3牛顿运动定律

1、体系构建体系构建考纲点击考纲点击复习指导复习指导1.牛顿运动牛顿运动定律、牛顿定律、牛顿定律的应用定律的应用 ()2.超重和失超重和失重重 ()3.单位制单位制 ()实验四：验实验四：验证牛顿运动证牛顿运动定律定律1.对本章知识的考查常以对本章知识的考查常以“运动模型运动模型”为载为载体考查对牛顿运动定律的理解和应用，其中体考查对牛顿运动定律的理解和应用，其中重点是对牛顿第二定律的考查。题型有选择、重点是对牛顿第二定律的考查。题型有选择、计算、实验等，难度中等或中等偏上。计算、实验等，难度中等或中等偏上。2.理解牛顿第一定律和牛顿第三定律，掌握理解牛顿第一定律和牛顿第三定律，掌握理想化的物理分

2、析方法。理想化的物理分析方法。3.熟练应用牛顿第二定律解决动力学问题及熟练应用牛顿第二定律解决动力学问题及运用超失重的知识定性分析一些力学现象。运用超失重的知识定性分析一些力学现象。4.综合运用牛顿运动定律和运动学规律分析、综合运用牛顿运动定律和运动学规律分析、解决多阶段解决多阶段(过程过程)的运动问题。的运动问题。 1牛顿第一定律牛顿第一定律 (1)内容：一切物体总保持内容：一切物体总保持 状态或状态或 状态，除非作用在它上面的状态，除非作用在它上面的 迫使它迫使它 这种状态。这种状态。 (2)意义：意义： 指出了一切物体都有指出了一切物体都有 ，因此牛顿第一定律又，因此牛顿第一定律又叫叫

3、。 指出力不是指出力不是 物体运动状态的原因，而是物体运动状态的原因，而是 物体运动状态的原因，即产生物体运动状态的原因，即产生 的原因。的原因。匀速直线运动匀速直线运动静止静止力力改变改变惯性惯性惯性定律惯性定律改变改变加速度加速度维持维持 2惯性惯性 (1)定义：物体具有保持原来定义：物体具有保持原来 状态或状态或 状态的性质。状态的性质。 (2)特点：惯性是一切物体都具有的性质，是物体特点：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的的 ，与物体的运动情况和受力情况，与物体的运动情况和受力情况 。 (3)量度：量度： 是惯性大小的唯一量度，是惯性大小的唯一量度， 的的物体惯性大，物体惯性大， 的

4、物体惯性小。的物体惯性小。 匀速直线运动匀速直线运动静止静止固有属性固有属性无关无关质量质量质量大质量大质量小质量小 1惯性和惯性定律的区别惯性和惯性定律的区别 (1)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，与物惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，与物体是否受力、受力的大小无关。体是否受力、受力的大小无关。 (2)惯性定律惯性定律(牛顿第一定律牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的则反映物体在一定条件下的运动规律。运动规律。 2牛顿第一定律的意义牛顿第一定律的意义 (1)牛顿第一定律描述了物体不受外力时的状态，而物体牛顿第一定律描述了物体不受外力时的状态，而物体不受力的情形是不存在的，

5、因此牛顿第一定律不是实验不受力的情形是不存在的，因此牛顿第一定律不是实验定律。定律。 (2)牛顿第一定律明确了力是改变物体运动状态的原因。牛顿第一定律明确了力是改变物体运动状态的原因。 1下列对运动的认识正确的是下列对运动的认识正确的是()A亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才 能运动，没有力的作用，物体就静止能运动，没有力的作用，物体就静止B伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物 体将下落得同样快体将下落得同样快C牛顿认为力不是维持物体速度的原因，而是改变牛顿认为力不是维持物体速度的原因，而是改变

6、物体速度的原因物体速度的原因D伽利略根据理想实验推论出，若没有摩擦，在水伽利略根据理想实验推论出，若没有摩擦，在水 平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去解析：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物解析：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，故选项体运动状态的原因，故选项A的说法不对，的说法不对，B、C、D正确。正确。答案：答案：BCD 1作用力和反作用力作用力和反作用力 两个物体之间的作用总是两个物体之间的作用总是 的，一个物体对另的，一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这个物体一个物体施加了力，另一个物体一定同时

7、对这个物体 。力是物体与物体间的相互作用，物体间。力是物体与物体间的相互作用，物体间相互作用的这一对力通常叫做作用力和反作用力。相互作用的这一对力通常叫做作用力和反作用力。相互相互也施加了力也施加了力 2内容内容 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 ，方向方向 ，作用在，作用在 。 3意义意义 建立了相互作用物体之间的联系及作用力与建立了相互作用物体之间的联系及作用力与_ 的相互依赖关系。的相互依赖关系。相等相等相反相反同一条直线上同一条直线上反作反作用力用力对牛顿第三定律的理解对牛顿第三定律的理解(1)作用力与反作用力的比较：作用力与反作用力的比较：

8、四四同同同大小同大小无论在任何情况下，作用力和反作用力必无论在任何情况下，作用力和反作用力必定大小相等定大小相等同直线同直线 作用力和反作用力一定在同一条直线上作用力和反作用力一定在同一条直线上同性质同性质 作用力和反作用力一定是同一性质的力作用力和反作用力一定是同一性质的力同存在同存在作用力和反作用力总是同时产生，同时变作用力和反作用力总是同时产生，同时变化，同时消失化，同时消失三三不不同同不同向不同向作用力和反作用力的方向相反作用力和反作用力的方向相反不同点不同点作用力和反作用力作用在两个物体上，作用力和反作用力作用在两个物体上，力的作用点不同力的作用点不同不同效果不同效果作用力和反作用力

9、在两个物体上的作用作用力和反作用力在两个物体上的作用效果不同效果不同三三无无关关与物体的种类无关与物体的种类无关与相互作用的两物体的运动状态无关与相互作用的两物体的运动状态无关与是否与另外的物体相互作用无关与是否与另外的物体相互作用无关 (2)应用牛顿第三定律应注意的问题：应用牛顿第三定律应注意的问题： 定律中的定律中的“总是总是”说明对于任何物体，在任何条件说明对于任何物体，在任何条件下牛顿第三定律都是成立的。下牛顿第三定律都是成立的。 牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中，若一牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中，若一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失，否则就个产生或消失，则另一个必

10、然同时产生或消失，否则就违背了违背了“相互关系相互关系”。(3)相互作用力与平衡力的比较：相互作用力与平衡力的比较：作用力和反作用力作用力和反作用力一对平衡力一对平衡力不不同同点点受力受力物体物体作用在两个相互作作用在两个相互作用的物体上用的物体上作用在同一物体上作用在同一物体上依赖关系依赖关系同时产生，同时消同时产生，同时消失，相互依存，不失，相互依存，不可单独存在可单独存在无依赖关系，撤除一无依赖关系，撤除一个，另一个可依然存个，另一个可依然存在，只是不再平衡在，只是不再平衡比较内容比较内容对应名称对应名称作用力和反作用作用力和反作用力力一对平衡力一对平衡力不不同同点点叠加性叠加性两力作用

11、效果不两力作用效果不可抵消，不可叠可抵消，不可叠加，不可求合力加，不可求合力两力作用效果可相互抵两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，消，可叠加，可求合力，合力为零合力为零力的力的性质性质一定是同性质的一定是同性质的力力可以是同性质的力，也可以是同性质的力，也可以是不同性质的力可以是不同性质的力相同相同点点大小大小方向方向大小相等、方向相反、作用在同一条直线大小相等、方向相反、作用在同一条直线上上比较内容比较内容对应名称对应名称2(2011浙江高考浙江高考)如图如图311所示，甲、乙两人在冰所示，甲、乙两人在冰 面上面上“拔河拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先。两人中间位置处有一分界

12、线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是看成光滑，则下列说法正确的是()图图311A甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力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，则甲能赢得若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河拔河”比赛的胜利比赛的胜利D若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河拔河”比赛的比赛的 胜利胜利解析：根据牛顿第三定律可知甲对绳的拉力与绳对甲的解析：根据牛顿第三定律可知

13、甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力，选项拉力是一对作用力与反作用力，选项A错；因为甲和乙错；因为甲和乙的力作用在同一个物体上，故选项的力作用在同一个物体上，故选项B错；根据动量守恒错；根据动量守恒定律有定律有m1x1 m2x2，若甲的质量比较大，甲的位移较小，若甲的质量比较大，甲的位移较小，乙先过界，选项乙先过界，选项C正确；正确；“拔河拔河”比赛的输赢只与甲、乙比赛的输赢只与甲、乙的质量有关，与收绳速度无关，选项的质量有关，与收绳速度无关，选项D错误。错误。答案：答案：C 命题分析命题分析牛顿第一定律是高考中的重要考点，牛顿第一定律是高考中的重要考点，在近几年高考中，单独被考查

14、到的机率不大，考查在近几年高考中，单独被考查到的机率不大，考查的形式多为选择题，难度中等偏下。的形式多为选择题，难度中等偏下。 例例1如图如图312为伽利略的为伽利略的“理想实验理想实验”示意图，示意图，两个斜面对接，让小球从其中一个固定的斜面滚下，又滚两个斜面对接，让小球从其中一个固定的斜面滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面的倾角逐渐减小直至上另一个倾角可以改变的斜面，斜面的倾角逐渐减小直至为零。这个实验的目的是为了说明为零。这个实验的目的是为了说明() 图图312 A如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度 B如果没有摩擦，小球运动时

15、机械能守恒如果没有摩擦，小球运动时机械能守恒 C维持物体做匀速直线运动并不需要力维持物体做匀速直线运动并不需要力 D如果物体不受到力，就不会运动如果物体不受到力，就不会运动 解析解析为反驳亚里士多德关于物体运动和力关系的错误为反驳亚里士多德关于物体运动和力关系的错误观点，伽利略依据可靠的事实为基础，以抽象为主导，经过科观点，伽利略依据可靠的事实为基础，以抽象为主导，经过科学推理，做了这个想象中的实验，实验的真正目的是找出运动学推理，做了这个想象中的实验，实验的真正目的是找出运动和力的关系，并非选项和力的关系，并非选项A和和B叙述的情况，故叙述的情况，故A、B均错，均错，C正正确；在不受外力作用

16、时，一切物体都有保持匀速直线运动或静确；在不受外力作用时，一切物体都有保持匀速直线运动或静止状态的性质，故止状态的性质，故D错误。错误。 答案答案C 现实中不能完全消除一切阻力，也不能把水平木现实中不能完全消除一切阻力，也不能把水平木板做得无限长，所以伽利略的实验是个板做得无限长，所以伽利略的实验是个“理想实验理想实验”，但它却指出了物体在不受外力作用时的状态，所以仍但它却指出了物体在不受外力作用时的状态，所以仍有实际意义。有实际意义。 变式训练变式训练1在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为 物理学的发展做出了巨大贡献。以下选项中符合

17、伽利略和物理学的发展做出了巨大贡献。以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是牛顿的观点的是 ()A人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将 落在起跳点的后方落在起跳点的后方B两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的 力越大则速度就越大力越大则速度就越大C两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落 较慢较慢D一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下 来，这说明：静止状态才是物体不受力时的来，这说明

18、：静止状态才是物体不受力时的“自然状态自然状态”解析：人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，解析：人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，由于惯性，人具有起跳时车的速度，但由于车是加速的，由于惯性，人具有起跳时车的速度，但由于车是加速的，故人将落在起跳点的后方，这正是伽利略、牛顿的观点，故人将落在起跳点的后方，这正是伽利略、牛顿的观点，亚里士多德却认为力是维持物体运动的原因，物体受力亚里士多德却认为力是维持物体运动的原因，物体受力大运动就快，所以才有轻的物体下落较慢及静止状态才大运动就快，所以才有轻的物体下落较慢及静止状态才是物体不受力时的是物体不受力时的“自然状态自然状态”等错误看

19、法。只有等错误看法。只有A选项选项是伽利略、牛顿的观点，故选是伽利略、牛顿的观点，故选A。答案：答案： A 命题分析命题分析近几年高考中对本考点单独考查的近几年高考中对本考点单独考查的概率不大，常把本考点与其他知识综合起来考查，题概率不大，常把本考点与其他知识综合起来考查，题型为选择题或计算题。型为选择题或计算题。 例例2一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的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，箱与杆的质量为竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质，环的质量为量为m，如图，如图313所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩

20、擦力大小为与杆间的摩擦力大小为Ff，则此时箱对地面的压力大小为，则此时箱对地面的压力大小为多少？多少？图图313思维流程思维流程第一步：抓信息关键点第一步：抓信息关键点关键点关键点信息获取信息获取(1)环沿杆匀加速下滑环沿杆匀加速下滑时时环对杆的作用力不等于环的重环对杆的作用力不等于环的重力力(2)箱对地面的压力大箱对地面的压力大小为多少小为多少箱对地面的压力大小等于地面箱对地面的压力大小等于地面对箱的支持力大小对箱的支持力大小 第二步：找解题突破口第二步：找解题突破口 (1)要求箱对地面的压力，可利用牛顿第三定律先求要求箱对地面的压力，可利用牛顿第三定律先求出地面对箱的支持力。出地面对箱的支

21、持力。 (2)以箱以箱(不包括环不包括环)为研究对象，根据共点力平衡求出为研究对象，根据共点力平衡求出地面对箱的支持力。地面对箱的支持力。 第三步：条理作答第三步：条理作答 解析解析环在竖直方向上受力情况如图甲所示，受环在竖直方向上受力情况如图甲所示，受重力重力mg和杆给它竖直向上的摩擦力和杆给它竖直向上的摩擦力Ff，根据牛顿第三，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff， 故箱子在竖直方向上受力如图乙所示，受重力故箱子在竖直方向上受力如图乙所示，受重力Mg，地面对它的支持力地面对它的支持力FN及环给它的摩擦力及环给它的摩擦力Ff， 由于箱子处于平衡

22、状态，可得，由于箱子处于平衡状态，可得， FNFfMgFfMg。 根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力大小，则地面对箱子的支持力大小，则FNFfMg。 答案答案FfMg牛顿第三定律的应用方法牛顿第三定律的应用方法 (1)根据作用力求反作用力：根据作用力求反作用力： 作用力与反作用力，二者一定等大、反向、分别作作用力与反作用力，二者一定等大、反向、分别作用在两个物体上，故本题可对箱子受力分析求出支持力。用在两个物体上，故本题可对箱子受力分析求出支持力。 在箱子受力分析中最容易出错的是环给箱子的力，在箱子受力分析中最容易出错的是环给

23、箱子的力，为避免出错，可先对环受力分析，然后结合牛顿第三定律为避免出错，可先对环受力分析，然后结合牛顿第三定律反推环给箱子的力。反推环给箱子的力。 (2)研究对象的选取方法：研究对象的选取方法： 整体法和隔离法是高中物理中常用的方法之一，特整体法和隔离法是高中物理中常用的方法之一，特别是涉及两个或两个以上的物体时，往往会用到此法。别是涉及两个或两个以上的物体时，往往会用到此法。在本题中用到了隔离法，把环和箱子隔离开来分别受力在本题中用到了隔离法，把环和箱子隔离开来分别受力分析，再利用牛顿第三定律和物体平衡的知识解出相应分析，再利用牛顿第三定律和物体平衡的知识解出相应的结果。的结果。 变式训练变

