資源簡介 (共46張PPT)高考物理總復習課件第三章 牛頓運動定律第1節 牛頓運動定律一、牛頓第一定律勻速直線運動1.內容:一切物體總保持________________狀態或靜止狀態,除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態.特別提醒:(1)牛頓第一定律所描述的是物體不受外力作用時的狀態,與物體所受合外力為零是等效的.(2)牛頓第一定律不是實驗定律,它是在理想實驗的基礎上總結得出的.2.慣性.勻速直線運動質量質量大(1)定義:物體具有保持原來________________狀態或靜止狀態的性質.(2)量度:________是物體慣性大小的唯一量度,________的物體慣性大,質量小的物體慣性小.固有(3)表現:物體不受外力作用或所受合外力為零時,有保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質;物體受到外力作用時,表現為運動狀態改變的難易程度.(4)普遍性:慣性是物體的______屬性,一切物體都具有慣性.二、牛頓第二定律 力學單位制1.牛頓第二定律.合外力質量F=ma(1)內容:物體的加速度跟所受__________成正比,跟物體的________成反比,加速度的方向跟合外力的方向一致.(2)表達式:________,F 與 a 具有瞬時對應關系.(3)適用范圍.慣性勻速直線宏觀①牛頓第二定律只適用于________參考系(相對地面靜止或做____________運動的參考系).②牛頓第二定律只適用于________物體(相對于分子、原子等)、低速運動(遠小于光速)的情況.2.力學單位制.基本單位長度mskg單位制:由______單位和導出單位一起組成了單位制.(1)基本物理量:反映物理學基本問題的物理量.(2)基本單位:單位制中所選定的基本物理量的______.力學單位制中選定的三個基本物理量是________、時間和質量.其國際單位符號分別是________、________和________.(3)導出物理量:由________物理量根據有關物理公式推導出來的其他物理量,如加速度、速度等.基本導出(4)導出單位:由基本物理量根據物理公式推導出其他物理量的單位.常見的速度單位 m/s、加速度單位 m/s2 就是________單位.特別要注意的是力的單位牛(N)也是導出單位,而不是基本單位.三、牛頓第三定律1.作用力和反作用力.相互相等相反兩個物體之間的作用總是________的,一個物體對另一個物體施加了力,后一個物體一定同時對前一個物體也施加了力.物體間相互作用的這一對力叫做作用力和反作用力.2.牛頓第三定律.兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小________,方向________,作用在同一條直線上.【基礎自測】1.判斷下列題目的正誤.(1)在水平地面上運動的物體最終停下來,是因為水平方向沒有外力維持其運動的結果.()(2)物體的慣性越大,其運動狀態越難改變.()(3)作用力與反作用力大小相等、方向相反,可以作用在同一物體上.()(4)物體的加速度與物體受的力及物體的質量都有關系.()(5)物體所受的合外力減小,加速度一定減小,而速度不一定減小.()答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√)2.下列哪一組單位屬于國際單位制的基本單位(A.米、千克、秒B.米、千克、牛頓C.千克、米/秒2、秒D.千克、米/秒2、牛頓答案:A3.(2023 年廣東佛山月考)如圖 3-1-1 所示為某次采購的一盆綠植,部分花枝上通過輕質短繩掛有各式各樣的小飾品.若所有飾品)質量相同,則下列說法正確的是(圖 3-1-1A.