《（A版）2019版高考物理一轮复习 考点考法 第3章 牛顿运动定律课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（A版）2019版高考物理一轮复习 考点考法 第3章 牛顿运动定律课件 新人教版（86页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3章牛顿运动定律 考点8牛顿第二定律超重和失重 专题3运用整体法和隔离法分析连接体问题 专题4临界和极值问题 专题5传送带和板块模型 考点7牛顿第一定律牛顿第三定律 考点7牛顿第一定律牛顿第三定律 必备知识全面把握核心方法重点突破考法1对惯性的理解考法2作用力 反作用力与平衡力的比较考法例析成就能力题型1伽利略理想斜面实验题型2牛顿第一定律题型3牛顿第三定律 必备知识全面把握 1 牛顿第一定律 1 内容 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态 直到有外力迫使它改变这种状态 2 对牛顿第一定律的理解 牛顿第一定律揭示了一切物体在任何情况下都具有保持原来运动状态不变的性质 惯性 故也叫惯性定律
2、 牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性 它们的区别仅仅是参考系不同 牛顿第一定律明确了力不是维持物体运动的原因 而是改变物体运动状态 即产生加速度 的原因 为牛顿第二定律的提出作了准备 牛顿第一定律研究的是不受外力的理想情况 与受合外力为零不是一回事 因此不能简单地认为它是牛顿第二定律的特例 由于物体绝对不受外力的情况是不存在的 所以牛顿第一定律既不是直接从实验得出的 也无法直接用实验验证 它是在伽利略的理想实验基础上 经过科学推理得出的结论 通常人们看到的静止或匀速直线运动状态 实际上是物体受到平衡力作用的结果 2 惯性 1 定义 物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性
3、质 2 对惯性的理解 惯性是物体的固有属性 即一切物体都有惯性 与物体的受力情况及运动状态无关 因此说人们只能 利用 惯性而不能 克服 和 避免 惯性 惯性大小是描述物体保持原来状态的本领强弱 惯性大 则物体保持原来运动状态的本领强 运动状态越难改变 质量是物体惯性大小的唯一量度 质量大的物体惯性大 质量小的物体惯性小 惯性不是力 惯性是物体保持原来匀速直线运动或静止状态的性质 力是物体对物体的作用 这是两个不同的概念 3 牛顿第三定律 1 内容 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等 方向相反 作用在同一直线上 关系式为F F 2 对牛顿第三定律的理解 相互性 作用力和反作用力作用在不同
4、物体上 同时性 作用力和反作用力总是成对出现 同时产生 同时按同样规律变化 同时消失 同质性 作用力和反作用力一定是同一性质的力 作用力和反作用力不可叠加 它们作用在两个不同的物体上 各产生其效果 不可求它们的合力 两力的作用效果不能抵消 考点7 核心方法重点突破 考法1对惯性的理解骑自行车上坡 为了容易爬上去 往往在上坡前用力蹬车 使车具有较大的速度 有人说 这样做是为了增大车的惯性 他说得对吗 例1 解析 这是一个典型的错误看法 惯性与物体的运动速度有关 速度大 惯性就大 速度小 惯性就小 其理由是物体运动速度大 不容易停下来 速度小 容易停下来 产生这种错误认识的原因是把 惯性大小表示运
5、动状态改变的难易程度 理解成 惯性大小表示把物体从运动变为静止的难易程度 事实上 在受到相同阻力的情况下 速度 大小 不同 质量相同的物体 在相同的时间内速度的减小量是相同的 这就说明质量相同的物体 它们运动状态改变的难易程度是相同的 所以它们的惯性是相同的 与它们的速度无关 答案 见解析 例1 考法2作用力 反作用力与平衡力的比较 多选 甲 乙两队用一条轻绳进行拔河比赛 甲队胜 在比赛过程中 A 甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B 甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力C 甲 乙两队与地面间的摩擦力大小相等 方向相反D 甲 乙两队拉绳子的力大小相等 方向相反 例2 解析 甲队拉绳的力和