24、式训练2.如图如图314所示为杂技所示为杂技“顶竿顶竿”表演，一人表演，一人 站在地上，肩上扛一质量为站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，的竖直竹竿， 当竿上一质量为当竿上一质量为m的人以加速度的人以加速度a加速下滑加速下滑 时，竿对时，竿对“底人底人”的压力大小为的压力大小为()A(Mm)gB(Mm)gmaC(Mm)gmaD(Mm)g图图314解析：对竿上的人分析：受重力解析：对竿上的人分析：受重力mg，摩擦力，摩擦力Ff，有，有mgFfma，竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力，竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力摩擦力，且大小相等，方向相反，对竿分析：受重力摩擦力，且大小相等，方向相反，对

25、竿分析：受重力Mg，摩擦力，摩擦力Ff，方向向下，支持力，方向向下，支持力FN，有，有MgFfFN，又因为竿对又因为竿对“底人底人”的压力的压力FN和和“底人底人”对竿的支持力对竿的支持力FN是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到FN(Mm)gma。答案：答案：B纠错蓝本纠错蓝本对作用力和反作用力的错误认识对作用力和反作用力的错误认识 示例示例一物体受绳子的拉力作用由静止开始前进，先一物体受绳子的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动，再改做减速运动，则下做加速运动，然后改为匀速运动，再改做减速运动，则下列说法中正确的是列说法中

26、正确的是()A加速前进时，绳子拉物体的力大于物体拉绳子的力加速前进时，绳子拉物体的力大于物体拉绳子的力B减速前进时，绳子拉物体的力小于物体拉绳子的力减速前进时，绳子拉物体的力小于物体拉绳子的力 C只有匀速前进时，绳子拉物体的力与物体拉绳子的只有匀速前进时，绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小相等力大小相等 D不管物体如何前进，绳子拉物体的力与物体拉绳子不管物体如何前进，绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小总相等的力大小总相等 尝试解答尝试解答绳拉物体的力与物体拉绳子的力是一绳拉物体的力与物体拉绳子的力是一对作用力和反作用力。根据牛顿第三定律，作用力和对作用力和反作用力。根据牛顿第三定律，作用力和反

27、作用力大小相等，方向相反，分别作用在物体上和反作用力大小相等，方向相反，分别作用在物体上和绳子上，作用力与反作用力的关系与物体的运动状态绳子上，作用力与反作用力的关系与物体的运动状态和作用效果无关。加速前进、匀速前进或减速前进时，和作用效果无关。加速前进、匀速前进或减速前进时，绳子拉物体的力都等于物体拉绳子的力，故绳子拉物体的力都等于物体拉绳子的力，故A、B、C均错，均错，D正确。正确。 答案：答案：D 失误探因失误探因 1审题方面审题方面 由于没有弄清楚物体加速减速的真正原因而错选由于没有弄清楚物体加速减速的真正原因而错选A、B。 2知识应用方面知识应用方面 由于没有正确区分相互作用力和平衡

28、力而错选由于没有正确区分相互作用力和平衡力而错选C。 名师点评名师点评 作用力与反作用力的关系与物体的运动状态无关，物体作用力与反作用力的关系与物体的运动状态无关，物体的运动状态如何改变取决于受力情况。的运动状态如何改变取决于受力情况。随堂巩固提升随堂巩固提升1一天，下着倾盆大雨。某人乘坐列车时发现，车厢的一天，下着倾盆大雨。某人乘坐列车时发现，车厢的 双层玻璃窗内积水了。列车进站过程中，他发现水双层玻璃窗内积水了。列车进站过程中，他发现水 面的形状如图面的形状如图315中的中的()图图315解析：列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性解析：列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持原来较

29、大的速度，所以水向前涌，液面形仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项状和选项C一致。一致。答案：答案： C2下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A物体在不受外力作用时，保持原有运动状态不变的物体在不受外力作用时，保持原有运动状态不变的 性质叫惯性，故牛顿运动定律又叫惯性定律性质叫惯性，故牛顿运动定律又叫惯性定律B牛顿第一定律仅适用于宏观物体，只可用于解决物牛顿第一定律仅适用于宏观物体，只可用于解决物 体的低速运动问题体的低速运动问题C牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a0 条件下的特例条件下的特例D伽利略根据理想实验推出，如果没有

30、摩擦，在水平伽利略根据理想实验推出，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 度继续运动下去度继续运动下去解析：牛顿第一定律表明，物体在不受外力作用时，保持解析：牛顿第一定律表明，物体在不受外力作用时，保持原有运动状态不变的性质叫惯性，故牛顿第一定律又叫惯原有运动状态不变的性质叫惯性，故牛顿第一定律又叫惯性定律，性定律，A错误；牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况错误；牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况下得出的结论，在微观、高速的情况下不成立，下得出的结论，在微观、高速的情况下不成立，B正确；正确；牛顿第一定律说明了两点含义，

