安徽省高中物理總第一輪復(fù)習(xí) 第3章1牛頓第一定律牛頓第三定律課件 新人教版

內(nèi)容要求說明牛頓運(yùn)動(dòng)定律，牛頓定律的應(yīng)用 包括共點(diǎn)力的平衡超重和失重實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律從近幾年的高考考點(diǎn)分布可以看出：本章主要考查考生能否準(zhǔn)確理解牛頓第一定律；要求加深理解牛頓第二定律，熟練掌握其應(yīng)用，尤其是穿插的物體受力分析方法；理解牛頓第三定律；理解超重和失重；理解掌握本章的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)方法、原理等.本章考查的重點(diǎn)是牛頓第二定律，每年均考，而牛頓第一定律和第三定律在牛頓第二定律的應(yīng)用中得到完美體現(xiàn).與斜面、輕質(zhì)彈簧、圓周運(yùn)動(dòng)等內(nèi)容綜合的題目，在高考中頻繁出現(xiàn).牛頓運(yùn)動(dòng)定律是力學(xué)的基本規(guī)律，是力學(xué)的核心知識，在整個(gè)物理學(xué)中占有非常重要的地位.因此本章知識在以后的高考中應(yīng)是命題的熱點(diǎn).同時(shí)還需要與實(shí)際生活、生產(chǎn)和科學(xué)事件中有關(guān)問題聯(lián)系.1.應(yīng)用牛頓定律解決力學(xué)問題的關(guān)鍵是對研究對象進(jìn)行受力分析.對研究對象進(jìn)行受力分析可以根據(jù)力的概念與力的產(chǎn)生條件，但更重要的是注意結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這正是動(dòng)力學(xué)的精髓.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，不僅受到的合外力一定不是零，且合外力的方向一定與物體的加速度方向相同；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受到的合力一定不是零，且不與運(yùn)動(dòng)方向相同.根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)去分析判斷物體的受力情況是十分簡捷而又重要的方法.2.要注意選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，這樣會(huì)對建立方程和求解帶來方便.根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度是由合外力產(chǎn)生的，加速度的方向就是合外力的方向，因此在解決這類問題時(shí)，通常選取一個(gè)坐標(biāo)軸與加速度一致的方向來建立坐標(biāo)系.同時(shí)要注意根據(jù)實(shí)際情況靈活地建立坐標(biāo)系.3.要注意加速度與合外力的瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系.在解決物體所受的力既不是恒力又無規(guī)律的情況時(shí)，就要分析加速度與合外力的瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系，按照時(shí)間的先后，逐次分析物體的受力情況和合外力產(chǎn)生的加速度，以及引起物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變.4.要注意力的獨(dú)立作用原理在解題過程中的應(yīng)用，即某方向上的力或合力對應(yīng)該方向的加速度，對于正交分解力較多較麻煩時(shí)，可考慮分解加速度，不同方向的加速度分量對應(yīng)不同方向上的合力，分別列出動(dòng)力學(xué)方程，可使計(jì)算量大大減少.5.要注意題目的歸類整理，題目是成千上萬的，但題型就相對少得多了，及時(shí)的歸類整理，可收到事半功倍的效果.牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律基本規(guī)律基本規(guī)律牛頓第一定律、慣性牛頓第一定律、慣性牛頓第二定律牛頓第二定律牛頓第三定律牛頓第三定律應(yīng)用應(yīng)用兩類問題兩類問題已知運(yùn)動(dòng)求力已知運(yùn)動(dòng)求力已知力求運(yùn)動(dòng)已知力求運(yùn)動(dòng)起重和失重起重和失重力學(xué)單位制力學(xué)單位制經(jīng)典力學(xué)的局限性、相對論簡介經(jīng)典力學(xué)的局限性、相對論簡介1 1 牛頓第一定律牛頓第一定律 牛頓第三定律牛頓第三定律 (2010 (2010安徽安慶聯(lián)考安徽安慶聯(lián)考) )如圖如圖311所示是一種所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖當(dāng)汽車處于靜止或汽車安全帶控制裝置的示意圖當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶能被拉動(dòng)當(dāng)汽車突然剎車可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶能被拉動(dòng)當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng)，使得鎖棒鎖定棘輪的時(shí)，擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng)，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶不能被拉動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶不能被拉動(dòng)若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到虛線位置，汽車的可能運(yùn)虛線位置，汽車的可能運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()1.牛頓第一定律及慣性的理解 圖圖311311A向左行駛、突然剎車向左行駛、突然剎車B向左行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)向左行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)C向右行駛、突然剎車向右行駛、突然剎車 D向右行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)向右行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng) 解析：解析：本題考查慣性定律據(jù)題意可知，只本題考查慣性定律據(jù)題意可知，只要汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，擺錘就處于實(shí)線位置，要汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，擺錘就處于實(shí)線位置，故故B、D錯(cuò)；假設(shè)汽車向左行駛，突然剎車時(shí)，錯(cuò)；假設(shè)汽車向左行駛，突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性，將擺動(dòng)到原來位置的左方，故擺錘由于慣性，將擺動(dòng)到原來位置的左方，故A錯(cuò)；假設(shè)汽車向右行駛，突然剎車時(shí)，擺錘由于錯(cuò)；假設(shè)汽車向右行駛，突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性，將擺動(dòng)到原來位置的右方，慣性，將擺動(dòng)到原來位置的右方，故故C對對 點(diǎn)評：點(diǎn)評：理解處理有關(guān)牛頓第一定律問題，必理解處理有關(guān)牛頓第一定律問題，必須深刻理解慣性的物理意義，掌握質(zhì)量是物體慣須深刻理解慣性的物理意義，掌握質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，物體的慣性大小和物體是否性大小的唯一量度，物體的慣性大小和物體是否受力、速度大小均無關(guān)受力、速度大小均無關(guān) 16世紀(jì)末，伽利略用實(shí)驗(yàn)和推理，推翻世紀(jì)末，伽利略用實(shí)驗(yàn)和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的理論，開啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀(jì)元在以下說法中，的理論，開啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀(jì)元在以下說法中，與亞里士多德觀點(diǎn)相反的是與亞里士多德觀點(diǎn)相反的是( ) A四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快，這說明，四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快，這說明，物體受的力越大，速度就越大物體受的力越大，速度就越大 B一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸停下來，這說明，靜止?fàn)顟B(tài)才是物體不受力時(shí)的停下來，這說明，靜止?fàn)顟B(tài)才是物體不受力時(shí)的“自然自然狀態(tài)狀態(tài)” C兩物體從同一高度自由下落，較重的物體下落得兩物體從同一高度自由下落，較重的物體下落得比較快比較快 D一個(gè)物體維持勻速直線運(yùn)動(dòng)，不需要力一個(gè)物體維持勻速直線運(yùn)動(dòng)，不需要力D 2.