【與名師對(duì)話】2014年高考物理總復(fù)習(xí) 第1講 牛頓第一定律 牛頓第三定律課件 新人教版必修1

1、勻速直線運(yùn)動(dòng),靜止,力,改變,慣性,慣性定律,維持,加速度,改變,勻速直線運(yùn)動(dòng),靜止,固有,屬性,無(wú)關(guān),質(zhì)量,質(zhì)量大,質(zhì)量小,(1)慣性和慣性定律的區(qū)別①慣性是物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的一種性質(zhì)，與物體是否受力、受力的大小無(wú)關(guān)．②慣性定律(牛頓第一定律)則反映物體在一定條件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．,(2)牛頓第一定律的意義①牛頓第一定律描述了物體不受外力時(shí)的狀態(tài)，而物體不受力的情形是不存在的，因此牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律．②牛頓第一定律明

2、確了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因．,思考1　有的同學(xué)總認(rèn)為“慣性與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，速度大，慣性就大；速度小，容易停下來(lái)”，產(chǎn)生這種錯(cuò)誤的原因是什么？,[提示] 產(chǎn)生這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的原因是把“慣性大小表示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度”理解成“慣性大小表示把物體從運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止的難易程度”，事實(shí)上，在受到了相同阻力的情況下，速度(大小)不同質(zhì)量相同的物體，在相同的時(shí)間內(nèi)速度的減小量是相同的，這就說(shuō)明質(zhì)量相同的物體，它們改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度是相同的

3、，所以它們的慣性是相同的，與它們的速度無(wú)關(guān)．,相互,也施加了力,相等,相反,同一條直線上,反作用力,(1)作用力與反作用力的“三同、三異、三無(wú)關(guān)”①“三同”：a.大小相同；b.性質(zhì)相同；c.變化情況相同．②“三異”：a.方向不同；b.受力物體不同；c.產(chǎn)生效果不同．③“三無(wú)關(guān)”：a.與物體的種類(lèi)無(wú)關(guān)；b.與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)；c.與是否和另外物體相互作用無(wú)關(guān)．,(2)相互作用力與平衡力的比較,具體地說(shuō)，如果物體在某方向上不受外力且

4、物體在該方向上無(wú)初速度．則物體在該方向永遠(yuǎn)保持靜止不會(huì)產(chǎn)生位移；若在該方向上有初速度v，則物體就以v勻速直線運(yùn)動(dòng)．,A．沿斜面向下的直線　　　　B．豎直向下的直線C．無(wú)規(guī)則曲線 D．拋物線[思路啟迪]　(1)球的受力分析特別是水平方向受力情況．(2)球的初始狀態(tài)．(3)水平方向是否發(fā)生位移？,[嘗試解答]　小球在水平方向上不受力，且速度為零，根據(jù)牛頓第一定律，小球在水平方向上將保持靜止(速度為零)的狀態(tài)．該方向上不會(huì)發(fā)生位

5、移，只在豎直方向向下運(yùn)動(dòng)，因此在碰到斜面前其運(yùn)動(dòng)軌跡是豎直向下的直線，選項(xiàng)B正確．[答案] B,物體在某方向上不受外力時(shí)，牛頓第一定律是確定物體在該方向上運(yùn)動(dòng)情況的唯一規(guī)律．又如平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向不受外力，由牛頓第一定律可知，物體在該方向?qū)⒈３謩蛩僦本€運(yùn)動(dòng)．,如圖所示，以速度v勻速行駛的列車(chē)車(chē)廂內(nèi)有一水平桌面，桌面上的A處有一小球．若車(chē)廂中的旅客突然發(fā)現(xiàn)小球沿圖中虛線由A向B運(yùn)動(dòng)．由此可判斷列車(chē)(　　),A．減速行駛，向南轉(zhuǎn)彎　　　

6、　B．減速行駛，向北轉(zhuǎn)彎C．加速行駛，向南轉(zhuǎn)彎 D．加速行駛，向北轉(zhuǎn)彎[解析]　小球相對(duì)地面是勻速直線運(yùn)動(dòng)，相對(duì)車(chē)從A處向B處運(yùn)動(dòng)，即相對(duì)車(chē)有向前的運(yùn)動(dòng)，又有向北的運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)檐?chē)向前的速度減小，向南的速度增加，故車(chē)在減速，向南轉(zhuǎn)彎，A正確．[答案] A,A．A對(duì)B的作用力的大小等于B對(duì)A的作用力的大小B．A對(duì)B的作用力的大小大于B對(duì)A的作用力的大小C．A蛋碰撞瞬間，其內(nèi)蛋黃和蛋白由于慣性會(huì)對(duì)A蛋殼產(chǎn)生向前的作用力D．A

