考物理-復(fù)習(xí)方案-第1講 牛頓第一定律 牛頓第三定律

牛頓第一定律．牛頓第一定律內(nèi)：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。(2)意義：①指出了一切物體都有慣性，因此牛頓第一定律又叫慣性定律。②指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因是變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因產(chