2014高考物理一輪復習總教案31 牛頓第一第三定律

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1、第1課 牛頓第一、第三定律 1．歷史上對力和運動關系的認識過程： ①亞里士多德的觀點：力是維持物體運動的原因。 ②伽利略的想實驗：否定了亞里士多德的觀點，他指出：如果沒有摩擦，一旦物體具有某一速度， 物體將保持這個速度繼續(xù)運動下去。 ③笛卡兒的結論：如果沒有加速或減速的原因，運動物體將保持原來的速度一直運動下去。 ④牛頓的總結：牛頓第一定律 2．伽利略的“理想斜面實驗”程序內容： ① (事實) 兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面 ② (推論) 如果沒有摩擦，小球將上升到釋放的高度。 ③ (推論) 減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要達

2、到原來的高度。 ④ (推論) 繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平，小球沿水平面做持續(xù)的勻速直線運動。 ⑤ (推斷) 物體在水平面上做勻速運動時并不需要外力來維持。 此實驗揭示了力與運動的關系： ①力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，物體的運動并不需要力來維持。 ②同時說出了一切物體都有一種屬性(運動狀態(tài)保持不變的屬性)只有受力時運動狀態(tài)才改變。 這種運動狀態(tài)保持不變的屬性就稱作慣性。 即：一切物體具都有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質，這就是慣性。 3．對慣性的理解要點： ① 慣性是物體的固有屬性，即：保持原來運動狀態(tài)不變的屬性，不能克服，只能

3、利用。與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關。任何物體,無論處于什么狀態(tài),不論任何時候，任何情況下都具有慣性。 ② 慣性不是力，慣性是物體的一屬性(即保持原來運動不變的屬性)。不能說“受到慣性”和“慣性作用”。 力是物體對物體的作用，慣性和力是兩個絕然不同的概念。 ③ 物體的運動狀態(tài)并不需要力來維持，因此慣性不是維持運動狀態(tài)的力. ④ 慣性的大小：體現(xiàn)在運動狀態(tài)改變的難易程度，(即是保持原來運動狀態(tài)的體領強弱)，,其大小由質量來決定。 質量是慣性大小的唯一量度。質量大，運動狀態(tài)較難改變，即慣性大。 ⑤ 慣性與慣性定律的區(qū)別： 慣性：是保持原來運動狀態(tài)不變的屬性 慣性定律：(牛頓第一定律

4、)反映物體在一定條件下(即不受外力或合外力為零)的運動規(guī)律 牛頓在《自然哲學的數學原理》中提出了三條運動定律(稱為牛頓三大定律)奠定了力學基礎 4．牛頓第一定律 內容：一切物體總保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 揭示了力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動的原因.(即是產生a) 兩層含義： (1) 物體總有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質，這種性質是物體的一種固有屬性,（慣性） 物體的運動并不需要力來維持。 (2) 要使物體的運動狀態(tài)改變，必須施加力的作用，即力是改變運動狀態(tài)的原因。 說明： ①不是由實驗直接總結出來的規(guī)律，牛頓以伽利略

5、的理想實驗為基礎，總結前人的研究成果而推理得出的理想條件下的規(guī)律。 ②成立條件是物體不受任何外力,是理想條件下所遵循的規(guī)律，在實際生活中,不受外力作用的物體是沒有的 理解： (1) 運動是物體的一種屬性，物體的運動并不需要力來維持。 (2) 它定性地揭示了力與運動的關系：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，是使物體產生加速度的原因。 (3) 定律說明任何物體都具有的一種性質----- 慣性 (4) 不受力的物體是不存在的，牛頓第一定律不能用實驗直接驗證。但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。 它告訴人們研究物理問題的另一種方法：通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思

6、維，從大量的實驗現(xiàn)象中尋找規(guī)律。 (5)牛一定律是牛二定律的基礎，不能簡單地認為它是牛二定律不受外力時的特例。 牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關系。牛頓第二定律定量地給出力與運動的關系。 (6) 運動狀態(tài)改變的理解： (是速度的改變) 速度是描述物體運動狀態(tài)的物理量，物體的速度變化了，即是物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變。 運動狀態(tài)改變的類形：速度大小的變化，速度方向的變化，速度的大小和方向同時改變。 知識簡析 一、牛頓第一定律 1、內容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止． 說明：（1）物體不受外力是該定律的條件． （2）物