31、一是所有物体都有惯性，牛顿第一定律说明了两点含义，一是所有物体都有惯性，二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动，牛二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动，牛顿第二定律并不能完全包含这两点意义，顿第二定律并不能完全包含这两点意义，C错误；伽利略错误；伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础，的理想实验是牛顿第一定律的基础，D正确。正确。答案：答案：BD3汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下面的说法正确的汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下面的说法正确的 是是 ()A汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖 车对汽车的拉力车对汽车的拉力B

32、汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉 力力C匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的 力；加速前进时，汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉力；加速前进时，汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉 汽车的力汽车的力D拖车加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对 拖车的摩擦阻力；汽车加速前进是因为地面对汽车向前拖车的摩擦阻力；汽车加速前进是因为地面对汽车向前 的作用力的作用力(牵引力牵引力)大于拖车对它的拉力大于拖车对它的拉力解析：汽车对拖车的拉力

33、与拖车对汽车的拉力是一对作解析：汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力和反作用力，两者一定等大、反向、分别作用在拖用力和反作用力，两者一定等大、反向、分别作用在拖车和汽车上，故车和汽车上，故A项错；作用力和反作用力总是同时产项错；作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的，故生、同时变化、同时消失的，故B项错；不论汽车匀速项错；不论汽车匀速运动还是加速运动，作用力和反作用力大小总相等，故运动还是加速运动，作用力和反作用力大小总相等，故C项错；拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地项错；拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力面对拖车的摩擦阻力(包括其他阻力包

34、括其他阻力)，汽车能加速前进，汽车能加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它向后的拉是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它向后的拉力，符合牛顿第二定律，故力，符合牛顿第二定律，故D项正确。项正确。答案：答案： D4下列说法正确的是下列说法正确的是()A运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运 动得越快，惯性越大动得越快，惯性越大B同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同 的，所以它的惯性也随位置的变化而变化的，所以它的惯性也随位置的变化而变化C一个小球竖直上抛，抛出后能继续上升，是因为一个小球竖直

35、上抛，抛出后能继续上升，是因为 小球运动过程中受到了向上的推力小球运动过程中受到了向上的推力D物体的惯性大小只与本身的质量有关，质量大的物体的惯性大小只与本身的质量有关，质量大的 物体惯性大，质量小的物体惯性小物体惯性大，质量小的物体惯性小解析：惯性是物体本身的固有属性，其大小只与物体解析：惯性是物体本身的固有属性，其大小只与物体的质量大小有关，与物体的受力及运动情况无关，故的质量大小有关，与物体的受力及运动情况无关，故B错，错，D正确；速度大的汽车要停下来时，速度变化大，正确；速度大的汽车要停下来时，速度变化大，由由vat可知需要的时间长，惯性未变，故可知需要的时间长，惯性未变，故A错；小球

36、错；小球上抛时是由于惯性向上运动，并未受到向上的推力，上抛时是由于惯性向上运动，并未受到向上的推力，故故C错。错。答案：答案： D5下列关于力的说法正确的是下列关于力的说法正确的是()A作用力和反作用力作用在同一物体上作用力和反作用力作用在同一物体上B太阳系中的行星均受到太阳的引力作用太阳系中的行星均受到太阳的引力作用C运行的人造地球卫星所受引力的方向不变运行的人造地球卫星所受引力的方向不变D伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运 动的原因动的原因解析：作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体上，解析：作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体上，A选项错误

37、；太阳系中的行星都受到太阳的万有引力作选项错误；太阳系中的行星都受到太阳的万有引力作用，用，B选项正确；人造地球卫星在运行过程中受到地球选项正确；人造地球卫星在运行过程中受到地球的吸引力始终指向地心，方向一直在变，的吸引力始终指向地心，方向一直在变，C选项错误；选项错误；伽利略的理想实验推翻了亚里士多德的伽利略的理想实验推翻了亚里士多德的“必须有力作用在必须有力作用在物体上，物体才能运动物体上，物体才能运动”的观点，揭示了力不是维持物体的观点，揭示了力不是维持物体运动的原因，运动的原因，D正确。正确。答案：答案： BD演练知能检测演练知能检测见见“限时集训限时集训（八）（八）”教师备选题库教师

38、备选题库1(2012鞍山模拟鞍山模拟)如图如图1所示是一种所示是一种 汽车安全带控制装置的示意图，汽车安全带控制装置的示意图， 当汽车处于静止或匀速直线运动当汽车处于静止或匀速直线运动 时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，图图1 棘轮可以自由转动，安全带能被拉动。当汽车突然棘轮可以自由转动，安全带能被拉动。当汽车突然 刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动。若摆锤从图中实线位置摆到转动，安全带不能被拉动。若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是虚线位置，汽车的可能运动方向

