牛顿运动三定律 应用及实际解决问题

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1、知识点剖析序号知识点预估时间掌握情况1惯性2相互作用力之间的关系3转换研究的对象，对力的分析4教学内容一、教学内容：牛顿第一定律、牛顿第三定律的应用二、考点点拨牛顿第一定律和牛顿第三定律是牛顿定律的两个基本定律，牛顿第一定律主要讲述了惯性的相关内 容，牛顿第三定律则讲述了相互作用力之间的关系，并且告诉我们通过牛顿第三定律可以转换研究的 对象，从而使我们对力的分析更加容易。这两个定律是咼中阶段的重点和难点内容。三、跨越障碍(一)牛顿第一定律1、定律内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。2、对牛顿第一定律的理解应注意以下几点：(1) 牛顿第一定律反映了物

2、体不受外力时的运动状态。(2) 牛顿第一定律说明一切物体都有惯性。(3) 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。3、惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。一切物体都有惯性，惯性 是物体的固有性质。(1)质量是惯性大小的唯一量度。惯性与物体是否受力及受力大小无关，与物体是否运动及速度 大小无关。（2）惯性的表现形式：物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的 运动状态不变（静止或匀速直线运动）；物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。 惯性大，物体运动状态难以改变；惯性小，物体运动状态容易改变。4、理想实验方法也

3、叫做假想实验或思想实验，它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维来 展开的实验，是人们在思想上塑造的理想过程.牛顿第一定律是通过理想实验得出的，它不能由实际 的实验来验证。例1：关于惯性，下述哪些说法是正确的A. 静止的火车启动时速度变化缓慢，是因为物体静止时惯性大B. 战斗机投入战斗时，必须丢掉副油箱，减小惯性，以保证其运动的灵活性C. 乒乓球可快速抽杀，是因乒乓球惯性小的缘故D. 在绕地球运转的宇宙飞船内的物体不存在惯性解析质量是惯性大小的惟一量度，与物体的运动状态无关，由此可知A、D均错.惯性大小表现 在物体运动状态改变的难易程度上，故B、C均对，所以正确答案为B、C两项答案BC例2

4、：如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个 光滑小球m，劈形物从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是、CA. 沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线解析 由于小球m和劈形物体M之间是光滑接触，因此它们之间不可能有水平方向的摩擦力，m在 水平方向上的运动状态就不会改变，在m的运动过程中，除了所受重力外，还有M对它在竖直方向的 支持力，在竖直方向由于M的运动使其对m的支持力减小，则m在竖直方向上所受合外力不为零，使 运动状态改变，在竖直方向上产生加速度，运动轨迹是竖直向下的直线，故只有B项正确（二）牛顿第三定律牛顿第三定律不仅揭

5、示两物体相互作用的规律，而且为解决力学问题转换研究对象提供了理论基 础，拓宽了牛顿第二定律的适用范围，是牛顿物理学中不可分割的重要组成部分。1、内容：两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。2、对牛顿第三定律的深层次理解：（1）牛顿第三定律中包含了作用力和反作用力的四个特征，三个性质。四个特征是：等大；反向；共线；同种性质力。三个性质是：相互性，即两者总是相互的，成对出现的。异体性，即两者作用在彼此相互作用 的两个不同物体上，这是与一对平衡力的最主要、最明显的区别。同时性，即两者同时产生、同时 变化、同时消失。（2）区别作用力、反作用力和一对平衡力内容作用力与反

6、作用力一对平衡力受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系相互依赖，不可单独存在，同 时产生，同时消失无依赖关系，撤去一个力，另一个 可单独存在，只是不冉平衡叠加性两者的作用效果不可抵消，不 可叠加，不可求合力两力的作用效果可以抵消，可叠 力口，可求合力，合力为零力的性质一定是同种性质的力可以是同种性质的力，也可以是不 同种性质的力例3：人在走路时和地面之间有几对相互作用力解析三对：支持力和压力地面对人的摩擦力和人对地面的摩擦力重力和人对地球的引力例4：甲乙两人质量相等，分别站在相同的船上，初速度均为零，甲的力气大于乙的力气，他们各自 握紧绳子的一端，用力拉对方，两人相对船均静

7、止，则（水的阻力不计）A. 甲船先到中点B.乙船先到中点C.两船同时到达中点D.无法判断拧姆 R甲拥乙鼎解析甲乙两船的受力情况决定了其运动情况，将甲与船视为一个整体，乙与船视为一个整体，甲 船、乙船和绳的受力分析如图所示。甲作用于绳的力F 与绳作用于甲的力F是一对作用力与反作用力，即F = F1 1 11乙作用于绳的力F 与乙受绳的力F是一对作用力与反作用力，即F = F2 2 2 2对于理想的弹性绳，质量不计，绳受到的力F 与F 相等即F =F 。由上述推知F=F，即甲、 乙受的拉力相等，两船及甲乙质量相等，所以甲乙两人及船的加速度相等，甲、乙两船同时到达中点。答案C例5：如图所示，一条质量

