《金新学案》安徽省高三物理一轮 第3章 牛顿运动定律 第一讲精品

第三章牛顿运动定律牛顿第一定律．惯性Ⅱ牛顿第二定律．质量Ⅱ牛顿第三定律Ⅱ牛顿力学的适用范围Ⅰ牛顿定律的应用Ⅱ超重和失重Ⅰ实验：验证牛顿运动定律第一讲牛顿运动定律一、牛顿第一定律1．内容：一切物体总保持_______________

状态或_____状态，除非作用在它上面的力

迫使它______________．匀速直线运动静止改变这种状态2．意义(1)指出力不是_____物体运动的原因，而是____物体运动状态的原因，即力是产生

_________的原因．(2)指出了一切物体_________，因此牛顿

第一定律又称__________．维持改变加速度都有惯性惯性定律3．惯性(1)定义：物体保持原来的_____________或

_____状态的性质．(2)惯性：惯性是一切物体都具有的性质，是

物体的_____属性，与物体的运动情况和受

力情况_____．(3)惯性的表现：物体不受外力作用时，有保

持静止或匀速直线运动状态的性质；物体受

到外力作用时，其惯性大小表现在运动状态

______的难易程度上．(4)惯性大小的量度：______是惯性大小的唯

一量度，________的物体惯性大，________

的物体惯性小．匀速直线运动静止固有无关改变质量质量大质量小惯性与物体是否受力、怎样受力无关，与物体是否运动、怎样运动无关，与物体所处的地理位置无关，惯性大小仅由质量决定．二、牛顿第二定律1．内容：物体加速度的大小跟作用力成

______，跟物体的质量成______．加速度

的方向与___________相同．2．表达式：________.正比反比作用力方向F＝ma3．适用范围(1)牛顿第二定律只适用于______参考系(相

对地面静止或________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．惯性匀速直线宏观三、牛顿第三定律1．作用力和反作用力：两个物体之间的作

用_________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一个物体

也施加了力．2．内容：两个物体之间的作用力和反作用

力总是大小______，方向______，作用在

______________．总是相互相等相反同一条直线上2．牛顿第一定律导出了惯性的概念一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是惯性．惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)．质量是物体惯性大小的唯一量度．3．惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，与物体是否受力及受力的大小无关；与物体的运动快慢也无关．惯性的大小反映了物体保持原来运动状态本领的大小，其大小只与质量有关．2．相互作用力与平衡力的比较对应名称比较内容作用力和反作用力二力平衡不同点受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上不同点依赖关系相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失无依赖关系，撤除一个，另一个可依然存在不同点叠加性两力作用效果不可叠加，不可求合力两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力且合力为零力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力，也可以不是同性质的力相同点大小方向大小相等、方向相反、作用在一条直线上三、牛顿第二定律的几个特性瞬时性a与F对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，F为该时刻物体所受合力同一性有三层意思：①加速度a相对于同一惯性系(一般指地面)②F＝ma中，F、m、a对应同一物体或同一系统③F＝ma中，各量统一使用国际单位独立性①作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的分量也遵从牛顿第二定律，即：Fx＝max，Fy＝may局限性①只适用于宏观、低速运动的物体，不适用于微观、高速运动的粒子②物体的加速度必须是相对于地球静止或匀速直线运动的参考系(惯性系)而言的1.对静止在水平地面上的汽车，下列分析正确的是(

)A．汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力B．汽车的重力和汽车对地面的压力是一对相互作用力C．汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对平衡力D．汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力解析：判断两个力是否为一对平衡力，首先要看这两个力是不是作用在同一物体上，然后看这两个力是不是大小相等、方向相反、作用在同一直线上，或看物体在这两个力作用下是否保持静止状态或匀速直线运动状态；判断两个力是不是一对相互作用力，首先看这两个力是不是作用在互为施力物体和受力物体的两个物体上，然后再看这两个力是不是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上．答案：

C2．关于物体的惯性，下列说法中正确的是(

)A．运动速度大的物体不能很快停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大B．静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止时物体惯性大的缘故C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小的缘故D．物体受到的外力大，则惯性小；受到的外力小，则惯性就大答案：

