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1、第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律 基础过关 知识梳理 基础自测 多选 教材改编 下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是 BC A 飞机投弹时 当目标在飞机的正下方时投下炸弹 能击中目标B 地球自西向东自转 人向上跳起来后 还会落到原地C 安全带的作用是防止汽车刹车时 人由于惯性发生危险D 有的同学说 向上抛出的物体 在空中向上运动时 肯定受到了向上的作用力 解析飞机在目标正上方投弹时 由于惯性 炸弹会落在目标的前方 A项错 地球自西向东自转 人向上跳起后 由于惯性 还会落在原地 B项对 汽车刹车时 由于惯性 人会向前冲 安全带可以防止人的前冲 C项对 物体被向上抛出后 在空中向上运动是由于惯性
2、D项错 考点一牛顿第一定律及惯性的理解 考点二对牛顿第三定律的理解 考点突破 考点三用牛顿第三定律转换研究对象 考点一牛顿第一定律及惯性的理解 1 对牛顿第一定律的理解 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 揭示力的本质 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 惯性的两种表现形式 1 物体在不受外力或所受的合外力为零时 惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变 静止或匀速直线运动 2 物体受到外力时 惯性表现为抗拒运动状态改变的能力 惯性大 物体的运动状态较难改变 惯性小 物体的运动状态容易改变 3 与牛顿第二定律的对比牛顿第
3、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 例1 2017江苏部分重点中学联考 伽利略和牛顿都是物理学发展史上最伟大的科学家 巧合的是牛顿就出生在伽利略去世后第二年 下列关于力和运动关系的说法中 不属于他们观点的是 D A 自由落体运动是一种匀变速直线运动B 力是使物体产生加速度的原因C 物体都具有保持原来运动状态的属性 即惯性D 力是维持物体运动的原因 解析伽利略通过斜面实验以及逻辑推理证明自由落体运动是一种匀变速直线运动 A项不符合题意 牛顿第一定律表明力是产生加速度的原因 惯性是物体的固有属性 B C项不符合题意 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 D项符合
4、题意 例2 2018南通三模 春秋末年齐国人的著作 考工记 中有 马力既竭 辀犹能一取焉 意思是马对车不施加拉力了 车还能继续向前运动 这是关于惯性的最早记述 下列关于惯性的说法中正确的是 B A 车只在运动时才具有惯性B 撤去拉力后车的惯性大小不变C 拉力可以改变车的惯性D 车运动越快惯性越大 解析质量是惯性大小的唯一量度 与物体的运动状态及受力情况无关 所以B项正确 考点二对牛顿第三定律的理解 1 作用力与反作用力的关系 2 相互作用力与平衡力的比较 例3 2018扬州二模 牛顿在总结C 雷恩 J 沃利斯和C 惠更斯等人的研究结果后 提出了著名的牛顿第三定律 阐述了作用力和反作用力的关系
5、从而与牛顿第一定律和牛顿第二定律形成了完整的牛顿力学体系 下列关于作用力和反作用力的说法正确的是 C A 物体先对地面产生压力 然后地面才对物体产生支持力B 物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡C 人推车加速前进 人对车的作用力的大小等于车对人的作用力的大小D 物体在地面上滑行 物体对地面的摩擦力大于地面对物体的摩擦力 解析物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力与反作用力 是同时产生的 所以选项A错误 物体对地面的压力和地面对物体的支持力分别作用在地面和物体上 是一对作用力与反作用力 不是平衡力 选项B错误 人对车的作用力与车对人的作用力是一对作用力与反作用力 大小相等 选项
6、C正确 物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力 大小相等 选项D错误 考点三用牛顿第三定律转换研究对象 如果不能直接求解物体受到的某个力时 可先求它的反作用力 如求压力时可先求支持力 在许多问题中 摩擦力的求解亦是如此 利用牛顿第三定律转换研究对象 可以使分析问题的思路更灵活 更开阔 例4建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料 一质量为70 0kg的工人站在地面上 通过定滑轮将20 0kg的建筑材料以0 5m s2的加速度拉升 忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦 则工人对地面的压力大小为 g取10m s2 B A 510NB 490N C 890ND 910N 解析
