(新高考)高考物理一轮复习课件第3章第1讲《牛顿运动定律的理解》(含解析)

牛顿运动定律第三章考情考情分析分析本章内容是高考的重点，单独考查的题目多为选择题，与直线本章内容是高考的重点，单独考查的题目多为选择题，与直线运动、曲线运动、电磁学等知识结合的题目多为计算题。运动、曲线运动、电磁学等知识结合的题目多为计算题。重要重要考点考点1.牛顿运动定牛顿运动定律及其应用律及其应用()考点考点解读解读1.从近几年的高考考点分布知道，本章主从近几年的高考考点分布知道，本章主要考查考生能否准确理解牛顿运动定律的要考查考生能否准确理解牛顿运动定律的意义，能否熟练应用牛顿第二定律、牛顿意义，能否熟练应用牛顿第二定律、牛顿第三定律和受力分析解决运动和力的问题，第三定律和受力分析解决运动和力的问题，以及对超重和失重现象的理解，对牛顿第以及对超重和失重现象的理解，对牛顿第二定律的验证方法和验证原理的掌握。二定律的验证方法和验证原理的掌握。重要重要考点考点2超重和超重和失重失重()实验四：实验四：探究加速探究加速度与物体度与物体受力、物受力、物体质量的体质量的关系关系考点考点解读解读2高考命题中有关本章内容的题型有选择高考命题中有关本章内容的题型有选择题、实验题、计算题。高考试题往往综合牛题、实验题、计算题。高考试题往往综合牛顿运动定律和运动学规律进行考查，考题中顿运动定律和运动学规律进行考查，考题中注重与电场、磁场的渗透，并常常与生活、注重与电场、磁场的渗透，并常常与生活、科技、工农业生产等实际问题相联系。科技、工农业生产等实际问题相联系。3本章内容含有中学物理的基本规律和核本章内容含有中学物理的基本规律和核心知识，在整个物理学中占有非常重要的地心知识，在整个物理学中占有非常重要的地位，且为高考命题的重点和热点，考查和要位，且为高考命题的重点和热点，考查和要求的程度往往较高。求的程度往往较高。第1讲牛顿运动定律的理解主干梳理 对点激活匀速直线运动匀速直线运动静止静止改变改变惯性惯性惯性定律惯性定律维持维持改变改变加速度加速度匀速直线运动匀速直线运动静止静止匀速直线运动匀速直线运动无关无关改变改变质量质量质量大质量大质量小质量小固有属性固有属性作用力作用力质量质量作用力作用力1ma惯性惯性宏观宏观低速低速基本量基本量基本单位基本单位导出单位导出单位质量质量时间时间长度长度(2)国际单位制的基本单位国际单位制的基本单位物理量名称物理量名称物理量符号物理量符号单位名称单位名称单位符号单位符号长度长度l米米m质量质量m千克千克(公斤公斤)kg时间时间t秒秒s电流电流I安安培培A热力学温度热力学温度T开开尔文尔文K物质的量物质的量n，()摩摩尔尔mol发光强度发光强度I，(IV)坎坎德拉德拉cd同一条直线上同一条直线上相互相互相等相等相反相反一一 堵点疏通堵点疏通1牛顿第一定律是根据实验得到的定律，可以通过实验验证。牛顿第一定律是根据实验得到的定律，可以通过实验验证。()2环绕地球运动的宇宙飞船处于完全失重状态，没有惯性。环绕地球运动的宇宙飞船处于完全失重状态，没有惯性。()3汽汽车车速速度度越越大大，刹刹车车时时越越难难停停下下来来，表表明明物物体体的的速速度度越越大大，其其惯惯性性越大。越大。()4牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例。牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例。()5先有作用力，然后才有反作用力。先有作用力，然后才有反作用力。()6人人走走在在松松软软土土地地上上下下陷陷时时，人人对对地地面面的的压压力力大大于于地地面面对对人人的的支支持持力力。()7大大小小相相等等，方方向向相相反反，作作用用在在同同一一直直线线上上，而而且且作作用用在在两两个个物物体体上上的两个力一定是作用力与反作用力。的两个力一定是作用力与反作用力。()8力的单位是牛顿，简称牛，也属于基本单位。力的单位是牛顿，简称牛，也属于基本单位。()9物物理理公公式式不不仅仅确确定定了了物物理理量量之之间间的的数数量量关关系系，同同时时也也确确定定了了物物理理量量间的单位关系。