C3．沼泽地的下面蕴藏着丰富的泥炭，泥炭是沼泽地积累的植物残体，它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其上面行走时容易下陷(设在下陷过程中，泥炭对人的阻力不计)．如果整个下陷的过程是先加速→再减速→最后匀速运动，那么，下列说法中正确的是(

)A．当在加速向下运动时，人对沼泽地的压力大于沼泽地对人的支持力B．当在减速向下运动时，人对沼泽地的压力小于沼泽地对人的支持力C．在整个运动过程中，人对沼泽地的压力是先大于，后等于沼泽地对他的支持力D．在整个运动过程中，人对沼泽地的压力大小总是等于沼泽地对他的支持力答案：

D解析：

实验中两弹簧测力计的拉力互为作用力与反作用力，它们一定大小相等、方向相反，选项C正确．答案：C解析：

小球碰到斜面前水平方向上不受力，故水平方向上的运动状态不会改变，小球的轨迹应是竖直向下的直线，故选项B正确．答案：

B答案：

C对惯性的理解及应用(2011·江苏省连云港市一检)就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是(

)A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度．这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这些会改变它的惯性D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的解析：采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，原因是功率变大了，但惯性不变，选项A错；射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，原因是子弹具有的动能过小，但惯性不变，选项B错；货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，列车的质量改变了，当然它的惯性也就改变了，选项C正确；摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，调控人和车的重心位置，但整体的惯性不变，选项D错．答案：

C解决关于惯性概念理解的题目时，要紧紧抓住“物体的惯性只和物体的质量有关”这一关键点，理解物体的惯性与地理位置、运动状态、是否受力、速度大小等因素均无关．1－1：我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为(

)A．系好安全带可以减小惯性B．是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C．系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害解析：根据惯性的定义知：安全带与人和车的惯性无关，A错，B选项不符合题目要求，故B项不对，系好安全带主要是防止因刹车时，人具有惯性向前运动而造成伤害事故，C错D对．答案：D牛顿第三定律的理解及应用在都灵冬奥会上，张丹和张昊(如右图)一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌．在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起在相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动．假定两人与冰面间的动摩擦因数相同．已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远，下列说法正确的是(

)A．在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B．在推的过程中，张丹推张昊的时间小于张昊推张丹的时间C．在刚分开时，张丹的初速度大小大于张昊的初速度大小D．在刚分开时，张丹的加速度大小小于张昊的加速度大小答案：

C2－1：一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(

)A．榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎B．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C．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D．因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断答案：

C牛顿第二定律的应用(1)人与车一起运动的加速度大小；(2)人所受摩擦力的大小和方向；(3)某时刻人和车沿斜面向上的速度为3

m/s，此时人松手，则人和车一起滑到最高点所用时间为多少？用牛顿第二定律解题时，通常有以下两种方法(1)合成法若物体只受两个力作用而产生加速度时，利用平行四边形定则求出两个力的合外力方向就是加速度方向．特别是两个力互相垂直或相等时，应用力的合成法比较简单．1．16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元．在以下说法中，与亚里士多德观点相反的是(

)A．四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快：这说明，物体受的力越大，速度就越大B．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，静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”C．两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快D．一个物体维持匀速直线运动，不需要受力解析：由牛顿运动定律可知，力是物体运动状态发生变化的原因，而不是维持物体运动的原因，故A、B错误．两物体从同一高度自由下落，物体下落的速度与物体的质量无关，故C错．由力的平衡知识可知，物体处于静止或匀速直线运动时，所受合外力为零，故一个物体维持匀速直线运动，不需要外力，选项D正确．答案：

D答案：

C3．一天，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，他发现水面的形状如图中的(

)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大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项C一致．答案：C4．放在水平面上的一物体重45kg，现用90N的水平推力推该物体，此时物体的加速度为1.8m/s2.当物体运动后，撤掉水平推力，此时该物体的加速度大小为(

)A．1.8m/