牛顿运动定律第一讲LI.ppt

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1、高三物理高考复习,第1讲 牛顿运动定律,第三章牛顿运动定律,牛顿第一定律惯性 牛顿第二定律质量 牛顿第三定律 牛顿力学的适用范围 牛顿定律的应用 超重和失重 实验：验证牛顿运动定律,第一讲牛顿运动定律,一、牛顿第一定律 1内容：一切物体总保持_状态或_状态，除非作用在它上面的力迫使它_,匀速直线运动,静止,改变这种状态,2意义 (1)指出力不是_物体运动的原因，而 是_物体运动状态的原因，即力是产生_的原因 (2)指出了一切物体_，因此牛顿第一定律又称_,维持,改变,加速度,都有惯性,惯性定律,3惯性 (1)定义：物体保持原来的_或_状态的性质 (2)惯性：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的

2、_属性，与物体的运动情况和受力情况_ (3)惯性的表现：物体不受外力作用时，有保持静止或匀速直线运动状态的性质；物体受到外力作用时，其惯性大小表现在运动状态_的难易程度上 (4)惯性大小的量度：_是惯性大小的唯一量度，_的物体惯性大，_的物体惯性小,匀速直线运动,静止,固有,无关,改变,质量,质量大,质量小,惯性与物体是否受力、怎样受力无关，与物体是否运动、怎样运动无关，与物体所处的地理位置无关，惯性大小仅由质量决定,二、牛顿第二定律 1内容：物体加速度的大小跟作用力成 _，跟物体的质量成_加速度 的方向与_相同 2表达式：_.,正比,反比,作用力方向,Fma,3适用范围 (1)牛顿第二定律只

3、适用于_参考系(相对地面静止或_运动的参考系) (2)牛顿第二定律只适用于_物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况,惯性,匀速直线,宏观,三、牛顿第三定律 1作用力和反作用力：两个物体之间的作用_的一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力 2内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_，方向_，作用在_,总是相互,相等,相反,同一条直线上,2牛顿第一定律导出了惯性的概念 一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是惯性惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)质量是物体惯性大小的唯一量度,3惯性是物体保持原有运动状态不变

4、的一种性质，与物体是否受力及受力的大小无关；与物体的运动快慢也无关惯性的大小反映了物体保持原来运动状态本领的大小，其大小只与质量有关,2相互作用力与平衡力的比较,三、牛顿第二定律的几个特性,1.对静止在水平地面上的汽车，下列分析正确的是() A汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力 B汽车的重力和汽车对地面的压力是一对相互作用力 C汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对平衡力 D汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力,答案：C,解析：判断两个力是否为一对平衡力，首先要看这两个力是不是作用在同一物体上，然后看这两个力是不是大小相等、方向相反、作用在同一直线上，或看物体在这两个力作

5、用下是否保持静止状态或匀速直线运动状态；判断两个力是不是一对相互作用力，首先看这两个力是不是作用在互为施力物体和受力物体的两个物体上，然后再看这两个力是不是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 答案：C,2关于物体的惯性，下列说法中正确的是 () A运动速度大的物体不能很快停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大 B静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止时物体惯性大的缘故 C乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小的缘故 D物体受到的外力大，则惯性小；受到的外力小，则惯性就大 答案：C,答案：C,解析：实验中两弹簧测力计的拉力互为作用力与反作用力，它们一定大小相等、方向相反，选项C正确 答案：

6、C,答案：B,解析：小球碰到斜面前水平方向上不受力，故水平方向上的运动状态不会改变，小球的轨迹应是竖直向下的直线，故选项B正确 答案：B,答案：C,答案：C,对惯性的理解及应用 (2011江苏省连云港市一检)就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是() A采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性 B射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了,C货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这些会改变它的惯性 D摩托车转弯时，车手一方面要控制

7、适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的,答案：C,解析：采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，原因是功率变大了，但惯性不变，选项A错； 射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，原因是子弹具有的动能过小，但惯性不变，选项B错；,货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，列车的质量改变了，当然它的惯性也就改变了，选项C正确； 摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，调控人和车的重心位置，但整体的惯性不变，选项D错 答案：C,解决关于惯性概念理解的题目时，要紧

8、紧抓住“物体的惯性只和物体的质量有关”这一关键点，理解物体的惯性与地理位置、运动状态、是否受力、速度大小等因素均无关,11：我国道路交通安全法中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为() A系好安全带可以减小惯性 B是否系好安全带对人和车的惯性没有影响 C系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害 D系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害,答案：D,解析：根据惯性的定义知：安全带与人和车的惯性无关，A错，B选项不符合题目要求，故B项不对，系好安全带主要是防止因刹车时，人具有惯性向前运动而造成伤害事故，C错D对 答案：D,牛顿第三定律的理解及应用 在都灵冬奥会上，张丹