7、设绳子对建筑材料的拉力为F1 F1 mg maF1 m g a 210N绳子对工人的拉力F2 F1 210N工人处于静止状态 则地面对工人的支持力FN Mg F2 490N由牛顿第三定律知 工人对地面的压力FN FN 490N故B项正确 例5如图所示 家用吊扇对悬挂点有拉力作用 正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比 B A 变大B 变小C 不变D 无法判断 解析吊扇不转动时 吊扇对悬挂点的拉力等于吊扇的重力 吊扇旋转时要向下扑风 即对空气有向下的压力 根据牛顿第三定律 空气也对吊扇有一个向上的反作用力 使得吊扇对悬挂点的拉力变小 B项正确 惯性的 相对性 加油小站 1 质量是物体惯性大
8、小的唯一量度 物体的质量越大 惯性越大 运动状态越难改变 2 悬挂在空气中的铁球和乒乓球的惯性都比对应的 空气球 的惯性大 但悬挂在水中的乒乓球的惯性没有对应的 水球 的惯性大 例6如图所示 一容器固定在一个小车上 在容器中分别悬挂一个铁球和一个乒乓球 容器中铁球和乒乓球都处于静止状态 当容器随小车突然向右运动时 两球的运动情况是 以小车为参考系 C A 铁球向左 乒乓球向右B 铁球向右 乒乓球向左C 铁球和乒乓球都向左D 铁球和乒乓球都向右 解析由于惯性 当容器随小车突然向右运动时 铁球和乒乓球都相对小车向左运动 C项正确 例7如图所示 一盛水的容器固定在一个小车上 在容器中分别悬挂和拴住一
9、个铁球和一个乒乓球 容器中的水和铁球 乒乓球都处于静止状态 当容器随小车突然向右运动时 两球的运动状况是 以小车为参考系 A A 铁球向左 乒乓球向右B 铁球向右 乒乓球向左C 铁球和乒乓球都向左D 铁球和乒乓球都向右 解析因为小车突然向右运动 铁球和乒乓球都有向右运动的趋势 但由于与同体积的 水球 相比 铁球质量大 惯性大 铁球的运动状态难改变 即速度变化慢 而同体积的 水球 的运动状态容易改变 即速度变化快 而且水和车一起向右运动 所以小车突然向右运动时 铁球相对小车向左运动 同理 由于乒乓球与同体积的 水球 相比 质量小 惯性小 乒乓球相对小车向右运动 1 多选 2019江阴一中月考 物
10、理学史是物理科学的重要组成部分 下列有关物理学史的说法中正确的是 A 亚里士多德在研究 落体运动 运动与力的关系 等问题中所犯的错误告诉我们 在科学研究中单纯依靠 观察 和 经验 往往是靠不住的B 伽利略在对自由落体运动的研究中将实验和逻辑推理和谐地结合起来 丰富了人类的科学思维方式和科学研究方法 随堂巩固 C 笛卡儿通过 理想斜面实验 推翻了 力是维持物体运动的原因 这个观点D 牛顿站在巨人的肩膀上 通过自己的努力建立了 牛顿三大运动定律 奠定了经典物理学的基础 答案ABD亚里士多德通过生活现象和经验得出重的物体比轻的物体下落得快 选项A正确 伽利略通过斜面上的匀加速运动外推得出自由落体运动
11、规律 选项B正确 伽利略应用 理想斜面实验 推翻了亚里士多德 力是维持物体运动的原因 的观点 故C项错误 牛顿曾说 我之所以比别人看得远 是因为我站在了巨人的肩膀上 牛顿所指的巨人是伽利略 笛卡儿等人 故D项正确 2 2018淮安调研 对物体的惯性有这样一些理解 你觉得哪些是正确的 D A 汽车快速行驶时惯性大 因而刹车时费力 惯性与物体的速度大小有关B 在月球上举重比在地球上容易 所以同一物体在地球上惯性比在月球上大C 加速运动时 物体有向后的惯性 减速运动时 物体有向前的惯性D 不论在什么地方 不论物体原来运动状态如何 物体的惯性是客观存 在的 惯性的大小与物体的质量有关 解析惯性是物体保
12、持原来的运动状态的性质 与物体速度大小无关 故A项错误 惯性大小的唯一量度是物体的质量 同一物体 质量不变 则惯性不变 故B项错误 惯性是物体保持原来的运动状态的性质 无论是加速运动还是减速运动 故C项错误 惯性大小的唯一量度是物体的质量 不论在什么地方 不论物体原来运动状态如何 物体的惯性是客观存在的 惯性的大小与物体的质量有关 故D项正确 3 多选 用计算机辅助实验系统 DIS 做验证牛顿第三定律的实验 把两个测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 如图所示 分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线 下列结论正确的是 A 作用力与反作用力同时产生B 作用力与
13、反作用力作用在同一物体上C 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 答案ACD从题图可以看出 作用力和反作用力等大 反向 且变化情况相同 选项A C D正确 4 如图所示 人站立在体重计上 下列说法中正确的是 B A 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力C 人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力D 人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力 解析人对体重计的压力与体重计对人的支持力是一对作用力与反作用力 A项错误 B项正确 人所受的重力与人对体重计的压力大小相等 方向相同 既不是一对平衡力 也不是一对作用力和反作用力 C D项错误