牛頓第三定律 2010年年2月月16日，在加拿大城市溫哥華舉行的日，在加拿大城市溫哥華舉行的第二十一屆冬奧會(huì)花樣滑冰雙人自由滑比賽落下帷幕，第二十一屆冬奧會(huì)花樣滑冰雙人自由滑比賽落下帷幕，中國選手申雪、趙宏博獲得冠軍中國選手申雪、趙宏博獲得冠軍(圖圖312)在滑冰表在滑冰表演剛開始時(shí)他們靜止不動(dòng)，隨著優(yōu)美的音樂響起，他演剛開始時(shí)他們靜止不動(dòng)，隨著優(yōu)美的音樂響起，他倆在相互猛推一下后，分別向相反方向運(yùn)動(dòng)假定兩倆在相互猛推一下后，分別向相反方向運(yùn)動(dòng)假定兩人與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)人與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，如果申雪在冰上滑行的距離相同，如果申雪在冰上滑行的距離比趙宏博遠(yuǎn)，這是由于比趙宏博遠(yuǎn)，這是由于()圖圖312 A在推的過程中，申雪推趙宏博的力小于在推的過程中，申雪推趙宏博的力小于趙宏博推申雪的力趙宏博推申雪的力 B在推的過程中，申雪推趙宏博的時(shí)間小在推的過程中，申雪推趙宏博的時(shí)間小于趙宏博推申雪的時(shí)間于趙宏博推申雪的時(shí)間 C在剛分開時(shí)，申雪的初速度大于趙宏博在剛分開時(shí)，申雪的初速度大于趙宏博的初速度的初速度 D在分開后，申雪的加速度大小小于趙宏在分開后，申雪的加速度大小小于趙宏博的加速度大小博的加速度大小 解析：解析：根據(jù)牛頓第三定律，在推的過程中，根據(jù)牛頓第三定律，在推的過程中，作用力和反作用等大、反向、作用在同一直線上，作用力和反作用等大、反向、作用在同一直線上，它們總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、同時(shí)變化的，所它們總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、同時(shí)變化的，所以推力相等，作用時(shí)間相同由于冰刀和冰面的以推力相等，作用時(shí)間相同由于冰刀和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，根據(jù)牛頓第二定律求得兩人的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，根據(jù)牛頓第二定律求得兩人的加速度相同加速度相同(均為均為g)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2=2ax可知，可知，加速度相同，申雪在冰上滑行的距離比趙宏博遠(yuǎn)，加速度相同，申雪在冰上滑行的距離比趙宏博遠(yuǎn)，說明在剛分開時(shí)，申雪的初速度大于趙宏博的初說明在剛分開時(shí)，申雪的初速度大于趙宏博的初速度，速度，故選故選C. 點(diǎn)評：點(diǎn)評：在滑冰場上，兩人組成的系統(tǒng)在水在滑冰場上，兩人組成的系統(tǒng)在水平方向受到冰面的摩擦力，在相互猛推的過程平方向受到冰面的摩擦力，在相互猛推的過程中，內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，在推的過程中，申雪中，內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，在推的過程中，申雪的加速度大小大于趙宏博的加速度大小的加速度大小大于趙宏博的加速度大小 關(guān)于反作用力在日常生活和生產(chǎn)技術(shù)中應(yīng)用的例子，下列說法中錯(cuò)誤的是( )A.運(yùn)動(dòng)員在跳高時(shí)總是要用力蹬地面，他才能向上彈起B(yǎng).大炮發(fā)射炮彈時(shí)，炮身會(huì)向后倒退C.農(nóng)田灌溉用的自動(dòng)噴水器，當(dāng)水從彎管的噴嘴里噴射出來時(shí)，彎管會(huì)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)D.船靜止在水中，用力向后劃水，船就會(huì)向前運(yùn)動(dòng) 解析：大炮發(fā)射時(shí)炮身會(huì)向后退這是不可避免的，但本題強(qiáng)調(diào)的是反作用的應(yīng)用. 答案：B 易錯(cuò)題易錯(cuò)題1：圖圖313為運(yùn)輸液體貨物的槽為運(yùn)輸液體貨物的槽車，如果槽內(nèi)有一氣泡，當(dāng)車由靜止?fàn)顟B(tài)突車，如果槽內(nèi)有一氣泡，當(dāng)車由靜止?fàn)顟B(tài)突然開始向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小氣泡在槽車內(nèi)將向何然開始向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小氣泡在槽車內(nèi)將向何方運(yùn)動(dòng)？方運(yùn)動(dòng)？