不同飾品,由于懸掛樹枝彎曲程度不同,所受花枝作用力不同B.花枝給飾品作用力大于飾品對花枝的作用力C.經過一段時間,花枝被飾品壓到相對較低的位置,但飾品所受花枝作用力不變D.花枝對飾品的作用力方向必垂直于花枝解析:不論樹枝彎曲程度如何,飾品都是處于平衡狀態,花枝對飾品的作用力等于飾品重力大小,是相同的,A 錯誤.花枝對飾品的作用力與飾品對花枝的作用力是相互作用力,大小相等,B 錯誤.不論處于什么位置,飾品所受花枝作用力都等于飾品的重力大小,不會變化,C 正確.花枝對飾品的作用力方向與重力方向相反,為豎直向上,不必垂直于花枝,D 錯誤.答案:C4.(2022 年上海卷)神舟十三號在返回地面的過程中打開降落傘后,在大氣層中經歷了豎直向下的減速運動.若返回艙所受的空氣阻力隨速度的減小而減小,則加速度大小()A.一直減小C.先增大后減小B.一直增大D.先減小后增大解析:依題意,返回艙豎直向下減速運動的過程中,根據牛頓第二定律可得 f-mg=ma,得kv-mg=ma,返回艙速度v減小,則可得加速度 a 一直減小,選 A.答案:A熱點 1 牛頓第一定律和慣性概念的理解考向 1 對牛頓第一定律的理解[熱點歸納]1.明確了慣性的概念.牛頓第一定律揭示了一切物體所具有的一種固有屬性——慣性,即物體保持原來的勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質.2.揭示了力的本質.力是改變物體運動狀態的原因,而不是維持物體運動狀態的原因.3.理想化狀態.牛頓第一定律描述的是物體不受外力的狀態,而物體不受外力的情形是不存在的.在實際情況中,如果物體所受的合外力等于零,與物體不受外力的表現是相同的.4.與牛頓第二定律的關系.牛頓第一定律和牛頓第二定律是相互獨立的.力是如何改變物體運動狀態的問題由牛頓第二定律來回答.【典題 1】(多選,2023 年福建廈門月考)如圖 3-1-2 所示,一物體在光滑的水平面上受一恒力 F 的作用而運動,在其正前方固定一個足夠長的輕質彈簧,當物體與彈簧接觸后,下列說法正確的是()A.物體立即做減速運動B.當彈簧的彈力等于 F 時,物體速度為零圖 3-1-2C.物體在開始一段時間內仍做加速運動D.當彈簧處于最大壓縮量時,物體的加速度不等于零解析:物體與彈簧接觸后,物體受到彈力,但開始時彈力小于推力,物體繼續加速,直到彈力等于推力為止,A 錯誤,C 正確.物體與彈簧接觸后,物體受到彈力,但開始時彈力小于推力,物體繼續加速,當彈力增加到等于推力時,物體速度達到最大,此后由于慣性,物體繼續向左運動,彈力大于推力,物體開始減速,B 錯誤.彈簧處于最大壓縮量時,速度為零,彈力大于推力,故合力不為零,加速度也不為零,D 正確.答案:CD方法技巧 牛頓第一定律的應用技巧(1)應用牛頓第一定律分析實際問題時,要把生活感受和理論問題聯系起來深刻認識力和運動的關系,正確理解力不是維持物體運動狀態的原因,克服生活中一些錯誤的直觀印象,建立正確的思維習慣.(2)如果物體的運動狀態發生改變,則物體必然受到不為零的合外力作用.因此,判斷物體的運動狀態是否改變,以及如何改變,應分析物體的受力情況.考向 2 對慣性的理解[熱點歸納]1.物體在不受外力或所受的合外力為零時,慣性表現為使物體保持原來的運動狀態不變(靜止或勻速直線運動).2.物體受到外力時,慣性表現為抗拒運動狀態改變的能力.慣性大,物體的運動狀態較難改變;慣性小,物體的運動狀態容易改變.【典題 2】關于物體的慣性,下列說法正確的是()A. 騎自行車的人,上坡前要緊蹬幾下,是為了增大慣性沖上坡B.子彈從槍膛中射出后在空中飛行,速度逐漸減小,因此慣性也減小C.物體慣性的大小,由物體質量的大小決定D.物體由靜止開始運動的瞬間,它的慣性最大解析:質量是物體慣性大小的唯一量度,慣性與物體的運動狀態無關,故 C 正確.