高中物理运动和力的关系课件

第三章运动和力的关系牛顿第一定律牛顿第二定律知识网络夯实双基夯实双基基

础

梳

理1.

牛顿第一定律(1)内容：一切物体总保持________________状态或________状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．(2)意义：指出了力不是维持物体____________的原因，而是产生__________的原因；指出了一切物体都具有惯性．(3)伽利略理想实验是牛顿第一定律的基础．匀速直线运动静止运动状态加速度夯实双基2.

惯性物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质．(1)惯性是物体的________属性，与物体是否受力及运动状态________.(2)质量是惯性大小的量度，质量大的物体惯性______，质量小的物体惯性______.(3)当物体不受力或受合外力为零时，惯性表现为保持原来的运动状态；当物体受合外力不为零时，惯性表现为改变物体运动状态的难易程度．固有无关大小夯实双基3.

牛顿第二定律(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：F＝________.(3)适用范围①牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面_______或______________的参考系．②牛顿第二定律只适用于________物体(相对于分子、原子等)、________运动(远小于光速)的情况．正比反比相同ma静止匀速直线运动宏观低速夯实双基4.

力学单位制(1)单位制：________单位和________单位一起组成了单位制．(2)基本单位：基本物理量的单位．国际单位制中基本物理量共七个，其中力学有三个，是________、________、________，单位分别是______、________、______.(3)导出单位：由基本物理量根据____________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夯实双基易

错

辨

析1.

牛顿第一定律不能用实验验证．(

)2.

牛顿第一定律指出，当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止状态．(

)3.

飞跑的运动员，由于遇到障碍物而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态．(

)4.

运动的物体惯性大，静止的物体惯性小．(

)5.

一定质量的物体所受合外力越大，加速度越大．(

)6.

物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小．(

)7.

物体的加速度大小不变，一定受恒力作用．(

)8.

千克、秒、米、库仑、安培均为国际单位制的基本单位．(

)√×√×√×××素养发展素养发展1对牛顿第一定律的理解1.

牛顿第一定律的意义(1)提出惯性的概念：牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性，惯性是物体的一种固有属性．(2)揭示力与运动的关系：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．2.

牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的．(1)牛顿第一定律告诉我们改变运动状态需要力，力是如何改变物体运动状态的问题则由牛顿第二定律来回答．(2)牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律．素养发展

伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法．图(a)、(b)分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法中正确的是(

)A.图(a)通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动B.图(a)中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易C.图(b)中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D.图(b)的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持1B素养发展【解析】伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明，如果速度与时间成正比，那么位移与时间的二次方就成正比．由于当时用滴水法计时，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力的作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，运动相同位移所用时间长得多，所以容易测量．伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，得出了正确结论，故A错误，B正确；完全没有摩擦阻力的斜面是不存在的，故C错误；伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持的结论，故D错误．素养发展

在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗．现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列说法中正确的是(

)A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向右加速C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右减速【解析】原来水和小车相对静止以共同速度运动，水突然向右洒出有两种可能：①

原来小车向左运动，突然加速，碗中水由于惯性保持原速度不变，故相对碗向右洒出．②

原来小车向右运动，突然减速，碗中水由于惯性保持原速度不变，相对于碗向右洒出．故D正确．2D素养发展2对牛顿第二定律的理解1.

牛顿第二定律的性质素养发展素养发展

关于速度、加速度和合外力之间的关系，下列说法中正确的是(

)A.做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的B.做匀变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C.物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快D.物体所受合外力为零时，一定处于静止状态3【解析】做匀变速直线运动的物体，加速度恒定不变，由牛顿第二定律知，它所受合外力是恒定不变的，且加速度与合外力方向相同，与速度方向在同一直线上，不一定在同一方向上，故A正确，B错误；物体受到的合外力增大时，加速度一定增大，物体的运动速度变化一定加快，而速度不一定加快，故C错误；物体所受合外力为零时，物体的加速度一定等于零，速度不一定为零，故D错误．A素养发展

在静止的小车内，用细绳a和b系住一个小球，细绳a处于斜向上的方向，拉力为Fa，细绳b处于水平方向，拉力为Fb，如图所示．现让小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的加速运动，此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则两根细绳的拉力变化情况是(

)A.Fa变大，Fb不变 B.Fa变大，Fb变小C.Fa变大，Fb变大 D.Fa不变，Fb变小4D素养发展【解析】以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力分析图，根据牛顿第二定律得水平方向Fasinα－Fb＝ma竖直方向Facosα－mg＝0由题知，α不变，分析得知Fa不变．Fa、α不变，a增加，所以Fb变小，故D正确.随堂内化随堂内化1.

下列各物理单位中，属于国际单位制中的导出单位的是(

)

A.kg B.m

C.s D.N【解析】三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，力的单位是根据F＝ma推导出来的，属于导出单位，故D正确．D随堂内化2.(2023·伍佑中学期初考)东汉王充在《论衡·状留篇》中记述了球的运动：“圆物投之于地，东西南北，无之不可；策杖叩动，才微辄停”．关于运动和力的关系，下列说法中正确的是(

)A.力是维持物体运动的原因B.力是改变物体惯性大小的原因C.力是改变物体位置的原因D.力是改变物体运动状态的原因【解析】这句话的意思是放置在地上运动的圆物，用棒拨动，才能使它停下来．说明力是改变物体运动状态的原因，A、B、C错误，D正确．D随堂内化3.

我国高铁列车在运行过程中十分平稳．某高铁列车沿直线匀加速启动时，车厢内水平桌面上水杯内的水面形状可能是(

)【解析】当高铁列车沿直线向右匀加速启动时，由于惯性，水保持原来的运动状态，水相对于水杯会向左偏移，故水面形状接近B图，故B正确．B随堂内化4.

如图所示，物体A和斜面体一起以相同的加速度向右做匀加速运动，斜面体对物体