7、體總保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)是結果． （3）直至外力迫使它改變這種狀態(tài)為止，說明力是產生加速度的原因． （4）物體保持原來運動狀態(tài)的性質叫慣性，慣性大小的量度是物體的質量． （5）應注意：①牛頓第一定律不是實臉直接總結出來的．牛頓以伽利略的理想斜面實臉為基拙，加之高度的抽象思維，概括總結出來的．不可能由實際的實驗來驗證； ②牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例，而是不受外力時的理想化狀態(tài)． ③定律揭示了力和運動的關系：力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因． 2、慣性：物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質． 說明：①慣性是物體的固有屬性，與物體是否受力及

8、運動狀態(tài)無關． ②質量是慣性大小的量度．質量大的物體慣性大，質量小的物體慣性?。? 有的同學總認為“慣性與物體的運動速度有關，速度大，慣性大，速度小，慣性就小”，理由是物體的運動速度大，不容易停下來，產生這種錯誤的原因是把“慣性大小表示運動狀態(tài)改變的難易程度”理解成“慣性大小表示把物體從運動變?yōu)殪o止的難易程度”，實際上，在受到相同阻力的情況下，速度大小不同的質量相同的物體，在相等的時間內速度的減小量是相同的，這說明它們的慣性是相同的，與速度無關。 二、牛頓第三定律 （1）內容：兩物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，而且在一條直線上． （2）表達式：F=－F/ 物體間力的

9、作用是相互的，這樣一對相互的作用力稱為作用力與反作用力，若把其中一個叫做作用力，另一個叫做反作用力。 是一個獨立的物理規(guī)律，解題時容易勿視這一規(guī)律：從一個物體的受力分析過渡到另一個物體的受力分析 （3）作用力和反作用力與一對平衡力的聯(lián)系和區(qū)別 聯(lián)系：都是大小相等、方向相反、作用在同一直線上。 區(qū)別見下表： 內容 作用力和反作用力 二力平衡 受力物體 作用在兩個相互作用的物體上 作用在同一物體上 依賴關系 相互依存，不可單獨存在 無依賴關系，撤除一個，另一個可依然存在，只是不再平衡 疊加性 兩個作用效果不可抵消，不可疊加，不可求合力 兩力的作用效果

10、可相互抵消，可疊加，可求合力，合力為零 力的作用 一定是同性質的力 可以是同性質的力，也可以是不同性質的力 作用力和反作用力的理解要點： ① 相互依賴，相互依存，互以對方作為自己存在的前提。 ②同時性：相互依賴，相互依存，它們同時產生、同時變化、同時消失，不是先有作用后才有反作用 ③屬于同種性質的力。可借助牛頓第三定律可以變換研究對象，從一個物體的受力分析過渡到另一個物體的受力分析． ④分別作用在不同的物體上，各自產生其效果，它們產生的效果不能相互抵消,所以這兩個力不會平衡. ⑤做功問題：可不做功；一個做正功,一個做負功；一個做功,另一個不做功。 ⑥在同一個過程中（同一段時

11、間或同一段位移）的總沖量一定為零，因為作用時間一定是相同；但作的總功可能為零、可能為正、也可能為負。 三、作用力和反作用力與平衡力的區(qū)別 注意：判斷兩個力是不是一對作用力與反作用力時，應分析這兩個力是否具有“甲對乙”和“乙對甲”的關系，即受力物體與施力物體是否具有互易關系．否則，一對作用力和反作用力很容易與一對平衡力相混淆，因為它們都具有大小相等、方向相反、作用在同一條直線上的特點． 規(guī)律方法 1、正確理解慣性和平衡狀態(tài) 2、正確區(qū)分平衡力與作用力、反作用力 3、用牛頓第一、第三定律解釋物理現(xiàn)象 內容總結 （1）第1課 牛頓第一、第三定律 1．歷史上對力和運動關系的認識過程： = 1 \* GB3 ①亞里士多德的觀點：力是維持物體運動的原因 （2）一個做正功,一個做負功 （3）但作的總功可能為零、可能為正、也可能為負