6、绳子对甲队的拉力是一对相互作用力 大小相等 方向相反 同理 乙队拉绳的力和绳子对乙队的拉力也大小相等 方向相反 又因为绳子对甲队的拉力和对乙队的拉力相等 故甲 乙两队拉绳子的力大小相等 方向相反 故A错误 D正确 既然甲队对乙队的拉力和乙队对甲队的拉力大小相等 方向相反 有的同学就认为两队应是永远相持不下 怎么会分出胜负呢 有这种想法就是把作用力与反作用力当成了一对平衡力 用整体法分析 将甲 乙两队和拔河的绳子看成一个系统 这一系统只受到两个外力 地面对甲队队员的摩擦力F地 甲和地面对乙队队员的摩擦力F地 乙 甲队获胜的原因是甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力 整个系统向甲方移动 故
7、B正确 C错误 答案 BD 例2 点拨 例2 考点7 考法例析成就能力 题型1伽利略理想斜面实验 北京理综2014 19 6分 伽利略创造的把实验 假设和逻辑推理相结合的科学方法 有力地促进了人类科学认识的发展 利用如图所示的装置做如下实验 小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动 并沿右侧斜面上升 斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时 小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1 2 3 根据三次实验结果的对比 可以得到的最直接的结论是 A 如果斜面光滑 小球将上升到与O点等高的位置B 如果小球不受力 它将一直保持匀速运动或静止状态C 如果小球受到力的作用 它的运动状态将发生改变D
8、小球受到的力一定时 质量越大 它的加速度越小 例1 解析 题述要求根据三次实验结果的对比 得到最直接的结论 由于斜面上先后铺垫粗糙程度逐渐降低的材料 可理解为斜面越来越光滑 小球沿右侧斜面上升的最高位置依次为1 2 3 即依次升高 所以得到的最直接的结论是 如果斜面光滑 小球将上升到与O点等高的位置 选项A正确 B C D选项都不能根据三次实验结果的对比直接得到 选项B C D错误 答案 A 例1 题型2牛顿第一定律 贵州遵义航天高级中学2018期初考 多选 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验 提出了惯性的概念 从而奠定了牛顿力学的基础 早期物理学家关于惯性有下列说法 其中正确的是 A
9、 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B 没有力的作用 物体只能处于静止状态C 行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D 运动物体如果没有受到力的作用 将继续以同一速度沿同一直线运动 例2 解析 惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质 选项A正确 没有力的作用 物体将处于静止或匀速直线运动状态 选项B错误 行星做匀速圆周运动是由于受地球的引力作用 不是由于具有惯性 选项C错误 运动物体如果没有受到力的作用 将一直做匀速直线运动 选项D正确 答案 AD 例2 广东珠海二中 斗门一中2018联考 如图所示 一个劈形物体M 各面均光滑 放在固定的斜面上 上表面水平 在上表面放一
10、光滑小球m 劈形物体从静止开始释放 则小球在碰到斜面前的运动轨迹是 A 沿斜面向下的直线B 竖直向下的直线C 无规则曲线D 抛物线 例3 解析 由题意知 小球在水平方向上不受外力作用 由牛顿第一定律 小球在此方向上将保持原有的运动状态不变 即静止而不向左或向右运动 只有竖直方向上的运动 因此运动轨迹是一条竖直向下的直线 答案 B 例3 题型3牛顿第三定律 江苏徐州2017模拟 有句俗语叫 鸡蛋碰石头 自不量力 在鸡蛋碰石头的过程中 以下说法中正确的是 A 石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是一对平衡力B 鸡蛋破了 而石头丝毫无损 说明石头对鸡蛋的作用力大C 虽然鸡蛋破了 但是鸡蛋对石头的作
11、用力和石头对鸡蛋的作用力一样大D 虽然鸡蛋破了 但是鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力大 例4 解析 石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力 大小相等 方向相反 故A B D错误 C正确 答案 C 例4 第3章 考点8牛顿第二定律超重和失重 必备知识全面把握核心方法重点突破考法3力与加速度的瞬时性考法4力和加速度的合成及分解考法5与牛顿运动定律有关的图像问题考法6解决两类动力学的基本问题考法例析成就能力题型4瞬时加速度问题题型5两类动力学问题题型6与牛顿运动定律相关的图像问题题型7超重和失重问题 必备知识全面把握 1 牛顿第二定律 1 内容 物体的加速度大小跟物体所受合外