39、和运动状态是 ()A向左行驶、突然刹车向左行驶、突然刹车 B向右行驶、突然刹车向右行驶、突然刹车C向左行驶、匀速直线运动向左行驶、匀速直线运动 D向右行驶、匀速直线向右行驶、匀速直线 运动运动解析：简化模型如图所示，当小解析：简化模型如图所示，当小球在虚线位置时，小球、车具有向左的球在虚线位置时，小球、车具有向左的加速度，车的运动情况可能为：向左加加速度，车的运动情况可能为：向左加速行驶或向右减速行驶，速行驶或向右减速行驶，A错误，错误，B正确；当车匀速运正确；当车匀速运动时，无论向哪个方向运动，小球均处于竖直位置不摆动时，无论向哪个方向运动，小球均处于竖直位置不摆动，动，C、D错误。错误。答

40、案：答案： B2(2013无锡模拟无锡模拟)有人设计了一种有人设计了一种 交通工具，在平板车上装了一个交通工具，在平板车上装了一个 电风扇，风扇运转时吹出的风全电风扇，风扇运转时吹出的风全 部打到竖直固定在小车中间的风部打到竖直固定在小车中间的风 图图2 帆上，靠风帆受力而向前运动，如图帆上，靠风帆受力而向前运动，如图2所示。对于这所示。对于这 种设计。下列分析中正确的是种设计。下列分析中正确的是()A根据牛顿第二定律，这种设计能使小车运行根据牛顿第二定律，这种设计能使小车运行B根据牛顿第三定律，这种设计能使小车运行根据牛顿第三定律，这种设计能使小车运行C这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛

41、顿第二定律这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第二定律D这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第三定律这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第三定律解析：风扇吹出风时，风对风扇叶片产生向右的作用力，风解析：风扇吹出风时，风对风扇叶片产生向右的作用力，风扇运转时吹出的风打到风帆上时，风会给风帆一个向左的作扇运转时吹出的风打到风帆上时，风会给风帆一个向左的作用力，根据牛顿第三定律，对于整个装置而言，作用力和反用力，根据牛顿第三定律，对于整个装置而言，作用力和反作用力大小相等，属于内力，小车不会前进。作用力大小相等，属于内力，小车不会前进。答案：答案： D3(2012肥城模拟肥城模拟)用计算

42、机辅助实验用计算机辅助实验 系统做验证牛顿第三定律的实验，系统做验证牛顿第三定律的实验， 点击实验菜单中点击实验菜单中“力的相互作用力的相互作用”。 图图3 把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观 察显示器屏幕上出现的结果如图察显示器屏幕上出现的结果如图3所示。观察分析两个所示。观察分析两个 力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到 以下实验结论以下实验结论()A作用力与反作用力同时存在作用力与反作用力同时存在B作用力与反作用力作用在同一物体上作用力与反作用力作用在同一物体上C作用力与反作

43、用力大小相等作用力与反作用力大小相等D作用力与反作用力方向相反作用力与反作用力方向相反解析：由题图可知：两个力传感器的相互作用力属于作解析：由题图可知：两个力传感器的相互作用力属于作用力和反作用力，它们同时存在、大小相等、方向相反、用力和反作用力，它们同时存在、大小相等、方向相反、作用在两个物体上，故作用在两个物体上，故A、C、D正确。正确。答案：答案： ACD4(2012福州模拟福州模拟)在水平面上有一在水平面上有一 辆匀速行驶的小车，车上固定一辆匀速行驶的小车，车上固定一 盛满水的碗。现突然发现碗中的盛满水的碗。现突然发现碗中的 图图4 水洒出，水洒出的情况如图水洒出，水洒出的情况如图4所

44、示，则关于小车在此所示，则关于小车在此 种情况下的运动叙述正确的是种情况下的运动叙述正确的是()A小车匀速向左运动小车匀速向左运动B小车可能突然向左加速运动小车可能突然向左加速运动C小车可能突然向左减速运动小车可能突然向左减速运动D小车可能突然向右减速运动小车可能突然向右减速运动解析：如果小车正在向左匀速运动，突然加速，则碗中解析：如果小车正在向左匀速运动，突然加速，则碗中的水由于惯性仍保持原有的速度，就会向右洒出，故的水由于惯性仍保持原有的速度，就会向右洒出，故B正正确；如果小车正向右匀速运动，突然减速，则碗中的水确；如果小车正向右匀速运动，突然减速，则碗中的水由于惯性仍保持原来的速度，就会

45、向右洒出，故由于惯性仍保持原来的速度，就会向右洒出，故D正确。正确。答案：答案：BD5(2012南宁模拟南宁模拟)如图如图5所示，在匀速前所示，在匀速前 进的磁悬浮列车里，小明将一小球放进的磁悬浮列车里，小明将一小球放 在水平桌面上，且小球相对桌面静止。在水平桌面上，且小球相对桌面静止。 关于小球与列车的运动，下列说法正关于小球与列车的运动，下列说法正 图图5 确的是确的是()A若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进B若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进C磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚

46、动D磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动解析：列车加解析：列车加(减减)速时，小球由于惯性保持原来的运动状速时，小球由于惯性保持原来的运动状态不变，相对于车向后态不变，相对于车向后(前前)滚动，选项滚动，选项B、C正确。正确。答案：答案： BC6(2012成都模拟成都模拟)如图如图6所示，一辆卡车后面用轻绳所示，一辆卡车后面用轻绳 拖着质量为拖着质量为m的物体的物体A，A与地面的摩擦不计。与地面的摩擦不计。图图6(2)当卡车的加速度当卡车的加速度a2g时，绳的拉力为多大？时，绳的拉力为多大？ 1内容内容 物体加速度的大小跟物体加速度的大小跟 成正比，成正比，跟跟 成

47、反比，加速度的方向跟成反比，加速度的方向跟_ 相同。相同。 2表达式表达式 。它受到的作用力它受到的作用力它的质量它的质量作用力的方向作用力的方向Fma 3适用范围适用范围 (1)只适用于只适用于 参考系，即相对于地面参考系，即相对于地面 或或 运动的参考系；运动的参考系； (2)只适用于解决只适用于解决 物体的物体的 运动问题，不运动问题，不能用来处理微观粒子的高速运动问题。能用来处理微观粒子的高速运动问题。惯性惯性静止静止匀速直线匀速直线宏观宏观低速低速 牛顿第二定律的牛顿第二定律的“五个性质五个性质” (1)矢量性：矢量性： 公式公式Fma是矢量式，任一时刻，是矢量式，任一时刻，F与与a

48、同向。同向。 (2)瞬时性：瞬时性： a与与F对应同一时刻，即对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，则为某时刻的加速度时，则F为为该时刻物体所受到的力。该时刻物体所受到的力。 (3)因果性：因果性： F是产生是产生a的原因，物体具有加速度是因为物体受到了的原因，物体具有加速度是因为物体受到了力。力。 (4)同一性：同一性： 加速度加速度a相对同一惯性系相对同一惯性系(一般指地面一般指地面)。 Fma中，中，F、m、a对应同一物体或同一系统。对应同一物体或同一系统。 Fma中，各量统一使用国际单位。中，各量统一使用国际单位。 (5)独立性：独立性： 作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从作

49、用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律。牛顿第二定律。 物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和。量和。 分力和加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第二分力和加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第二定律，即：定律，即：Fxmax，Fymay。1关于力和运动关系的几种说法中，正确的是关于力和运动关系的几种说法中，正确的是()A物体所受合外力的方向，就是物体运动的方向物体所受合外力的方向，就是物体运动的方向B物体所受合外力不为零时，其速度不可能为零物体所受合外力不为零时，其速度不可能为零C物体所受合外力不为零时，其加速度一定不为零物体所受

50、合外力不为零时，其加速度一定不为零D物体所受合外力变小时，一定做减速运动物体所受合外力变小时，一定做减速运动解析：由牛顿第二定律解析：由牛顿第二定律Fma可知，物体所受合外力的方可知，物体所受合外力的方向就是物体加速度的方向，但合外力的方向与运动方向没向就是物体加速度的方向，但合外力的方向与运动方向没有必然联系。合外力的方向可以与物体的运动方向相同有必然联系。合外力的方向可以与物体的运动方向相同(例如匀加速直线运动例如匀加速直线运动)，也可以与物体的运动方向相反，也可以与物体的运动方向相反(例例如匀减速直线运动如匀减速直线运动)，还可以与物体的运动方向不在同一，还可以与物体的运动方向不在同一条

51、直线上条直线上(例如曲线运动例如曲线运动)，故，故A错；物体所受合外力不为错；物体所受合外力不为零，说明其加速度不为零，但其速度可能为零零，说明其加速度不为零，但其速度可能为零(如物体竖如物体竖直上抛上升到最高点时直上抛上升到最高点时)，故，故B错，错，C对；当物体所受合外对；当物体所受合外力减小时，其加速度一定减小，若此时合外力的方向与物力减小时，其加速度一定减小，若此时合外力的方向与物体的运动方向相同，则物体仍做加速运动，故体的运动方向相同，则物体仍做加速运动，故D错。错。答案：答案：C 1两类动力学问题两类动力学问题 (1)已知受力情况求物体的已知受力情况求物体的 ； (2)已知运动情况

52、求物体的已知运动情况求物体的 。 2解决两类基本问题的方法解决两类基本问题的方法 以以 为为“桥梁桥梁”，由，由 和和 列列方程求解，具体逻辑关系如图方程求解，具体逻辑关系如图321。运动情况运动情况受力情况受力情况加速度加速度运动学公式运动学公式牛顿运动定律牛顿运动定律图图321 1两类动力学问题的基本解题方法两类动力学问题的基本解题方法 (1)由受力情况判断物体的运动状态：由受力情况判断物体的运动状态： 先求出几个力的合力；先求出几个力的合力； 由牛顿第二定律求出加速度；由牛顿第二定律求出加速度； 根据运动学公式，求出物体在任一时刻的速度和位移。根据运动学公式，求出物体在任一时刻的速度和位