间的单位关系。()二二 对点激活对点激活1(人人教教版版必必修修第第一一册册P82T1改改编编)(多多选选)下下列列对对牛牛顿顿第第一一定定律律和和惯惯性性的分析正确的是的分析正确的是()A飞飞机机投投弹弹时时，如如果果当当目目标标在在飞飞机机的的正正下下方方时时投投下下炸炸弹弹，则则能能击击中中目标目标B地球自西向东自转，人向上跳起来后，还会落到原地地球自西向东自转，人向上跳起来后，还会落到原地C安安全全带带的的作作用用是是防防止止汽汽车车刹刹车车时时人人由由于于具具有有惯惯性性仍仍向向前前运运动动而而发发生危险生危险D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答案答案 解解析析飞飞机机投投下下的的炸炸弹弹由由于于惯惯性性做做平平抛抛运运动动，所所以以目目标标在在正正下下方方时时投投弹弹不不能能击击中中，A错错误误；地地球球自自西西向向东东转转，人人向向上上跳跳起起后后，由由于于惯惯性性人人也也跟跟地地球球一一起起从从西西向向东东运运动动，故故人人仍仍落落到到原原地地，B正正确确；紧紧急急刹刹车车时时，汽汽车车停停止止运运动动，人人由由于于惯惯性性仍仍向向前前运运动动，容容易易撞撞伤伤，所所以以系系上上安安全全带带对对人人起起到到保保护护作作用用，C正正确确；向向上上抛抛出出的的物物体体，由由于于惯惯性性，在在空空中中继继续续向向上上运运动动，而而不是受到向上的作用力，不是受到向上的作用力，D错误。错误。解析解析 2(多选多选)关于力学单位制，以下说法中正确的是关于力学单位制，以下说法中正确的是()Akg、m/s、N等单位为导出单位等单位为导出单位Bkg、m、s都是基本单位都是基本单位C牛顿第二定律的表达式牛顿第二定律的表达式Fkma，式中各物理量取国际单位时，式中各物理量取国际单位时k1D在国际单位制中，质量的单位可以是在国际单位制中，质量的单位可以是kg，也可以是，也可以是g答案答案 解解析析kg为为基基本本单单位位，故故A错错误误；kg、m、s是是国国际际单单位位制制中中的的基基本本单单位位，故故B正正确确；Fkma中中质质量量m取取“kg”、a取取“m/s2”、F取取“N”时时k1，C正确；国际单位制中质量的单位是正确；国际单位制中质量的单位是kg，而不是，而不是g，故，故D错误。错误。解析解析 3.(人人教教版版必必修修第第一一册册P65拓拓展展学学习习改改编编)(多多选选)用用计计算算机机辅辅助助实实验验系系统统(DIS)做做验验证证牛牛顿顿第第三三定定律律的的实实验验，把把两两个个测测力力探探头头的的挂挂钩钩钩钩在在一一起起，向向相相反反方方向向拉拉动动，观观察察显显示示器器屏屏幕幕上上出出现现的的结结果果(如如图图所所示示)，分分析析两两个个力力传传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论正确的是感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论正确的是()A作用力与反作用力同时产生作用力与反作用力同时产生B作用力与反作用力作用在同一物体上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相等作用力与反作用力大小相等D作用力与反作用力的合力为零作用力与反作用力的合力为零答案答案 解解析析作作用用力力与与反反作作用用力力总总是是大大小小相相等等、方方向向相相反反，分分别别作作用用在在两两个个物物体体上上，同同时时产产生生、同同时时消消失失，故故A、C正正确确，B错错误误；作作用用力力与与反反作作用用力力作用在两个物体上，不能求合力，故作用在两个物体上，不能求合力，故D错误。错误。解析解析 考点细研 悟法培优对牛顿第一定律的四点说明对牛顿第一定律的四点说明(1)明明确确惯惯性性的的概概念念：牛牛顿顿第第一一定定律律揭揭示示了了一一切切物物体体所所具具有有的的一一种种固固有有属性属性惯性。惯性。