必修1第三章第1讲.

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1、第三章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律 考点1 牛顿第一定律 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_迫使它们_这种状态. 静止匀速直线运动 外力改变 (2)意义. 指出了一切物体都有_，因此牛顿第一定律又叫_. 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，即产生_的原因. 惯性惯性定律 维持改变 加速度 2.惯性 (1)定义. 任何物体都有保持原来_状态的性质. (2)性质. 惯性是一切物体都具有的性质，是物体的_，与物体的 运动情况和受力情况_. (3)量度. _是惯性大小的惟一量度，_的物体惯性大，_ 的物体惯性小. 静止或

2、匀速直线运动 固有属性 无关 质量质量大质量小 1.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，与物体是否 受力、受力的大小无关. (2)惯性定律(牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规 律. 2.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. (2)牛顿第一定律明确了力是改变物体运动状态的原因. (2013开封模拟)物体A的质量为10 kg，物体B的质量为 20 kg，A、B分别以20 m/s和10 m/s的速度运动，则下列 说法中正确的是( ) A.A的惯性比B大 B.B的惯性

3、比A大 C.A和B的惯性一样大 D.不能确定 【解析】选B.由于质量是惯性大小的唯一量度，与受力情况、 运动状态无关，mBmA，故B的惯性比A大，B对，A、C、D错. 1.作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是_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 _.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 考点2 牛顿第一定律 相互 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_ 3.意义：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 相等 相反一条直线上 反作用力 1作用力与反作用力的“三

4、同、三异、三无关” (1)“三同”：大小相同；性质相同；变化情况相同. (2)“三异”：方向不同；受力物体不同；产生效果不同 . (3)“三无关”：与物体的种类无关；与物体的运动状态无 关；与是否和另外物体相互作用无关. 2.相互作用力与平衡力的比较 不 同 点 对应名称 比较内容 作用力和反作用力一对平衡力 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 依赖 关系 同时产生，同时消失，相 互依存，不可单独存在 无依赖关系，撤除一个,另一 个可依然存在，只是不再平 衡 叠加性 两力作用效果不可抵消，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，合力为 零 一

5、定是同性质的力 力的 性质 可以是同性质的力也可 以不是同性质的力 对应名称 比较内容 作用力和反作用力一对平衡力 相 同 点 大小 方向 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 3.应用牛顿第三定律应注意的两个问题 (1)定律中的“总是”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. (2)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，否则就违背了“相互关 系”. (2012聊城模拟)一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先 做加速运动，然后改做匀速运动，最后改做减速运动，则下列 说法中正确的是( ) A.加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的

6、力 B.减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力 C.只有在匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相 等 D.不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总是 相等 【解析】选D.“绳”与“物”是一对相互作用的物体，绳与物 之间的作用力与反作用力永远遵守牛顿第三定律，与相互作用 的性质、物体的运动状态均无关系，总是等大、反向、作用在 不同物体上且在同一条直线上，故D选项正确. 热点考向1 理想实验的“魅力” 【例证1】科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在 研究和解决问题过程中,不仅需要相应的知识,还要注意运用科 学方法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律,伽利略设想了 一个

7、理想实验,如图所示,其中有一个是经验事实,其余是推论. 减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的 高度; 两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上 另一个斜面; 如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度; 继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水 平面做持续的匀速运动. 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_(只 要填写序号即可).在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实, 有的则是理想化的推论,下列关于事实和推论的分类正确的是 ( ) A.是事实,是推论 B.是事实,是推论 C.是事实,是推论 D.是事实,是推论 【解题指南】“经验事实”和“推

8、论”的区别有以下两点： (1)经验事实是符合实际的具体操作过程. (2)推论是在一定假设条件下的实验结果. 【自主解答】本题再现了伽利略理想实验法,即在可靠的物理事 实的基础上进行科学合理外推,将实验理想化,并符合物理规律, 得到正确结论.其正确顺序为,其中是事实,是 合理外推. 答案： B 【总结提升】区分理想实验与真实实验 (1)真实的科学实验是一种实践的活动，而理想实验则是一种思 维的活动；前者是可以将设计通过物化过程而实现的实验，后 者则是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的实验 (2)理想实验并不是脱离实际的主观臆想，首先，理想实验是以 实践为基础的所谓的“理想实验”就是在真