7、蛋碰撞部位除受到B對(duì)它的作用力外，還受到A蛋中蛋黃和蛋白對(duì)它的作用力，所以所受合力較小,[思路啟迪]　(1)作用力與反作用力的特征．(2)運(yùn)動(dòng)的雞蛋內(nèi)，蛋黃和蛋白由于慣性在碰撞瞬間會(huì)對(duì)蛋殼產(chǎn)生向前的作用力．(3)決定蛋殼破損的是碰撞處的合力．,[嘗試解答]　A對(duì)B的作用力和B對(duì)A的作用力為作用力與反作用力，一定大小相等，A正確，B錯(cuò)誤；在撞擊瞬間，A蛋內(nèi)蛋黃和蛋白由于慣性，會(huì)產(chǎn)生對(duì)A蛋殼向前的作用力，使A蛋殼接觸處所受的合力比B蛋殼

8、的小，因此B蛋殼易被撞破，故C、D正確．[答案] ACD,如圖所示，兩車(chē)廂的質(zhì)量相同，其中有一個(gè)車(chē)廂內(nèi)有一人拉動(dòng)繩子使車(chē)廂相互靠近，若不計(jì)繩子質(zhì)量及車(chē)與軌道間的摩擦，下列對(duì)于哪個(gè)車(chē)廂有人的判斷正確的是(　　),A．繩子拉力較大的那一端車(chē)廂里有人B．先開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的車(chē)廂內(nèi)有人C．先到達(dá)兩車(chē)中點(diǎn)的車(chē)廂內(nèi)沒(méi)人D．不去稱質(zhì)量，無(wú)法確定哪個(gè)車(chē)廂內(nèi)有人[解析]?、儆膳ｎD第三定律知繩子對(duì)兩車(chē)?yán)Υ笮∠嗟龋周壍拦饣?，所以兩?chē)同時(shí)運(yùn)動(dòng)，但加速度

9、空車(chē)大，故C對(duì)．[答案] C,(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P45)物理思維轉(zhuǎn)換法之——研究對(duì)象的轉(zhuǎn)換求解某力時(shí)，如果直接研究其受力物體，因受力情況復(fù)雜或未知量太多，不能求解時(shí)，可以利用牛頓第三定律轉(zhuǎn)移研究對(duì)象，先分析另一物體的受力，再分析物體的受力求解．,[思路啟迪]　箱子對(duì)地面的壓力與地面對(duì)箱子的支持力是作用力與反作用力．因此，只要以箱子為研究對(duì)象求出地面對(duì)箱子的支持力即可得到答案．,[解題樣板]　環(huán)在豎直方向上受力情況如下圖(甲)所示，環(huán)受

10、重力及桿給它的豎直向上的摩擦力Ff，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力Ff′，故箱子在豎直方向上受力情況如下圖(乙)所示，受重力Mg、地面對(duì)它的支持力FN，及環(huán)給它的摩擦力Ff′，由平衡條件知：,A．3μmg B．4μmgC．5μmg D．6μmg[解析]　令繩中張力為FT，先隔離Q，對(duì)Q勻速運(yùn)動(dòng)有FT＝FfP→Q；再隔離P，對(duì)P勻速運(yùn)動(dòng)有F＝FfQ→P＋FT＋Ff地→P，其中FfP→Q＝FfQ→P＝μmg，F(xiàn)f

11、地→P＝2μ×2mg＝4μmg，代入上式有F＝6μmg.[答案] D,B．不管桶勻速上升還是加速上升，繩子對(duì)桶的拉力都等于桶對(duì)繩子的拉力C．不管桶勻速上升還是加速上升，繩子對(duì)桶的拉力都大于桶的重力D．只要桶能上升，人對(duì)繩子的拉力就大于桶對(duì)繩子的拉力,[易錯(cuò)分析] 由于對(duì)牛頓第三定律理解不到位，在討論作用力與反作用力的關(guān)系時(shí)受到了物體的運(yùn)動(dòng)情況的干擾而導(dǎo)致錯(cuò)解．誤認(rèn)為只有桶勻速上升的過(guò)程中，合力為零，錯(cuò)選A項(xiàng)；誤認(rèn)為當(dāng)人

