高考物理二轮复习 专题一 力与直线运动 第4课时 牛顿运动定律的理解及应用课件.ppt

第4课时牛顿运动定律的理解及应用 1 2016 湖州学考模拟 关于牛顿第一定律的说法不正确的是 a 牛顿第一定律不能在实验室中用实验验证b 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因c 惯性定律与惯性的实质是相同的d 物体的运动不需要力来维持 解析牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律 反映的是物体在不受力的情况下所遵循的规律 而自然界中不受力的物体是不存在的 所以a正确 惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质 惯性定律 即牛顿第一定律 则是反映物体在一定条件下的运动规律 故c不正确 由牛顿第一定律可知 物体的运动不需要力来维持 但要改变物体的运动状态则必须有力的作用 所以b d正确 答案c 2 如图1所示 甲 乙两位同学坐在匀速运动的列车上 列车的运动方向与乙同学的朝向相同 在他们之间的水平桌面上放一只鸡蛋 当列车紧急刹车时 他们观察到的现象是 图1 a 鸡蛋向甲运动b 鸡蛋向乙运动c 鸡蛋静止不动d 鸡蛋在原位置转动解析当列车紧急刹车时 鸡蛋要保持原有的运动状态 而列车的速度在减小 故以桌面为参考系时 鸡蛋向甲运动 选项a正确 答案a 解析牛顿第二定律的表达式f ma表明了各物理量之间的数量关系 即已知两个量 可求第三个量 但物体的质量是由物体本身决定的 与受力无关 作用在物体上的合力 是由和它相互作用的物体作用产生的 与物体的质量和加速度无关 但物体的加速度与质量有关 故排除a b c 选d 答案d 4 如图2所示 国内首台新型墙壁清洁机器人 蜘蛛侠 是由青岛大学学生自主设计研发的 蜘蛛侠 利用8只 爪子 上的吸盘吸附在接触面上 通过 爪子 交替伸缩 就能在墙壁和玻璃上自由移动 如图3所示 假设 蜘蛛侠 在竖直玻璃墙面上由a点沿直线匀加速 爬行 到右上方b点 在这一过程中 关于 蜘蛛侠 在竖直面内的受力分析正确的是 图2 图3 解析对 蜘蛛侠 受力分析 再根据牛顿第二定律可知 在竖直面内 蜘蛛侠 所受合力方向是从a指向b 故选项c正确 答案c 知识点三牛顿第三定律 c c 5 如图4所示 某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动 下列说法正确的是 图4 a 人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力b 人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力c 绳拉车的力和车拉绳的力不一定同时产生 同时消失d 人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等 解析本题考查相互作用力与平衡力的区别 人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力 人拉绳和车拉绳的力是一对平衡力 故选项a b错误 绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力 一定同时产生 同时消失 选项c错误 人拉绳的力和车拉绳的力大小相等 而车拉绳的力与绳拉车的力大小相等 故选项d正确 答案d 6 如图5所示 一根轻绳的上端悬挂在天花板上 下端挂一灯泡 则 a 灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力b 灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力 图5 c 灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力d 绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力 解析灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对平衡力 选项a b错误 灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力 绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对作用力和反作用力 选项c正确 选项d错误 答案c 知识点四超重失重 b 7 关于超重和失重的下列说法正确的是 a 超重就是物体所受的重力增大了 失重就是物体所受的重力减小了b 物体做自由落体运动时处于完全失重状态 所以做自由落体运动的物体不受重力作用c 物体具有向上的速度时处于超重状态 物体具有向下的速度时处于失重状态d 物体处于超重或失重状态时 物体的重力始终存在且不发生变化 解析物体具有向上的加速度时处于超重状态 具有向下的加速度时处于失重状态 超重和失重并非物体的重力发生变化 而是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化 综上所述 a b c均错 d正确 答案d 8 小明站在电梯里 当电梯以加速度5m s2下降时 小明受到的支持力 a 小于重力 但不为零b 大于重力c 等于重力d 等于零解析由牛顿第二定律结合受力分析可知支持力小于重力 但不为零 选a 或者由超重 失重的知识可知 当物体有向下的加速度时处于失重状态 压力 或支持力 小于重力 答案a 易错点一不能正确理解牛顿第一定律1 牛顿第一定律 牛顿第一定律不是实验定律 它是在可靠的实验事实 如伽利略斜面实验 基础上采用科学的逻辑推理得出的结论 物体不受外力是牛顿第一定律的理想条件 其实际意义是物体受到的合外力为零 2 惯性 惯性是物体保持原来运动状态的性质 与物体是否受力 是否运动及所处的位置无关 物体的惯性只与其质量有关 物体的质量越大其惯性越大 牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因 而不是维持物体运动状态的原因 练1 下列说法正确的是 a 在高速公路上高速行驶的轿车的惯性比静止在货运场的集装箱货车的惯性大b 牛顿第一定律是根据理论推导出来的c 在粗糙水平面上滚动的小球最后会停下来是因为小球的惯性逐渐变为零d 物体的速度逐渐增大同时加速度逐渐减小是有可能的解析惯性是物体的固有属性 质量是其唯一量度 a c错误 牛顿第一定律是牛顿在伽利略实验的基础上 加上理想化的推理得出的规律 b错误 物体可以做加速度减小的加速运动 d正确 答案d 疑难点二牛顿第二定律的理解 练2 一质点受多个力的作用 处于静止状态 现使其中一个力的大小逐渐减小到零 