9、实的科学实验的 基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深 入一层的抽象分析其次，理想实验的推理过程，是以一定的 逻辑法则为根据的，而这些逻辑法则，都是从长期的社会实践 中总结出来的，并被实践所证实了的. 【变式训练】在如图所示的实验中，可以看到，从同一高度释 放小车随着表面材料的改变而一次比一次停得远，如果表面绝 对光滑，那么我们综合伽利略的实验，通过合理外推可以得出 结论：_. 该实验和伽利略的斜面实验都是采用了相同的_， 它是建立在事实基础上，把经验事实与抽象思维结合在一起推 测的方法. 【解析】根据伽利略的理想斜面实验，本实验中若表面绝对光 滑，小车将永远运动下去，不需要力

10、来维持；两个实验都是理 想实验. 答案：物体的运动不需要力来维持 理想实验法 热点考向2 对牛顿第三定律的理解 【例证2】汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下列说法正确的 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车对汽 车的拉力 B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力 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 D.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，此时汽车对拖车向前的拉力等于拖车向后拉汽车的力 【解题指南】解答本题时，应把握以下两点： (1)拖车的运动状态由汽车的拉

11、力和地面对其摩擦力共同决定. (2)作用力和反作用力的关系永远遵守牛顿第三定律. 【自主解答】选D.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，二者一定等大、反向，分别作用在拖车 和汽车上，故A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B项错；无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C项错；拖车加速前进，是由 于汽车对拖车的拉力大于地面对其摩擦阻力(包括其他阻力)， 匀速前进和加速前进时，汽车对拖车向前的拉力都等于拖车向 后拉汽车的力，故D项正确. 【总结提升】解题关键是要正确理解牛顿第三定律，明确作用 力和反作用力的关系，对易错选项及

12、错误原因具体分析如下： 易错角度错 误 原 因 易错选A 凭主观想象，而不是按物理规律分析问题，汽 车能拉着拖车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，汽车对拖车的拉力 和拖车对汽车的拉力是作用力和反作用力，大 小相等方向相反. 易错角度错 误 原 因 易错选B误认为汽车先拉拖车,才会产生拖车拉汽车的 力,而实际上作用力和反作用力同时产生. 易错选C 误认为作用力与反作用力的关系与物体的运动 状态和作用效果有关.而实际上无论汽车如何 运动，汽车对拖车向前的拉力都等于拖车向后 拉汽车的力. 【变式训练】(2012三明模拟)马沿水平方向拉车，车匀速前 进时，下列说法中正确的有( )

13、A.马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力 B.马拉车的力与车拉马的力是一对不同性质的力 C.马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力 D.马拉车的力与地面对车的阻力是一对作用力与反作用力 【解析】选C.马拉车的力与车拉马的力是一对作用力和反作用 力，是同性质的力，A、B项均错；对于车，根据共点力的平衡 条件知，C项对；马拉车的力与地面对车的阻力是作用在同一物 体上的两个力，是一对平衡力，D项错. 热点考向3 牛顿第三定律的应用 【例证3】(12分)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M，环的质量为m， 如图所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大

14、小 为f，则此时箱对地面的压力大小为多少？ 【解题指南】解答本题时应注意以下两点： (1)箱子与环之间作用力与反作用力的特点. (2)分析每一个物体的受力情况和运动情况，并列出方程. 【规范解答】环在竖直方向上受力情况如图甲所示，受重力mg 和杆给它竖直向上的摩擦力f，根据牛顿第三定律，环应给杆一 个竖直向下的摩擦力f，(3分) 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N及环给它的摩擦力f，(3分) 由于箱子处于平衡状态，可得: N=f+Mg=f+Mg.(3分) 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 弹力大小,则 N=f+Mg(3分) 答案：f+Mg

15、【总结提升】牛顿第三定律的应用方法 1.根据作用力求反作用力 (1)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. (2)在箱子受力分析中最容易出错的是环给箱子的力，为避免出 错，可先对环受力分析，然后结合牛顿第三定律反推环给箱子 的力. 2.研究对象的选取方法 整体法和隔离法是高中物理中最常用的方法，特别是涉及到两 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. 【变式训练】身高和质量完全相同的两人穿同样的鞋在同一水 平面上通过一轻杆进行顶牛比赛，企图迫使对方后退.设甲、乙 两人对杆的推力分别是F1、F2，甲、乙两人身体因前倾而偏离竖 直方向的夹角分别为1、2，倾角越大，此刻人手和杆的端 点位置就越低，如图所示，若甲获胜，则( ) A.F1=F2，12B.F1F2，1=2 C.F1=F2，12D.F1F2，12 【解析】选A.由于杆是轻杆，把杆当做甲或乙的一部分，由牛 顿第三定律可得，F1=F2，故B、D错误；甲获胜是由于甲所受地 面的最大静摩擦力大于乙，则杆对甲有向下的分量,对乙