答案:C瞬時性 a 與 F 對應同一時刻矢量性 a 與 F 方向相同因果性 F 是產生 a 的原因,物體具有加速度是因為物體受到了力同一性 (1)加速度 a 相對于同一慣性系(一般指地面).F(2)a= 中,F、 m、a 對應同一物體或同一系統.mF(3)a= 中,各量統一使用國際單位m熱點 2 對牛頓第二定律的理解[熱點歸納]牛頓第二定律的“六性”.獨立性 (1)作用于物體上的每一個力各自產生的加速度都遵循牛頓第二定律.(2)物體的實際加速度等于每個力產生的加速度的矢量和.(3)力和加速度在各個方向上的分量也遵循牛頓第二定律,即局限性 牛頓第二定律只適用于宏觀低速物體,不適用于高速運動的物體(續表)【典題 3】(2023 年全國乙卷)一同學將排球自 O 點墊起,排球豎直向上運動,隨后下落回到 O 點.設排球在運動過程中所受空)氣阻力大小和速度大小成正比.則該排球(A.上升時間等于下落時間B.被墊起后瞬間的速度最大C.達到最高點時加速度為零D.下落過程中做勻加速運動解析:上升過程排球做減速運動,下降過程排球做加速運動.在整個過程中空氣阻力一直做負功,小球機械能一直在減小,下降過程的最低點的速度小于上升過程的最低點的速度,故排球被墊起時的速度最大,B 正確.答案:B六同 性質相同、大小相同、同一直線、同時產生、同時變化、同時消失三異 方向相反、不同物體、不同效果二無關 與物體的運動狀態無關與物體是否受其他力無關熱點 3 牛頓第三定律的應用考向 1 對牛頓第三定律的理解[熱點歸納]作用力與反作用力的“六同、三異、二無關”.【典題 4】(多選)如圖 3-1-3所示,搭載著“嫦娥三號”的“長征三號乙”運載火箭在西昌衛星發射中心發射升空,下面關于衛)星與火箭升空的情形敘述正確的是(圖 3-1-3A.火箭尾部向下噴氣,噴出的氣體反過來對火箭產生一個反作用力,從而讓火箭獲得了向上的推力B.火箭尾部噴出的氣體對空氣產生一個作用力,空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動力C.火箭飛出大氣層后,由于沒有了空氣,火箭雖然向后噴氣,但也無法獲得前進的動力D.衛星進入運行軌道之后,與地球之間仍然存在一對作用力與反作用力解析:火箭升空時,其尾部向下噴氣,火箭箭體與被噴出的氣體是一對相互作用的物體.火箭向下噴氣時,噴出的氣體對火箭產生向上的反作用力,即為火箭上升的推動力.此動力并不是由周圍的空氣對火箭的反作用力提供的,因而與是否飛出大氣層、是否存在空氣無關,故 B、C 錯誤,A 正確.火箭運載衛星進入軌道之后,衛星與地球之間依然存在相互吸引力,即地球吸引衛星,衛星吸引地球,這就是一對作用力與反作用力,故 D 正確.答案:AD規律總結 牛頓第三定律的三個特點(1)定律中的“總是”說明對于任何物體,在任何情況下牛頓第三定律都是成立的.(2)作用力與反作用力雖然等大反向,但因所作用的物體不同,所產生的效果(運動效果或形變效果)往往不同.(3)作用力與反作用力只能是一對物體間的相互作用力,不能牽扯第三個物體.項目 一對平衡力 作用力與反作用力作用對象 同一個物體 兩個相互作用的不同物體作用時間 不一定同時產生、同時消失 一定同時產生、同時消失力的性質 不一定相同 一定相同作用效果 可相互抵消 不可抵消考向 2 平衡力與作用力和反作用力的區別[熱點歸納]【典題 5】(2023 年寧夏銀川開學考)如圖 3-1-4 所示,一輛皮卡與拖拉機進行“拔河”比賽,最終皮卡勝出,下列說法正確的是()A.皮卡對繩子的拉力是由于繩子發生彈性形變而產生的B.皮卡拉繩子的力和繩子拉皮卡的力是一對平衡力C.皮卡獲勝是因為拖拉機受到的拉力大于地面給拖拉機的摩擦力D.皮卡獲勝是因為皮卡拉繩子的力大于拖拉機拉繩子的力答案:C圖 3-1-4方法技巧 判斷相互作用力與平衡力的方法(1)看作用點:作用力與反作用力的作用點在兩個不同的物體上,平衡力的兩個力的作用點在同一物體上.