圖圖313 錯(cuò)解：錯(cuò)解：向左運(yùn)動(dòng)向左運(yùn)動(dòng) 錯(cuò)解分析：錯(cuò)解分析：誤認(rèn)為當(dāng)車從靜止?fàn)顟B(tài)突然向右運(yùn)誤認(rèn)為當(dāng)車從靜止?fàn)顟B(tài)突然向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，車中的氣泡由于慣性保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)，動(dòng)時(shí)，車中的氣泡由于慣性保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)，相對車來說是向左運(yùn)動(dòng)相對車來說是向左運(yùn)動(dòng) 正解：正解：當(dāng)車從靜止?fàn)顟B(tài)突然向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，車中當(dāng)車從靜止?fàn)顟B(tài)突然向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，車中的液體由于慣性保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)，相對車來的液體由于慣性保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)，相對車來說是向左運(yùn)動(dòng)，而車中的氣泡就向右移動(dòng)說是向左運(yùn)動(dòng)，而車中的氣泡就向右移動(dòng)(空氣泡空氣泡的質(zhì)量同液體相比可忽略不計(jì)的質(zhì)量同液體相比可忽略不計(jì)) 點(diǎn)評：點(diǎn)評：本命題涉及牛頓第一定律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)本命題涉及牛頓第一定律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識把慣性的概念作為考查點(diǎn)，考查對基本物學(xué)知識把慣性的概念作為考查點(diǎn)，考查對基本物理概念的理解提醒同學(xué)們對基本物理概念要領(lǐng)理概念的理解提醒同學(xué)們對基本物理概念要領(lǐng)會(huì)其實(shí)質(zhì)，不要只看表面現(xiàn)象就下結(jié)論會(huì)其實(shí)質(zhì)，不要只看表面現(xiàn)象就下結(jié)論 易錯(cuò)題易錯(cuò)題2：如圖如圖314所示，一個(gè)劈形物體所示，一個(gè)劈形物體M，各表面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，各表面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一個(gè)光滑小球在上表面放一個(gè)光滑小球m.劈形物體從靜止開始釋劈形物體從靜止開始釋放，則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是放，則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是() A沿斜面向下的直線沿斜面向下的直線 B豎直向下的直線豎直向下的直線 C無規(guī)則曲線無規(guī)則曲線 D拋物線拋物線圖圖314 錯(cuò)解：選錯(cuò)解：選A. 錯(cuò)解分析：錯(cuò)解分析：誤認(rèn)為劈形物體誤認(rèn)為劈形物體M從靜止開從靜止開始釋放沿斜面向下做直線運(yùn)動(dòng)，小球在碰到始釋放沿斜面向下做直線運(yùn)動(dòng)，小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡也是沿斜面向下的直線斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡也是沿斜面向下的直線 正解：正解：小球在水平方向不受力，且速度小球在水平方向不受力，且速度為零，根據(jù)牛頓第一定律，小球在水平方向?yàn)榱?，根?jù)牛頓第一定律，小球在水平方向?qū)⒈３朱o止將保持靜止(速度為零速度為零)狀態(tài)，該方向上不會(huì)狀態(tài)，該方向上不會(huì)發(fā)生位移，只在豎直方向向下運(yùn)動(dòng)，所以在發(fā)生位移，只在豎直方向向下運(yùn)動(dòng)，所以在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是豎直向下的直線，碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是豎直向下的直線，正確答案：正確答案：B. 點(diǎn)評：點(diǎn)評：本題是從慣性的定義出發(fā)，考查了牛本題是從慣性的定義出發(fā)，考查了牛頓第一定律的內(nèi)容，同時(shí)又考查了對物體的受力頓第一定律的內(nèi)容，同時(shí)又考查了對物體的受力分析如果對基本概念和定律不能深入理解掌握，分析如果對基本概念和定律不能深入理解掌握，是容易混淆的通過本題的訓(xùn)練，讓同學(xué)們認(rèn)識是容易混淆的通過本題的訓(xùn)練，讓同學(xué)們認(rèn)識到概念、基本定律的重要性到概念、基本定律的重要性