12、力成正比 跟物体的质量成反比 加速度的方向跟合外力的方向相同 即F ma 2 对定律的理解 2 动力学的两大基本问题 1 已知力求运动 知道物体受到的所有力 应用牛顿第二定律求加速度 再结合初始条件应用运动学规律求出物体的任意时刻的速度 位移等 2 已知运动求力 知道物体的运动情况 根据运动学规律求出物体的加速度 再应用牛顿第二定律 分析物体的受力情况 3 解题思路 加速度 力 F 位移 速度 v 运动学规律F m vt v0 t运动学规律s v0t t2 3 超重和失重现象 1 实重和视重 由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力 即实重 当物体挂在弹簧测力计下或放在台秤上时 弹簧测力计或台秤的
13、读数叫视重 其大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力 视重实际上是弹力 2 实重 视重的关系 视重等于实重 物体处于平衡状态时 物体对弹簧测力计或台秤的拉力或压力的大小 视重 等于物体所受重力的大小 即FN测 G 当物体有竖直方向的加速度 或有其他方向的加速度 但在竖直方向上有加速度分量时 视重就不等于物体的实重了 当加速度向上时 视重大于实重 叫超重现象 此时FN测 mg ma 当加速度向下时 视重小于实重 叫失重现象 此时mg FN测 ma 当加速度向下且大小等于g时 视重为零 叫完全失重 做自由落体运动和人造卫星中的物体都处于完全失重状态 此时FN测 0 考点8 核心方法重点突破
14、考法3力与加速度的瞬时性 四川成都石室中学2017二诊 多选 两小球A B先后用弹簧和轻杆相连 放在光滑斜面上静止 挡板C与斜面垂直 弹簧 轻杆均与斜面平行 A B质量相等 在突然撤去挡板的瞬间 A 两图中两球加速度均为gsin B 两图中A球的加速度均为零C 图甲中B球的加速度为2gsin D 图乙中B球的加速度为gsin 例1 解析 撤去挡板前 对整体分析 挡板对B球的弹力大小为2mgsin 因弹簧弹力不能突变 而杆的弹力会突变 所以撤去挡板瞬间 图甲中A球所受合力为零 加速度为零 B球所受合力为2mgsin 加速度为2gsin 图乙中杆的弹力突变为零 A B球所受合力均为mgsin 加速
15、度均为gsin 故C D正确 A B错误 答案 CD 例1 考法4力和加速度的合成及分解如图所示 细线的一端系一质量为m的小球 另一端固定在倾角为 的光滑斜面体顶端 细线与斜面平行 在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中 小球始终静止在斜面上 小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为 重力加速度为g A T m gsin acos FN m gcos asin B T m gcos asin FN m gsin acos C T m acos gsin FN m gcos asin D T m asin gcos FN m gsin acos 例2 解析 以小球为研究对象 其受
16、到如图所示三个力的作用 根据牛顿运动定律 水平方向 Tcos FNsin ma 竖直方向 Tsin FNcos mg 联立解得T m gsin acos FN m gcos asin 故选A 答案 A 例2 考法5与牛顿运动定律有关的图像问题 课标全国 2015 20 6分 多选 如图 a 一物块在t 0时刻滑上一固定斜面 其运动的v t图线如图 b 所示 若重力加速度及图中的v0 v1 t1均为已知量 则可求出 A 斜面的倾角B 物块的质量C 物块与斜面间的动摩擦因数D 物块沿斜面向上滑行的最大高度 例3 解析 答案 ACD 例3 考法6解决两类动力学的基本问题 课标全国 2014 24 12分 公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离 当前车突然停止时 后车司机可以采取刹车措施 使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰 通常情况下 人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s 当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km h的速度匀速行驶时 安全距离为120m 设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2 5 若要求安全距离仍为120m 求汽车在雨天安全行驶的最大速度 例4 解析
