第7讲　牛顿运动定律

第7讲牛顿运动定律目标要求1.理解牛顿第一定律的内容及意义，认识惯性的本质及量度。2.理解牛顿第二定律的内容、公式及适用范围，理解牛顿第二定律的几

个特性。3.理解牛顿第三定律的内容，会区别作用力和反作用力与平衡力。4.知道力学单位制，会用单位制检查结果表达式是否正确。目录CONTENTS立足“四层”·夯基础着眼“四翼”·探考点课时跟踪训练立足“四层”·夯基础cccccccccccccccc双基落实1.

易错判断（1）物体不受力时，将处于静止状态或匀速直线运动状态。

（

√

）（2）运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。

（

×

）（3）一定质量的物体所受合外力越大，加速度越大。

（

√

）（4）人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持

力。

（

×

）（5）千克、秒、米、库仑、安培均为国际单位制的基本单位。

（

×

）√×√××2.

〔多选〕〔人教版必修第一册P87·T1改编〕下列对牛顿第一定律和惯性

的分析正确的是（

）A.

飞机投弹时，当目标在飞机的正下方时投下炸弹，则能击中目标B.

地球自西向东自转，人向上跳起来后，还会落到原地C.

安全带的作用是防止汽车刹车时人由于具有惯性仍向前运动而发生危险D.

向上抛出的物体，在空中继续向上运动时，肯定受到了向上的作用力√√解析：

飞机投下的炸弹由于惯性做平抛运动，所以目标在正下方时，

投下的炸弹不能击中目标，A错误；地球自西向东自转，人向上跳起后，

由于惯性人也跟地球一起自西向东运动，故人仍落到原地，B正确；紧急

刹车时，汽车停止运动，人由于惯性仍向前运动，容易撞伤，所以系着的

安全带对人起到保护作用，C正确；向上抛出的物体，由于惯性，在空中

继续向上运动，而不是受到向上的作用力，D错误。着眼“四翼”·探考点考点一牛顿第一定律

1.

（2026·山东青岛开学考）《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科

技著作，是古代手工技术规范的汇集。其中的《辀人篇》中记载：“劝登

马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思是：马拉车的时候，马停止用力

了，车还能前进一段距离，这是世界上对惯性现象的最早论述。下列说法

正确的是（

）A.

马停止用力，车在短时间内还受到向前拉力，所以还能继续前进一段

距离B.

马停止用力，由于车具有惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来C.

车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，车的惯性也逐渐减小D.

车完全停下来后，处于平衡状态，根据牛顿第一定律，车不受任何外

力的作用√解析：

马停止用力，车就不再受到向前拉力作用，由于车具有惯性，

所以车还能继续前进一段距离，A错误；马停止用力，由于车具有惯性，

所以车仍能继续前进一段距离才停下来，B正确；质量是惯性的唯一的量

度，因此车停下来的过程中，车的质量不变，车的惯性大小不变，C错

误；车完全停下来后，处于平衡状态，车只是在运动的方向上不受力作

用，可在竖直方向上，车仍受到重力与地面的支持力的作用，这两个力大

小相等方向相反，合力是零，D错误。2.

（2026·广东深圳模拟）大型油罐车内部设置了一些固定挡板，如图所

示，油罐车在水平路面上行驶，下列说法正确的是（

）A.

油罐车匀速前进时，油没有惯性B.

油罐车加速前进时，油的液面仍然保持水平C.

油罐车减速前进时，两挡板间油的液面前低后高D.

挡板间油的质量相对小，可以有效减少变速时油的涌动√解析：

惯性的大小只取决于物体的质量，和物体的运动状态无关，故A

错误；当油罐车加速前进时，由于惯性，油向后涌动，所以油的液面应前

低后高，故B错误；当油罐车减速前进时，油向前涌动，油的液面前高后

低，故C错误；当挡板间油的质量相对小时，油的惯性小，所以可以有效

减小变速时油的涌动，故D正确。物体惯性的两种表现（1）保持原状：物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使

物体保持原来的运动状态不变（静止或匀速直线运动）。（2）反抗改变：物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程

度。惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易

改变。考点二

牛顿第二定律单位制对牛顿第二定律的理解

（2025·北京高考11题改编）模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从

地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁

制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增

大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是

（

）A.