8、不计的绳子跨过同一水平面的两个光滑的定滑轮，甲、乙两人质量相等, 但甲的力气比乙大，他们各自握紧绳子的一端由静止同时在同一高度开始向上爬，并且两人在爬动过 程中尽力爬，则A. 甲先到达顶端B.乙先到达顶端C.两人同时到达顶端D.无法判断解析 同一根轻绳上的张力处处相等，即甲、乙二人各自所受的绳的拉力相等。隔离分析甲、乙 人受力可知，它们所受的重力也相等，故甲、乙二人向上的加速度也相等，同时到达顶端。答案C例6： 质量为m的物体放在水平地面上，处于静止状态，则此物体对地面的压力大小如何分析对地面的压力我们不能直接测出，但我们可以很容易算出地面对物体的支持力大小等于物体 所受的重力，而压力和支持力

9、是一对相互作用力，大小一定相等，所以此时压力大小等于重力。这样 我们就通过牛顿第三定律转换了研究对象，使问题得解。例7： 只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足 够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，则木杆受力大小为，方向为。（设小猫质量为m，木杆的质量为M）解析 先对猫进行受力分析，由于猫相对地面的高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G=mg 和木杆对猫向上的摩擦力f的作用，如图所示，故G与f二力平衡，即f=G=mg11 1再对木杆进行受力分析：木杆受重力G2=Mg作用，由于木杆对猫有向上的摩擦力，由牛顿第三定律 可知，猫对杆有向下的摩擦

10、力f,且f = f。答案 Mg二mg向下四、小结对于牛顿第一定律要特别理解力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，要 记住惯性的大小只由质量决定，而与物体的受力情况、运动状态无关。对于牛顿第三定律，要能找出 相互作用力，要会区别的聊相互作用力和平衡力，以及会用牛顿第三定律解决相关问题。1、下列关于惯性的说法中，正确的是A. 物体只有在静止时才具有惯性B. 物体运动速度越大，其惯性也越大C. 太空中的物体没有惯性D. 不论物体运动与否，受力与否，物体都具有惯性2、火车在长直轨道上匀速行驶，坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛，钥匙 将落在A. 手的后方 B.手的

11、前方 C.落在手中 D.无法确定3、关于伽利略的理想实验，下列认识正确的是A.理想实验是不科学的假想实验B.理想实验所得到的结论是不可靠的C.理想实验是一种科学方法D.牛顿第一定律描述的是一种理想化状态4、对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确的是A.验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以在事实基础上，进一步科学推理得出牛顿第一定律B. 验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以惯性定律不能肯定是正确的C. 验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律是正确的D. 验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证5、人走路时，人和地球之间作用力和反作用力的对数有A. 一对B.二对C

12、.三对D.四对6、对牛顿第三定律的理解，下列说法正确的是A. 当作用力产生后，再产生反作用力，当作用力消失后，反作用力才慢慢消失B. 弹力和摩擦力都有反作用力，而重力没有反作用力C. 甲物体对乙物体的反作用力是弹力，乙物体对甲物体的作用力可以是摩擦力D. 作用力和反作用力在任何情况下都不会平衡7、一根绳子吊着一只桶悬空时，在下述几对力中，属于作用力与反作用力的是A.绳对桶的拉力，桶所受的重力B.桶对绳的拉力，绳对桶的拉力C.绳对桶的拉力，桶对地球的作用力 D.桶对绳的拉力，桶所受的重力*8、关于物体对水平支持面的压力，下列说法正确的是A. 压力就是物体的重力B. 压力就是物体重力的平衡力C.

13、压力和水平支持面对物体的支持力是一对作用力与反作用力D. 压力和水平支持面对物体的支持力是一对平衡力*9、爱因斯坦说：“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之 一，标志着物理学的真正开端。在科学史上，伽利略享有“近代科学方法论的奠基人”的美誉.根据 你对物理学的学习和对伽利略的了解，他的物理思想方法主要是A.提出假说，数学推理，实验验证，合理外推B. 数学推理，实验验证，合理外推，提出假说C. 实验验证，合理外推，提出假说，数学推理D. 合理外推，提出假说，数学推理，实验验证*10、小球A静止放在光滑车底板上（设车厢底板足够长），如图所示，当车厢受到水平向右的力F

14、 作用时，车厢从静止开始在水平面上做速度越来越大的直线运动，则在此运动过程中，小球A对地的 运动情况是A.做匀速直线运动B.做与车厢同方向速度越来越大的直线运动C.处于静止状态D.做与车厢反方向速度越来越大的直线运动* 11、月球表面上的重力加速度为地球上重力加速度的1/6。同一个飞行器在月球表面上时与地球表 面上时相比较A.惯性减小为1/6，重力不变B.惯性和重力都减小为1/6C.重力减小为1/6，惯性不变D.惯性和重力都不变* 12、如图所示，容器里盛满水，水中放入铁球P和木球Q，它们用细线分别系于容器的顶部和底部, 当容器静止时，细线均处于竖直方向。现使容器以一定的加速度a向右做匀加速直线运动，则此时P、 Q两球相对于容器的移动方向是A.铁球向左偏移B.两球均向左偏移C.木球向右偏移D.两球均向右偏移