斜面下滑的加速度为 ( () )A. sin A. sin B.gsin B.gsin C. gsinC. gsin D.2gsinD.2gsing232【解析解析】选选C C。对猫由平衡条件：。对猫由平衡条件：F Ff f =mgsin =mgsin 对木板由牛顿第二定律：对木板由牛顿第二定律：F Ff f+2mgsin=2ma +2mgsin=2ma 由牛顿第三定律：由牛顿第三定律：F F

28、f f=F=Ff f得得a= gsina= gsin，故选，故选C C。323.3.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，当给导线通以固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，当给导线通以垂直纸面向外的电流，则垂直纸面向外的电流，则( () )A.A.磁铁对桌面压力减小，且受到桌面向左的摩擦力作磁铁对桌面压力减小，且受到桌面向左的摩擦力作用用 B.B.磁铁对桌面压力减小，且受到桌面向右的摩擦力作磁铁对桌面压力减小，且受到桌面向右的摩擦力作用用 C.C.磁铁对桌面压力增大，且受到桌面向左的摩擦力作磁铁对桌面压力增大，且受到桌面向左的摩擦力作用用 D