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1、 高考导航 基础课1牛顿第一定律牛顿第三定律 牛顿第一定律 1 内容 一切物体总保持状态或状态 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态 2 成立条件 物体不受外力作用 3 意义 1 指出了一切物体都有 因此牛顿第一定律又叫 2 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 知识排查 匀速直线运动 静止 惯性 惯性定律 维持 改变 加速度 惯性 1 定义 物体具有保持原来状态或状态的性质 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 是惯性大小的唯一量度 的物体惯性大 的物体惯性小 匀速直线运动 静止 固有属性 无关 质量 质量大 质
2、量小 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 后一个物体同时对前一个物体也施加力 2 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 作用在 3 表达式 F F 牛顿第三定律 相互 相反 同一条直线上 1 思考判断 1 物体不受外力时一定处于静止状态 2 牛顿第一定律是实验定律 3 运动的物体惯性大 静止的物体惯性小 4 作用力与反作用力的关系不随运动状态的变化而变化 答案 1 2 3 4 小题速练 2 人教版必修1 P70 科学漫步 多选 小华坐在一列正在行驶的火车车厢里 突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动 假设桌面是光滑的 则下列说法正
3、确的是 图1 A 小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动B 小球所受的合力为零 以地面为参考系 小球的运动状态并没有改变C 火车一定是在向前加速D 以火车为参考系 此时牛顿第一定律已经不能适用答案BCD 3 人教版必修1 P82 做一做 多选 用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验 点击实验菜单中 力的相互作用 如图2甲所示 把两个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 图乙 分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线 以下结论正确的是 图2 A 作用力与反作用力大小时刻相等B 作用力与反作用力作用在同一物体上C 作用力与反作用力大小同时变化D 作用力与反作
4、用力方向相反答案ACD 牛顿第一定律的理解和应用 1 惯性的两种表现形式 1 物体的惯性总是以保持 原状 或反抗 改变 两种形式表现出来 2 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 与牛顿第二定律的对比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 1 下列说法正确的是 A 在高速公路上高速行驶的轿车的惯性比静止在货运场的集装箱货车的惯性大B 牛顿第一定律是根据理论推导出来的C 在粗糙水平面上滚动的小球最后会停下来是因为小球具有惯性D 物体的速度逐渐增大同时加速度逐渐减小是有可能的 解析惯性是物体的固有属
5、性 质量是其唯一量度 选项A错误 牛顿第一定律是牛顿在伽利略理想斜面实验的基础上 加上逻辑推理得出的规律 选项B错误 小球在粗糙水平面上受到摩擦力是小球停下来的原因 选项C错误 物体可以做加速度逐渐减小的加速运动 选项D正确 答案D 2 多选 关于牛顿第一定律的理解正确的是 A 牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B 不受外力作用时 物体的运动状态保持不变C 在水平地面上滑动的木块最终停下来 是由于没有外力维持木块运动的结果D 奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒 这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态 解析牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态 即总保持匀速直线运动状态或静止状
6、态不变 选项A B正确 牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系 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 在水平地面上滑动的木块最终停下来 是由于摩擦阻力的作用而改变了木块的运动状态 奔跑的运动员 遇到障碍而被绊倒 是因为他受到外力作用而改变了运动状态 选项C错误 D正确 答案ABD 3 2017 上海单科 一碗水置于火车车厢内的水平桌面上 当火车向右做匀减速运动时 水面形状接近于图 解析当火车向右做匀减速运动时 碗内的水由于惯性 保持原来较大的速度向右运动 则只有图A所示的情形符合要求 故选项A正确 答案A 牛顿第一定律的应用技巧 1 应用牛顿第一定律分析实际问题时 要把生活感受
7、和理论问题联系起来深刻认识力和运动的关系 正确理解力不是维持物体运动状态的原因 克服生活中一些错误的直观印象 建立正确的思维习惯 2 如果物体的运动状态发生改变 则物体必然受到不为零的合外力作用 因此 判断物体的运动状态是否改变 以及如何改变 应分析物体的受力情况 牛顿第三定律的理解与应用 1 六同 大小相同 性质相同 同一直线 同时产生 同时变化 同时消失 2 三异 方向相反 不同物体 不同效果 3 二无关 与物体的运动状态无关 与物体是否受其他力无关 1 作用力与反作用力的 六同 三异 二无关 2 一对平衡力与作用力 反作用力的不同点 特别提醒定律中的 总是 二字说明对于任何事物 在任何条
8、件下牛顿第三定律都是成立的 1 某人用绳子将一桶水从井内向上提的过程中 不计绳子的重力 以下说法正确的是 A 只有在桶匀速上升过程中 绳子对桶的拉力才等于桶对绳子的拉力B 桶加速上升的过程中 绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力C 桶加速上升的过程中 绳子对桶的拉力等于桶对绳子的拉力D 桶减速向上运动的过程中 绳子对桶的拉力小于桶对绳子的拉力答案C 图3 2 如图4所示 水平地面上质量为m的物体 与地面的动摩擦因数为 在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动 弹簧没有超出弹性限度 则 图4 答案B 3 如图5所示 物体A B质量分别是5kg和12kg 不计滑轮与绳间摩擦及绳的重力 整个系统
9、静止 则地面对B的摩擦力及物体B对地面的压力大小分别为 g取10m s2 sin53 0 8 cos53 0 6 A 30N70NB 30N80NC 70N30ND 80N30N 图5 解析由于A处于平衡状态 受力分析可知绳子上的拉力FT mAg 对物体B受力分析 如图所示 由于B静止 则有 水平方向 FTcos53 f 由 两式得地面对B的摩擦力f 30N对物体B 在竖直方向分析 有mBg FTsin53 FN代入数据解得FN 80N由牛顿第三定律可知FN FN 故物体B对地面的压力大小为80N 方向竖直向下 故选项B正确 答案B 牛顿第三定律是转换研究对象的桥梁牛顿第三定律在受力分析 处理连接体问题中都有广泛的应用 当某个力不方便直接分析或求解时 可利用牛顿第三定律转换研究对象 通过分析或求解反作用力 从而快捷地解决问题