12、對(duì)繩子的拉力大于桶對(duì)繩子的拉力時(shí)，桶才能上升，錯(cuò)選D項(xiàng)．,[正確解答]　 繩子對(duì)桶的拉力和捅對(duì)繩子的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，不管桶勻速上升還是加速上升，大小都相等，A項(xiàng)錯(cuò)、B項(xiàng)對(duì)；當(dāng)桶勻速上升時(shí)，繩子對(duì)桶的拉力和桶的重力才是一對(duì)平衡力，若桶加速上升，繩子對(duì)桶的拉力才大于桶的重力，C項(xiàng)錯(cuò)；因?yàn)椴挥?jì)繩子的重力，人對(duì)繩子的拉力總等于桶對(duì)繩子的拉力，D項(xiàng)錯(cuò)．答案為B.,作用力和反作用力與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，平衡力只存在于勻速或靜止的物體．但

13、要注意，人和桶對(duì)繩子的拉力之間沒(méi)有直接關(guān)系，繩子受到人的拉力和桶的拉力，屬于兩個(gè)不同的施力物體，可以大小相等，也可以大小不等．當(dāng)桶加速上升時(shí)，如果繩子的質(zhì)量不能忽略，這兩個(gè)拉力大小就不相等了．,第二十二屆世界大學(xué)生冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)自由滑比賽中，中國(guó)小將張丹/張昊毫無(wú)爭(zhēng)議地再奪第一名，為中國(guó)隊(duì)奪得第一枚本屆大冬會(huì)金牌．花樣滑冰表演剛開(kāi)始時(shí)他們靜止不動(dòng)，如右圖所示，隨著優(yōu)美的音樂(lè)響起，他們?cè)谙嗷ッ屯埔幌潞蠓謩e向相反方向運(yùn)動(dòng)，假定兩人的冰刀與冰面間

14、的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，已知張丹在冰面上滑行的距離比張昊滑行得遠(yuǎn)，這是由于 (　　),A．在推的過(guò)程中，張丹推張昊的力小于張昊推張丹的力B．在推的過(guò)程中，張丹推張昊的時(shí)間等于張昊推張丹的時(shí)間C．在剛分開(kāi)時(shí)，張丹的初速度大于張昊的初速度D．在分開(kāi)后，張丹的加速度的大小小于張昊的加速度的大小,(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P46)1．(2012·洛陽(yáng)市期中)下列關(guān)于慣

15、性的各種說(shuō)法中，正確的是(　　)A．物體在任何情況下都有慣性B．在完全失重的情況下，物體的慣性將消失C．物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性D．材料不同的兩個(gè)物體放在水平面上，用相同的水平力分別推它們，則難以推動(dòng)的物體慣性大,[解析]　質(zhì)量是慣性大小的量度，物體在任何情況下都有慣性，選項(xiàng)A正確C錯(cuò)誤；在完全失重的情況下，物體的視重為零，仍有慣性，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；材料不同的兩個(gè)物體放在水平面上，用相同的水平力分別推它們，由于材料

16、不同，與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)不同，所受摩擦力不同，不能推斷得出難以推動(dòng)的物體慣性大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．[答案] A,2．用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(DIS)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)，如圖所示是把兩個(gè)測(cè)力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動(dòng)，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果．觀察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用隨著時(shí)間變化的曲線，以下結(jié)論正確的是(　　),A．作用力與反作用力是同時(shí)作用的B．作用力與反作用力作用在同一物體上C．作用力與反作用力大小相等、方向相

17、反D．作用力與反作用力的合力大小為零[答案] AC,3．如果正在做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，其重力忽然消失，那么它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)應(yīng)該是(　　)A．懸浮在空中不動(dòng)B．運(yùn)動(dòng)速度逐漸減小C．做豎直向下的勻速直線運(yùn)動(dòng)D．以上三種情況都有可能[解析]　正在做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，其重力忽然消失后物體不再受力的作用，由牛頓第一定律可知物體將保持此時(shí)的速度做豎直向下的勻速直線運(yùn)動(dòng)，C對(duì)．[答案] C,4．在如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，可以看到，從同一高

18、度釋放小車(chē)隨著表面材料的改變而一次比一次停得遠(yuǎn)，如果表面絕對(duì)光滑，那么我們綜合伽利略的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)合理外推可以得出結(jié)論：______________________.該實(shí)驗(yàn)和伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)都是采用了相同的_____，它是建立在事實(shí)基礎(chǔ)上，把經(jīng)驗(yàn)事實(shí)與抽象思維結(jié)合在一起推測(cè)的方法．,[解析]　根據(jù)伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)中若表面絕對(duì)光滑，小車(chē)將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，不需要力來(lái)維持；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是理想實(shí)驗(yàn)．[答案] 物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持