(2)看產生力的原因:作用力與反作用力是由于兩個物體相互作用產生的,一定是同一性質的力;平衡力是另外兩物體施加的作用,兩力的性質可同可不同.熱點 4 應用牛頓第三定律轉換研究對象[熱點歸納]一般解題思路:(1)合理選取研究對象,一般以受力較少、分析起來較容易的物體為研究對象,有時“整體法”與“隔離法”綜合應用.(2)做好對研究對象的受力分析和運動情況分析,確定作用力和反作用力.(3)利用牛頓第三定律把已知力或所求力轉移至研究對象上,求合力.(4)對于不宜直接分析的物體,如地面,可轉而分析與之接觸的物體,求出作用力后,再利用牛頓第三定律說明反作用力的大小和方向.【典題6】一個箱子放在水平地面上,箱內有一固定的豎直桿,在桿上套著一個圓環,箱與桿的質量為 M,環的質量為 m,如圖3-1-5 所示.已知環沿桿勻加速下滑時,環與桿間的摩擦力大小為)Ff,則此時箱對地面的壓力大小為(圖 3-1-5A.Mg+FfB.Mg-FfC.Mg+mgD.Mg-mg解析:環在豎直方向上受重力及箱子的桿給它的豎直向上的摩擦力 Ff,受力情況如圖 D21 甲所示,根據牛頓第三定律,環應給桿一個豎直向下的摩擦力 Ff′,故箱子豎直方向上受重力 Mg、地面對它的支持力 FN 及環給它的摩擦力 Ff′,受力情況如圖乙所示,由于箱子處于平衡狀態,可得 FN=Ff′+Mg=Ff+Mg.根據牛頓第三定律,箱子對地面的壓力大小等于地面對箱子的支持力,即 FN′=Mg+Ff,A 正確.甲乙圖 D21答案:A【遷移拓展】(多選)木箱重 G1,人重 G2,人站在木箱里用力F 向上推木箱,如圖 3-1-6 所示,則有()圖 3-1-6A.人對木箱底的壓力大小為 G2+FB.人對木箱底的壓力大小為 G2C.木箱對地面的壓力大小為 G2+G1-FD.木箱對地面的壓力大小為 G1+G2解析:對人隔離受力分析,人受到的力有:豎直向下的重力G2、向下的作用力 F、向上的支持力 FN,可得 FN=G2+F,根據牛頓第三定律,人對木箱底的壓力大小為 G2+F,故 A 正確,B錯誤.將人與木箱看成一個整體,可得木箱對地面的壓力大小為G1+G2,故 C 錯誤,D 正確.答案:AD慣性的“相對性”1.質量是物體慣性大小的唯一量度,物體的質量越大,慣性越大,狀態越難改變.2. 懸掛在空氣中的鐵球和乒乓球的慣性都比對應的“空氣球”的慣性大,但懸掛在水中的乒乓球的慣性不如對應的“水球”的慣性大.【典題 7】如圖 3-1-7 所示,一只容器固定在一個小車上,在容器中分別懸掛一只鐵球和一只乒乓球,容器中鐵球和乒乓球都處于靜止狀態.當容器隨小車突然向右運動時,兩球的運動情況是(以小車為參考系)()A.鐵球向左,乒乓球向右B.鐵球向右,乒乓球向左C.鐵球和乒乓球都向左D.鐵球和乒乓球都向右圖 3-1-7解析:因為小車突然向右運動,鐵球和乒乓球都有向左運動的趨勢,并且鐵球和乒乓球與同體積“空氣球”相比,質量大,慣性大,運動狀態難改變,故兩球都向左運動.答案:C【觸類旁通】如圖 3-1-8 所示,一只盛水的容器固定在一個小車上,在容器中分別懸掛和拴住一只鐵球和一只乒乓球.容器中的水和鐵球、乒乓球都處于靜止狀態.當容器隨小車突然向右運動時,)圖 3-1-8兩球的運動狀況是(以小車為參考系)(A.鐵球向左,乒乓球向右B.鐵球向右,乒乓球向左C.鐵球和乒乓球都向左D.鐵球和乒乓球都向右解析:因為小車突然向右運動,鐵球和乒乓球都有向左運動的趨勢,但由于與同體積的“水球”相比,鐵球質量大、慣性大,鐵球的運動狀態難改變,所以小車加速運動時,鐵球相對小車向左運動.同理,由于乒乓球與同體積的“水球”相比,質量小,慣性小,乒乓球相對小車向右運動.答案:A謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