9、和张昊(如右图)一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起在相互猛推一下之后他们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已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远，下列说法正确的是(),A在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力 B在推的过程中，张丹推张昊的时间小于张昊推张丹的时间 C在刚分开时，张丹的初速度大小大于张昊的初速度大小 D在刚分开时，张丹的加速度大小小于张昊的加速度大小,答案：C,答案：C,21：一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了，对这一现象下列说法正确的是() A榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎 B榔头受到的力

10、大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂 C榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂 D因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断,答案：C,用牛顿第二定律解题时，通常有以下两种方法 (1)合成法 若物体只受两个力作用而产生加速度时，利用平行四边形定则求出两个力的合外力方向就是加速度方向特别是两个力互相垂直或相等时，应用力的合成法比较简单,44,例、如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为。 求：人受到的支持力和摩擦力？,3+2 P23-例2,45,FN cos fsinmgco

11、s,(mg sin fcos) FN sin =ma,法1 ：对力正交分解,法2： 分解加速度a,a,mg FN =masin,fmacos,例、求：人受到的支持力和摩擦力？,116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() 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，静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态” C两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快 D一个物体维持匀速直线运动，不需要受

12、力,答案：D,解析：由牛顿运动定律可知，力是物体运动状态发生变化的原因，而不是维持物体运动的原因，故A、B错误 两物体从同一高度自由下落，物体下落的速度与物体的质量无关，故C错 由力的平衡知识可知，物体处于静止或匀速直线运动时，所受合外力为零，故一个物体维持匀速直线运动，不需要外力，选项D正确 答案：D,答案：C,答案：C,3一天，下着倾盆大雨某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了列车进站过程中，他发现水面的形状如图中的(),答案：C,解析：列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项C一致 答案：C,4放在水平面上的一物体重45 kg，现用

13、90 N的水平推力推该物体，此时物体的加速度为1.8 m/s2.当物体运动后，撤掉水平推力，此时该物体的加速度大小为() A1.8 m/s2 B0.2 m/s2 C2 m/s2 D1.8 m/s2,答案：B,答案：B,5.(2010海南卷)如右图所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为() A加速下降 B匀速上升 C减速上升 D减速下降,答案：D,答案：D,注意：弹簧发生形变需要时间，形变不能瞬时变化、弹力不变,绳子模型：受力处处相等，具有传递性、突变性。,67,练习

14、：一个弹簧拉两个小球，mA=mB，静止. (1)当剪断1处时, 此瞬间， aA= ，aB= ; (2)当剪断2处时，此瞬间, aA= ，aB= .,g,向上g,2g,0,绳子模型：受力处处相等，具有传递性、突变性,弹簧模型：受力处处相等，具有传递性，但不具有突变性,弹簧模型与绳子模型比较,注：弹簧如果一端被剪(或不与有质量的物体连接)，弹簧的弹力立刻消失,68,练习：如图A所示， 质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为，l2水平拉直，物体处于平衡状态。 (1)现将l2线剪断，则剪断瞬时 物体加速度为_. (2)若将图A中的细线l1改为长

15、度相同、质量不计的轻弹簧, 如图B所示,其他条件不变,则 剪断瞬时物体的加速度为_.,gsin,gtan,69,例题2：如图所示，一个质量为0.20kg的小球用细绳吊在倾角53的光滑斜面顶端，斜面静止时球紧靠在斜面上，绳与斜面平行。当斜面以5.0m/s2的加速度向右加速运动时，小球仍与斜面接触。求绳子对小球的拉力及斜面对小球的弹力。(不计摩擦，取g=10m/s2),解析：用极限法把加速度a推到两个极端来分析，当a较小时（ a 0），小球受到三个力（重力、绳索的拉力和斜面支持力）作用，此时绳平行于斜面；当a较大时（足够大），小球将“飞离”斜面，此时绳与水平方向夹角未知那么a=10ms2向右时，究

16、竟是上述两种情况中的哪一种？ 解题时必须先求出小球离开斜面的临界值然后才能确定,令小球处在离开斜面的临界状态（N 刚好为零）时，斜面向右的加速度为a0，此时小球受力分析如下图所示,所以：,由于,所以小球会离开斜面，受力如下图,73,问题扩展： （1）当斜面如何运动时，小球对斜面的压力恰好为零？ a=7.5m/s2，方向向右（向右加速或向左减速） （2）当斜面如何运动时，绳子对小球的拉力恰好为零？ a=40/3m/s2，方向向左（向右减速或向左加速） （3）当斜面以10m/s2向右加速运动时，绳子的拉力及球对斜面的压力各为多大？ 已离开斜面，绳子与水平面成45角，压力为零，拉力为22N,74,练习1：为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是 A. 顾客始终受到三个力的作用 B. 顾客始终处于超重状态 C. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下 D. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下,【C】,75,C,练习2：如图所示，电梯与地面之间的夹角为=30，当电梯加速上升时，人对电梯的压力是重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是重力的（ ）。,