从t1到t3，实验舱处于电磁弹射过程B.

从t2到t3，实验舱加速度大小减小C.

从t3到t5，实验舱内物体速度增大D.

t4时刻，实验舱达到最高点B

牛顿第二定律的简单应用

（2025·山东高考8题）工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡

板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为θ、交

线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，∠MNQ＝

θ。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为

g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为（

）A.

gsin2θ－μgcos

θ－μgsin

θcos

θB.

gsin

θcos

θ－μgcos

θ－μgsin2θC.

gsin

θcos

θ－μgcos

θ－μgsin

θcos

θD.

gcos2θ－μgcos

θ－μgsin2θB

〔人教版必修第一册P115·T5改编〕某同学为测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑上一支圆珠笔，细绳的上端固定在地铁的竖直扶手上。在地铁某段稳定加速过程中，细绳偏离了竖直方向如图所示，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。为进一步探究，若把圆珠笔更换成两个质量不同的小球并用细绳连接起来，不计空气阻力，则它们的位置关系可能正确的是（

）√解析：

以两个小球整体为研究对象，其受到重

力和拉力，如图甲所示，根据牛顿第二定律有

（m＋M）·gtan

α＝（m＋M）a，得a＝gtan

α；以

下面小球为研究对象，其受到重力和拉力，如图

乙所示，根据牛顿第二定律有Mgtan

θ＝Ma，得a

＝gtan

θ，因为两球的加速度相同，则可知两段细绳与竖直方向的夹角相同。故B正确。单位制

〔多选〕（2025·四川高考8题）若长度、质量、时间和动量分别用a、

b、c和d表示，则下列各式可能表示能量的是（

）AC

单位制的三个常见误区（1）只用一个符号表示的单位不一定是基本单位。例如，牛顿（N）、

焦耳（J）、瓦特（W）等都不是基本单位，而是导出单位。（2）是国际单位的不一定是基本单位。基本单位只是组成国际单位制的

一小部分，在国际单位制中，除七个基本单位以外的单位都是导出单位。（3）物理量单位之间的关系可以通过相应的物理公式导出。考点三

牛顿第三定律

（2025·吉林长春二模）为保护中国天眼（FAST）的反射面板，巡检

维护工作需采用“微重力蜘蛛人”系统，如图所示，“微重力”是通过氦

气球的浮力“减轻人的重量”实现的。某次作业过程中工作人员处于静止状态，其与氦气球连接的轻绳保持竖直，下列说法正确的是（

）A.

工作人员对面板的压力和面板对工作人员的支持力是一对平衡力B.

绳对气球的力和绳对工作人员的力是一对相互作用力C.

工作人员对面板的作用力大小等于面板对工作人员的作用力大小D.

气球对工作人员的作用力大小等于工作人员的重力大小C考点三

牛顿第三定律

解析：工作人员对面板的压力和面板对工作人员的支持力是一对相互作用

力，故A错误；绳对气球的力和绳对工作人员的力是同一根轻绳施加的等

大的两个力，既不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，故B错误；工

作人员对面板的作用力与面板对工作人员的作用力是一对相互作用力，大

小相等，故C正确；由于工作人员需要在面板上巡检，所以其与面板间一

定存在作用力，根据平衡条件可知氦气球和面板对工作人员的作用力的合

力与工作人员的重力平衡，且易知氦气球和面板对工作人员的作用力都为

竖直向上，所以二者都小于工作人员的重力大小，故D错误。

作用力和反作用力与一对平衡力的比较名称作用力和反作用力一对平衡力示意图

作用对象两个相互作用的不同物体同一个物体作用时间一定同时产生、同时消失不一定同时产生、同时消失力的性质一定相同不一定相同作用效果不可抵消可相互抵消

〔多选〕（2026·广东珠海模拟）某游乐园举行民俗杂技“顶竿”表

演，如图所示，一质量为2m的“大力士”站在水平地面上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一人进行表演，其质量为m，下列说法正确的是（

）A.

人不动时，地面对“大力士”的支持力等于（M＋3m）gB.

人以加速度a加速上爬时，竹竿对“大力士”的压力为（M＋m）g－maC.

