第13讲 牛顿运动定律基础

第三单元：运动和力的关系高中物理一轮复习系列课件制作：陈庆威目录CONTENT3.1牛顿运动定律基础3.2牛顿运动定律的应用3.3传送带问题3.4板块问题3.5实验4：探究F=ma高中物理一轮复习系列课件第13讲（3.1）:牛顿运动定律基础制作：陈庆威考点CONTENT牛顿第一定律牛顿第二定律单位制超重和失重牛顿第一定律考点一牛顿第一定律01.1.内容：一切物体总保持

或

，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.2.理想实验：它是在经验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验，是人们在思想上塑造的理想过程.牛顿第一定律是通过理想斜面实验得出的，它不能由实际的实验来验证.匀速直线运动状态静止状态1.揭示了物体在不受外力或所受合外力为零时的运动规律.2.提出了一切物体都具有

，即物体维持其

的特性.3.揭示了力与运动的关系，说明力不是

的原因，而是改变物体运动状态的原因.强调：运动状态的改变指速度的改变，速度改变则必有加速度，故力是物体产生加速度的原因.惯性原有运动状态维持物体运动状态牛顿第一定律的物理意义02.惯性03.1.定义：物体保持原来

或

的性质叫作惯性.2.惯性大小的量度：

是物体惯性大小的唯一量度.物体的质量越大，惯性

；物体的质量越小，惯性

.3.普遍性：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的

，与物体的运动情况和受力情况

。匀速直线运动状态静止状态质量越大越小固有属性无关1.物体不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为物体保持匀速直线运动状态或静止状态.2.物体受到外力且合外力不为零时，惯性表现为物体运动状态改变的难易程度.惯性越大，物体的运动状态越难改变.惯性的表现形式04.例题精选05.例题1春秋时期齐国人的著作《考工记·辀人篇》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”的记载，意思是马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，关于这一现象下列说法正确的是（

）A．这个现象违背了牛顿第一定律B．马力既竭，辀犹能一取的原因是车具有惯性C．马力既竭，辀犹能一取的原因是车受到惯性作用D．力是维持物体运动的原因，马不拉车车就不走了【参考答案】B例题精选06.例题2如图所示，正在行驶的火车车厢内，有一人相对车厢由静止释放一小球，则小球（）A．不可能落在A处B．不可能落在B处C．不可能落在C处D．落在何处取决于车厢的运动情况【参考答案】D牛顿第二定律考点二牛顿第二定律01.1.内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成

，跟它的质量成

，加速度的方向跟作用力的方向

.2.表达式：

.(1)式中F、m、a都使用国际单位制单位．(2)定义了力的单位——牛顿．定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的作用力为1N，即1N＝1kg·m/s2.正比反比相同F＝ma对牛顿第二定律的理解02.1．矢量性：公式F＝ma是矢量式，任一时刻，F与a同向．2．瞬时性：a与F对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，F为该时刻物体所受的合外力．3．因果性：F是产生加速度a的原因，加速度a是F作用的结果．4．同一性(1)加速度a是相对同一个惯性系的(一般指地面)．(2)F＝ma中，F、m、a对应同一个物体或同一个系统．(3)F＝ma中，各量统一使用国际单位．对牛顿第二定律的理解03.5．独立性:(1)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都满足F＝ma.(2)物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和．(3)分力和加速度在各个方向上对应的分量也满足F＝ma，即Fx＝max，Fy＝may.对牛顿第二定律的理解04.6．局限性(1)牛顿第二定律只适用于

参考系(相对于地面静止或____________运动的参考系)．(2)牛顿第二定律只适用于________物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况．惯性匀速直线宏观牛顿第一、二定律的关系05.1.牛顿第一定律是以理解实验为基础，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。2.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（力是改变物体运动状态的原因）；牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。力与运动的关系06.1.只要合力不为零，物体就有加速度.3.合力与速度同向时，物体做加速直线运动；合力与速度反向时，物体做减速直线运动.

牛顿第二定律的解题思路07.1.选取研究对象进行受力分析；2.应用平行四边形定则或正交分解法求合力；3.根据F合＝ma求物体的加速度a.例题精选08.例题3

【参考答案】A例题解析09.解析

例题精选10.例题4（2024·贵州·高考真题）某研究人员将一铁质小圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中，在下落的某段时间内，小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其向上的作用力f。用高速相机记录小圆盘在不同时刻的位置，相邻位置的时间间隔相等，如图，则该段时间内下列说法可能正确的是（）

A．f一直大于G B．f一直小于GC．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G【参考答案】C例题解析11.解析

单位制考点三单位制01.1.单位制：

单位和

单位一起组成了单位制.2.基本单位：基本量的单位.国际单位制中基本量共七个，其中力学有三个，是

、

、

，单位分别是

、

、

.3.导出单位：由基本量根据

推导出来的其他物理量的单位.基本导出长度质量时间米千克秒物理关系国际单位制的基本单位02.物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l米m质量m千克(公斤)kg时间t秒s电流I安[培]A热力学温度T开[尔文]K物质的量n，(ν)摩[尔]mol发光强度I，(Iv)坎[德拉]cd例题精选03.例题5

【参考答案】AC例题解析04.

解析

例题解析05.

解析

例题6

例题精选06.【参考答案】B例题解析07.

解析【参考答案】B超重和失重考点四实重和视重01.实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态

(选填“无关”或“相关”).视重：当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重.无关超重和失重02.名称超重失重完全失重现象视重

实重视重

实重视重等于___

产生条件物体的加速度_____物体的加速度_____物体竖直向下的加速度等于___运动情境加速上升或减速下降加速下降或减速上升自由落体运动、竖直上抛运动、宇宙航行等原理F-mg＝maF＝________mg-F＝maF＝________mg-F＝mgF＝__大于小于0向上向下gmg＋mamg-ma0超重和失重的判断方法03.1.从受力的角度判断当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时，处于失重状态；等于零时，处于完全失重状态.2.从加速度的角度判断当物体具有向上的(分)加速度时，物体处于超重状态；具有向下的(分)加速度时，物体处于失重状态；向下的加速度等于重力加速度时，物体处于完全失重状态.对超重和失重现象的理解04.1.发生超重或失重现象时，物体所受的重力没有变化，只是压力(或拉力)变大或变小了(即“视重”变大或变小了).2.在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力作用、液柱不再产生压强等.例题精选05.例题7

5.0失重1.0例题解析06.解析

例题8(2020·山东卷·T1)一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示.乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示.重力加速度大小为g.以下判断正确的是A.0～t1时间内，v增大，FN>mgB.t1～t2

时间内，v减小，FN<mgC.t2～t3

时间内，v增大，FN<mgD.t2～t3时间内，v减小，FN>mg例题精选07.解析根据s－