53、移。 (2)由运动情况判断物体的受力情况：由运动情况判断物体的受力情况： 已知加速度或根据运动规律求出加速度；已知加速度或根据运动规律求出加速度； 应用力的合成和分解法则或正交分解法求出牛顿第二定应用力的合成和分解法则或正交分解法求出牛顿第二定律中的合力；律中的合力； 由合力确定各方向上未知力的大小。由合力确定各方向上未知力的大小。 2两类动力学问题的解题步骤两类动力学问题的解题步骤 (1)明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便，明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便，选出被研究的物体。选出被研究的物体。 (2)分析物体的受力情况和运动情况。画好受力分分析物体的受力情况和运动情况。画好受力

54、分析图和过程图，明确物体的运动性质和运动过程。析图和过程图，明确物体的运动性质和运动过程。 (3)选取正方向或建立坐标系。通常以加速度的方选取正方向或建立坐标系。通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向。向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向。 (4)求合外力求合外力F合合。 (5)根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律Fma列方程求解，必要时列方程求解，必要时要对结果进行讨论。要对结果进行讨论。2如图如图322所示，抗震救灾运输机在某场地缷放物所示，抗震救灾运输机在某场地缷放物 资时，通过倾角为资时，通过倾角为30的固定光滑斜轨道面进行。有的固定光滑斜轨道面进行。有一件质

55、量为一件质量为m2.0 kg的小包装盒，由静止开始从斜的小包装盒，由静止开始从斜轨道的顶端轨道的顶端A滑至底端滑至底端B，然后又在水平面上滑行一，然后又在水平面上滑行一段距离后停下。若段距离后停下。若A点距离水平面的高度点距离水平面的高度h5.0 m，重力加速度重力加速度g取取10 m/s2(不计斜面和地面接触处的能量不计斜面和地面接触处的能量损耗损耗)，求：，求：图图322答案：答案：(1)2 s(2)10 m 1单位制单位制 由由 和和 一起组成了单位制。一起组成了单位制。 2基本单位基本单位 的单位。力学中的基本量有三个，它们分别的单位。力学中的基本量有三个，它们分别是是 、 、 ，它们

56、的国际单位分别是，它们的国际单位分别是 、 、 。 3导出单位导出单位 由由 根据逻辑关系推导出的其他物理量的单位。根据逻辑关系推导出的其他物理量的单位。基本单位基本单位导出单位导出单位基本量基本量质量质量时间时间长度长度kgsm基本量基本量国际单位制中的七个基本物理量和基本单位国际单位制中的七个基本物理量和基本单位物理量名称物理量名称物理量符号物理量符号单位名称单位名称单位符号单位符号长度长度l米米m质量质量m千克千克kg时间时间t秒秒s电流电流I安安培培A热力学温度热力学温度T开开尔文尔文K物质的量物质的量n摩摩尔尔mol发光强度发光强度Iv坎坎德拉德拉cd3关于单位制，下列说法中正确的是

57、关于单位制，下列说法中正确的是()Akg、m/s、N是导出单位是导出单位Bkg、m、C是基本单位是基本单位C在国际单位制中，时间的基本单位是在国际单位制中，时间的基本单位是sD在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定 义的义的解析：解析：kg、m是基本单位，是基本单位，m/s、N、C是导出单位，在是导出单位，在国际单位制中，时间的基本单位是国际单位制中，时间的基本单位是s，力的单位是根据，力的单位是根据牛顿第二定律定义的，牛顿第二定律定义的，C、D选项正确。选项正确。答案：答案：CD 命题分析命题分析加速度与力的瞬时对应关系是高考加速度与力的瞬时

58、对应关系是高考中的重要考点，考查的题型有选择和计算；在高考中中的重要考点，考查的题型有选择和计算；在高考中可单独命题，也可与其他知识综合命题。可单独命题，也可与其他知识综合命题。 例例1在动摩擦因数在动摩擦因数0.2的水平的水平面上有一个质量为面上有一个质量为m1 kg的小球，小球的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成与水平轻弹簧及与竖直方向成45 图图323的不可伸长的轻绳一端相连，如图的不可伸长的轻绳一端相连，如图323所示。此时小所示。此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取当剪断轻绳的瞬间，取g10

59、m/s2。求：。求： (1)此时轻弹簧的弹力大小；此时轻弹簧的弹力大小； (2)小球的加速度大小和方向。小球的加速度大小和方向。 答案答案(1)10 N(2)8 m/s2方向水平向左方向水平向左瞬时性问题的分析方法及注意事项瞬时性问题的分析方法及注意事项 (1)分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻物体的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定确该时刻物体的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种模型：律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种模型：模型模型受外力时受外力时的形变量的形变量力能否力能否突变突变产生拉力或

60、支产生拉力或支持力持力质量质量内部内部弹力弹力轻绳轻绳微小不计微小不计可以可以只有拉力没有只有拉力没有支持力支持力不计不计处处处处相相等等橡皮绳橡皮绳较大较大不能不能只有拉力没有只有拉力没有支持力支持力轻弹簧轻弹簧较大较大不能不能既可有拉力也既可有拉力也可有支持力可有支持力轻杆轻杆微小不计微小不计可以可以既可有拉力也既可有拉力也可有支持力可有支持力特性特性 (2)在求解瞬时性加速度问题时应注意：在求解瞬时性加速度问题时应注意： 物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和