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1、 牛顿运动定律 1 牛顿第一 三定律 第三章 一 牛顿第一定律1 内容 一切物体总保持状态或状态 直到有外力迫使它改变这种状态为止 2 惯性 牛顿第一定律反映了一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的属性 称之为 惯性是物体的固有属性 它的唯一量度是 越大惯性越大 惯性与物体的运动状态 匀速直线运动 静止 惯性 质量 质量 无关 特别提示1 牛顿第一定律表述的不受外力作用是一种理想情况 在实际中无法用实验验证 但它的正确性在于运用了外推法 且推理结果与实验事实相符合 当物体所受外力的合力为零时 其效果与不受外力作用是相同的 所以我们把 不受外力 理解为 合外力为零 特别提示2 牛顿第一定
2、律明确阐述了力与运动之间的关系 力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因 物体的运动不需要力来维持 而是物体本身的一种属性 即惯性 二 牛顿第三定律两物体之间的作用力与反作用力总是大小 方向 作用在一条直线上 它们同时产生 同时消失 同时变化 属于同性质的力 相等 相反 如图3 1 1所示 在一辆表面光滑的小车上 有质量为m1 m2的两个小球 m1 m2 随车一起匀速运动并保持相对静止 当车突然停止时 如不考虑其他阻力 设车无限长 则两个小球是否会相撞 图3 1 1 对惯性的理解与应用 根据牛顿第一定律 当小车停止后 两小球各自的惯性将保持它们原有的匀速直线运动状态 两小球的速度不变
3、 因此仍将保持相对静止而不会相撞 某些现象若根据自己的经验判断容易得出错误的结论 所以在分析物体的运动状态时要利用规律透过现象去看本质 下列关于生活中常见的现象的说法正确的是 A 运动越快的的汽车越不易停车 是因为汽车运动越快 惯性越大B 骑车的人只有静止或匀速直线运动时才有惯性C 跳水运动员跳起后能继续上升 是因为运动员仍受到一个向上的推力D 汽车的牵引力是使汽车产生加速度的原因 物体的惯性仅由质量决定 与物体的运动及受力情况无关 所以ABC均错 力是改变物体运动状态原因 故D正确 图3 1 2 由牛顿第一定律 当车匀速直线运动时 相对车厢静止的物体其悬线应为竖直 故M正在摆动 N可能相对车
4、厢静止 也可能恰好摆到如图位置 故选项A正确 B错误 当车匀加速运动时 由于物体的合外力向右 不可能出现N球静止时悬线竖直情况 故选项C D错误 故选A 16世纪末 伽利略用实验和推理 推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论 开启了物理学发展的新纪元 在以下说法中 与亚里士多德观点相反的是 D A 四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快 这说明 物体受的力越大 速度就越大B 一个运动的物体 如果不再受力了 它总会逐渐停下来 这说明 静止状态才是物体不受力时的 自然状态 C 两物体从同一高度自由下落 较重的物体下落得比较快D 一个物体维持匀速直线运动 不需要力 体会牛顿第三定律在分
5、析相互作用的物体系中的作用如图3 1 1所示 一个大人 甲 跟一个小孩 乙 站在水平面上手拉手比力气 结果大人把小孩拉过来了 对这个过程中作用于双方的力的关系 正确的说法是 图3 1 1 A 大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B 大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力C 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定不相等D 只有在大人把小孩拉动的过程 大人的力才比小孩的力大 在可能出现的短暂相持过程中 两人的拉力一样大 在大人与小孩互相拉手比力气的过程中 大人与小孩之间的拉力是作用力与反作用力 因此无论是在什么情形 他们之间的作用力大小总是相等的 所以B说法正确 故答案为B 本题容易从生活经验出
6、发作出错误的判断 认为是大人的力气比小孩大才把小孩拉过来 其实 能否被拉动的关键在于地面对两者的最大静摩擦力是不同的 只有当f乙 F甲乙时 小孩才会被拉动 可以假设让大人穿上旱冰鞋站在水泥地上 再来比力气 小孩就可以轻而易举地把大人拉过来 2010年2月16日 在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕 中国选手申雪 赵宏博获得冠军 图3 1 3 在滑冰表演刚开始时他们静止不动 随着优美的音乐响起 他俩在相互猛推一下后 分别向相反方向运动 假定两人与冰面间的动摩擦因数相同 如果申雪在冰上滑行的距离比赵宏博远 这是由于 A 在推的过程中 申雪推赵宏博的力小于赵宏博推申雪的力B 在推的过程中 申雪推赵宏博的时间小于赵宏博推申雪的时间C 在刚分开时 申雪的初速度大于赵宏博的初速度D 在分开后 申雪的加速度大小小于赵宏博的加速度大小 根据牛顿第三定律 在推的过程中 作用力和反作用等大 反向 作用在同一直线上 它们总是同时产生 同时消失 同时变化的 所以推力相等 作用时间相同 由于冰刀和冰面的动摩擦因数相同 根据牛顿第二定律求得两人的加速度相同 均为 g 由运动学公式v2 2ax可知 加速度相同 申雪在冰上滑行的距离比赵宏博远 说明在刚分开时 申雪的初速度大于赵宏博的初速度 故选C