(2)揭揭示示力力的的本本质质：力力是是改改变变物物体体运运动动状状态态的的原原因因，而而不不是是维维持持物物体体运运动状态的原因。动状态的原因。(3)理理想想化化状状态态：牛牛顿顿第第一一定定律律描描述述的的是是物物体体不不受受力力时时的的状状态态，而而物物体体不不受受力力的的情情形形是是不不存存在在的的。在在实实际际情情况况中中，如如果果物物体体所所受受的的合合力力等等于于零零，与物体不受力时的表现是相同的。与物体不受力时的表现是相同的。(4)与与牛牛顿顿第第二二定定律律的的关关系系：牛牛顿顿第第一一定定律律和和牛牛顿顿第第二二定定律律是是相相互互独独立立的的。力力是是如如何何改改变变物物体体运运动动状状态态的的问问题题由由牛牛顿顿第第二二定定律律来来回回答答。牛牛顿顿第第一一定定律律是是经经过过科科学学抽抽象象、归归纳纳推推理理总总结结出出来来的的，而而牛牛顿顿第第二二定定律律是是一一条条实实验验定律。定律。例例1(2020内内蒙蒙古古呼呼和和浩浩特特市市高高三三质质量量普普查查调调研研)伽伽利利略略理理想想斜斜面面实实验验是是16世世纪纪力力学学发发展展的的重重要要起起点点，如如图图，小小球球从从左左侧侧斜斜面面上上的的O点点由由静静止止释释放放后后沿沿斜斜面面向向下下运运动动，并并沿沿右右侧侧斜斜面面上上升升，斜斜面面上上先先后后铺铺垫垫三三种种粗粗糙糙程程度度不不同同的的材材料料时时，小小球球沿沿右右侧侧斜斜面面上上升升的的最最高高位位置置依依次次为为图图中中1、2、3，根据三次实验结果的对比，可以得到最直接的结论是根据三次实验结果的对比，可以得到最直接的结论是()B如果小球受力平衡，它将一直保持匀速直线运动或静止状态如果小球受力平衡，它将一直保持匀速直线运动或静止状态C如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D如果小球受力一定，质量越大时，它的加速度越小如果小球受力一定，质量越大时，它的加速度越小A斜斜面面的的粗粗糙糙程程度度越越低低，小小球球上上升升的的位位置置越越高高，如果斜面光滑，则小球能够到达与如果斜面光滑，则小球能够到达与O点等高处点等高处答案答案 提示：提示：越高。越高。(2)直接结论包括推理过程后的结论吗？直接结论包括推理过程后的结论吗？提示：提示：不包括。不包括。尝试解答尝试解答选选A。由由实实验验结结果果可可知知，斜斜面面的的粗粗糙糙程程度度越越低低，小小球球上上升升的的位位置置越越高高，如如果果斜斜面面光光滑滑，小小球球不不会会有有能能量量损损失失，将将上上升升到到与与O点点等等高高的的位位置置，故故A正正确确；根根据据题题中中三三次次实实验验结结果果的的对对比比，不不能能直直接接得得到到B、C项项结结论论，D项项结结论论与与本本实验无关，故实验无关，故B、C、D错误。错误。尝试解答尝试解答 牛顿第一定律的应用技巧牛顿第一定律的应用技巧(1)应应用用牛牛顿顿第第一一定定律律分分析析实实际际问问题题时时，要要把把生生活活感感受受和和理理论论问问题题联联系系起起来来深深刻刻认认识识力力和和运运动动的的关关系系，正正确确理理解解力力不不是是维维持持物物体体运运动动状状态态的的原原因因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。(2)如如果果物物体体的的运运动动状状态态发发生生改改变变，则则物物体体必必然然受受到到不不为为零零的的合合力力作作用用。因因此此，判判断断物物体体的的运运动动状状态态是是否否改改变变，以以及及如如何何改改变变，应应先先分分析析物物体体所所受受的合力情况。的合力情况。变变式式11(2020安安徽徽省省濉濉溪溪县县高高三三第第一一次次教教学学质质量量检检测测)(多多选选)以以下下短短文文摘摘自自上上个个世世纪纪美美国国报报纸纸上上的的一一篇篇小小文文章章：阿阿波波罗罗登登月月火火箭箭在在离离开开地地球球飞飞向向月月球球的的过过程程中中，飞飞船船内内宇宇航航员员通通过过无无线线电电与与在在家家中中上上小小学学的的儿儿子子汤汤姆姆通通话话。宇宇航航员员：“