人以加速度a加速下滑时，竹竿对人的摩擦力为mg－maD.

人以加速度a加速下滑时，竹竿对人作用力小于人对竹竿的作用力AC解析：人不动时，对整体受力分析得，地面对“大力士”的支持力等于整

体的重力，即FN＝（M＋3m）g，故A正确；人以加速度a加速上爬时，对

竿上的人受力分析得f－mg＝ma，解得f＝mg＋ma，由牛顿第三定律知，竿

上的人对竿有向下的摩擦力，且大小相等，即f'＝f，则对竿受力分析知，

竿受到重力，竿上人的摩擦力，大力士对竿的支持力，即FN＝Mg＋f'＝

（M＋m）g＋ma，由牛顿第三定律知，竹竿对“大力士”的压力为（M＋

m）g＋ma，故B错误；人以加速度a加速下滑时，对竿上的人受力分析得

mg－f1＝ma，解得f1＝mg－ma，故C正确；由牛顿第三定律知，竹竿对人

的作用力始终等于人对竹竿的作用力，与人的运动状态无关，故D错误。

√

课时跟踪训练1.

（2025·辽宁鞍山三模）伽利略在研究力和运动的关系时，为了阐明自

己的观点，设计了如图所示的实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运

动，小球将“冲”上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将到达原来的高

度。如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距

离更长。由此可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度

将永远运动下去。下列说法中正确的是（

）1234567891011A.

该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点B.

伽利略设计的无摩擦的斜面可以通过改进实验装置制作工艺实现C.

“小球沿右侧斜面向上运动时，如果没有摩擦，小球将到达原来的高度”，这是实际实验现象D.

这种理想实验是依据逻辑推理把实际实验理想化，从而揭示现象本质的研究方法√1234567891011解析：

当右侧斜面倾角变为0°时，忽略摩擦力的影响，小球将一直运

动下去，伽利略的结论是“力不是维持物体运动的原因”，故A错误；没

有摩擦，绝对光滑的轨道，无论通过什么工艺都不能实现，故B错误；由

于没有绝对光滑的轨道，故“小球沿右侧斜面向上运动时，如果没有摩

擦，小球将到达原来的高度”，这是实际实验观察不到的现象，故C错

误；伽利略理想实验的本质是把实际存在影响物体运动的摩擦力去掉，抓

住事物的本质，这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想，也是揭示现

象本质的重要研究方法之一，故D正确。12345678910112.

（2026·浙江衢州期末）如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可

以有多种方案，方案一：一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒

的上端；方案二：手持球筒，使球与球筒一起下落敲击水平面，假设球筒

与水平面碰后速度立即变为0，下列说法正确的是（

）A.

方案一利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端

出来B.

方案一利用球筒的惯性，使羽毛球从下端出来C.

方案二利用羽毛球受到的重力，使其从下端出来D.

方案二中球筒敲击水平面后速度变为0，其惯性随之消失√1234567891011解析：

方案一中用力击打羽毛球筒的上端，球筒向下运动，利用羽毛

球的惯性，使其从球筒上端出来，故A正确，B错误；方案二中球与球筒一

起下落敲击水平面，球筒与水平面碰后速度立即变为0，利用羽毛球的惯

性，使其从下端出来，故C错误；惯性是物体本身的属性，与速度无关，

故D错误。12345678910113.

（2026·甘肃张掖期末）野外高空作业时，使用无人机给工人运送零

件。如图，某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，零件用

轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成θ角。

忽略零件所受空气阻力，重力加速度为g，则在该段时间内（

）A.

零件所受合外力为零B.

零件的惯性逐渐变大C.

零件的加速度大小为gsin

θD.

零件的速度逐渐变大√1234567891011解析：

对零件受力分析，其受重力和绳子的拉力，由于零件沿水平方

向做直线运动，可知合外力沿水平方向，提供水平方向的加速度，零件水

平向左做匀加速直线运动，速度逐渐变大，故A错误，D正确；根据牛顿第

二定律，有mgtan

θ＝ma，解得a＝gtan

θ，故C错误；惯性的大小只与质量

有关，由于零件的质量不变，所以零件的惯性不变，故B错误。1234567891011

A.kg·m/（s2·A）B.kg·m/（s2·A2）C.kg·m2/（s3·A）D.kg·m2/（s3·A3）

√12345678910115.