再沿原方向逐渐恢复到原来的大小 在此过程中 其他力保持不变 则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是 a a和v都始终增大b a和v都先增大后减小c a先增大后减小 v始终增大d a和v都先减小后增大 解析质点受多个力作用而处于静止状态 则其中任意一个力与其他各个力的合力等大反向 使其中一个力大小逐渐减小到零的过程中 质点受到的合力不断增大且合力方向与这个力的方向相反 质点做加速度不断增大的变加速运动 当这个力减小为零时 质点的加速度达到最大值 此时速度增加得最快 当这个力又沿原方向逐渐恢复的过程中 质点受到的合力不断减小 质点的加速度也不断减小 但加速度与速度仍同向 质点开始做加速度不断减小的变加速运动 当这个力恢复到原来大小时 质点受到的合外力为零 加速度减小到零 质点的速度达到最大值 c正确 答案c 易混点三作用力 反作用力和平衡力的理解与应用1 作用力与反作用力的关系 2 一对相互作用力与平衡力的比较 练3 2016 浙江温州十校联考 一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中 忽略绳子的重力和空气阻力 以下说法正确的是 a 当货物匀速上升时 绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力b 无论货物怎么上升 绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小c 无论货物怎么上升 绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小d 若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时 绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小 解析绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力 不管货物匀速 加速还是减速 大小都是相等的 a错 b对 当货物匀速上升时 绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力 与绳子的重力无关 货物加速上升 绳子对货物的拉力大于货物的重力 货物减速上升 绳子对货物的拉力小于货物的重力 c d错 答案b 易错点四对超重和失重的理解及应用1 超重 失重和完全失重比较 2 对超重和失重的理解 1 超重并不是重力增加了 失重并不是重力减小了 完全失重也不是重力完全消失了 在发生这些现象时 物体的重力依然存在 且不发生变化 只是物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 发生了变化 即 视重 发生变化 2 只要物体有向上或向下的加速度 物体就处于超重或失重状态 与物体向上运动还是向下运动无关 练4 2016 浙江诸暨中学模拟 如图6所示是某同学站在力传感器上 做下蹲 起立的动作时记录的力随时间变化的图线 纵坐标为力 单位为n 横坐标为时间 单位为s 由图可知 该同学的体重约为650n 除此以外 还可以得到的信息有 图6 a 该同学做了两次下蹲 起立的动作b 该同学做了一次下蹲 起立的动作 且下蹲后约2s起立c 下蹲过程中人处于失重状态d 下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态解析在3 4s下蹲过程中 先向下加速再向下减速 故人先处于失重状态后处于超重状态 在6 7s起立过程中 先向上加速再向上减速 故人先处于超重状态后处于失重状态 选项a c d错误 b正确 答案b 真题示例 例1 2015 10月浙江学考 kg和s是国际单位制两个基本单位的符号 这两个基本单位对应的物理量是 a 质量和时间b 质量和位移c 重力和时间d 重力和位移答案a 例2 2015 浙江学业水平考试 如图7所示 小孙同学用力传感器a和b做 探究作用力与反作用力的关系 实验 当用a匀速拉动固定在滑块上的b时 图7 a a对应示数比b大b b对应示数比a大c a和b对应示数有时不相等d a和b对应示数任何时刻都相等解析a对b的拉力与b对a的拉力是一对作用力与反作用力 因此 两者在任何时刻均相等 d选项正确 答案d 冲刺训练 1 2016 浙江衢州一中期末 冰壶在冰面上运动时受到的阻力很小 可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变 我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的 本领 这里所指的 本领 是冰壶的惯性 则惯性的大小取决于 图8 a 冰壶的速度b 冰壶的质量c 冰壶受到的推力d 冰壶受到的阻力解析由于惯性是物体本身的固有属性 其大小只由物体的质量来决定 故只有选项b正确 答案b 2 2016 宁波期中 南非拥有世界上最高的蹦极点 37岁的葡萄牙男子卡尔 迪奥尼西奥自制了30米长的弹性绳 代替传统尼龙绳跳下蹦极台 将 生死一线牵 的感觉发挥到极致 如图9所示 卡尔 迪奥尼西奥身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落 到最低点时距水面还有数米距离 不计空气阻力 将他看做质点 且弹性绳在弹性限度内 在弹性绳张紧后的下落过程中 下列关于运动员的说法正确的是 图9 a 速度一直减小b 加速度一直减小c 速度先增大后减小d 加速度先增大后减小解析在弹性绳张紧后下落的过程中 开始重力大于弹力 加速度方向向下 弹力增大 加速度减小 由于加速度的方向与速度方向相同 则速度增大 当加速度减为零后 弹力大于重力 加速度方向向上 弹力继续增大 则加速度增大 由于加速度的方向与速度方向相反 则速度减小 可知加速度先减小后增大 速度先增大后减小 故选项c正确 答案c 3 如图10所示 甲 乙两人在冰面上进行特殊的 拔河 运动 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 则下列说法正确的有 图10 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 比赛的胜利答案c 4 质量为1t的汽车在平直公路上以10m s的速度匀速行驶 阻力大小不变 从某时刻开始 汽车牵引力减少2000n 那么从该时刻起经过6s 汽车行驶的路程是 a 50mb 42mc 25md 24m 答案c 5 应用物理知识分析生活中的常见现象 可以使物理学习更加有趣和深入 例如平伸手掌托起物体 由静止开始竖直向上运动 直至将物体抛出 对此现象分析正确的是 a 手托物体向上运动的过程中 物体始终处于超重状态b 手