（2025·陕西渭南一模）如图所示，人站在电动平衡车上推墙后在水平地面上沿直线运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是（

）A.

平衡车加速行驶时，车对人的作用力大于人对

车的作用力B.

平衡车匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力C.

人推墙的力等于墙推人的力D.

若人能从平衡车跳离，是因为此时人对车的力小于车对人的支持力√1234567891011解析：

车对人的作用力与人对车的作用力是一对相互作用力，大小相

等，方向相反，故A错误；对平衡车受力分析可知，竖直方向上，其受重

力、人的压力和地面的支持力，由平衡条件有F压＋mg＝F支可知，地面对

平衡车的支持力大于平衡车受到的重力，故B错误；人推墙的力与墙推人

的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故C正确；若人能从平衡

车跳离，是因为此时车对人的支持力大于人的重力，故D错误。1234567891011

6.

〔多选〕（2026·山东泰安期中）如图所示，质量为m的木块放在质量为

M的长木板上，木块受到水平向右的拉力F而向右加速滑行，长木板处于静

止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因

数为μ2，各接触面均水平。下列说法正确的是（

）A.

木块受到的摩擦力的大小等于FB.

木块受到的摩擦力的大小等于μ1mgC.

木板对地面的摩擦力的大小等于μ1mgD.

木板对地面的摩擦力的大小等于μ2（m＋M）g√√1234567891011解析：

木块向右加速滑行，则木块受到木板向左的滑动摩擦力，大小

为f＝μ1FN＝μ1mg＜F，故A错误，B正确；木块受到木板向左的滑动摩擦

力，则木板受到木块向右的滑动摩擦力，大小也为μ1mg，由于长木板处于

静止状态，则木板受到地面向左的静摩擦力，大小也为μ1mg，由牛顿第三

定律可知木板对地面摩擦力的大小为μ1mg，故C正确，D错误。12345678910117.

（2024·安徽高考6题）如图所示，竖直平面内有两个完全相同的轻质弹

簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量

为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的

中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上，缓慢拉至P点，并保持静止，

此时拉力F大小为2mg。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度

内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中

（

）A.

速度一直增大B.

速度先增大后减小C.

加速度的最大值为3gD.

加速度先增大后减小√1234567891011解析：

小球在P点保持静止，由平衡条件可知此时小球所受合力为

零，且F＝2mg，可知此时两弹簧的合力大小为mg。当撤去拉力，则小

球从P点运动到O点的过程中两弹簧的拉力与重力的合力方向始终向

下，小球一直向下做加速运动，故A正确，B错误；小球从P点运动到O

点的过程中，弹簧形变量变小，两弹簧在竖直方向的合力不断变小，

故小球受的合力一直变小，加速度一直减小，加速度的最大值为刚撤

去拉力时的加速度，由牛顿第二定律可知2mg＝ma，得a＝2g，即加速

度的最大值为2g，故C、D错误。1234567891011

√1234567891011

12345678910119.

（2026·安徽安庆期中）物体在粘滞流体中运动时要受到阻力，称为粘

滞阻力，球形物体受到的粘滞阻力表达式为f＝6πηrv，式中η为液体的粘滞

系数，r为小球的半径，v为小球运动的速率。如图所示，小球在蓖麻油中

由液面处静止下落，经时间t0达到最大速度vm。已知盛有蓖麻油的容器足

够深，小球的密度为ρ1，蓖麻油的密度为ρ2，粘滞系数为η0，重力加速度为g，下列说法正确的是（

）A.

小球先做匀加速运动，后做匀速运动D.

若采用国际单位制中的基本单位来表示η的单位，则其单位为kg·s－1√1234567891011

123456789101110.

（2026·广东惠州期末）如图所示，一小车在水平方向做直线运动，水

平车厢上放置一箱苹果，箱内的苹果相对于车厢始终保持静止：一小球A

用细线悬挂车顶上，若观察到细线偏离竖直方向的夹角θ保持不变，则下

列说法中正确的是（

）A.

小车的加速度大小为gtan

θB.

小车一定向左做匀加速直线运动C.

车厢对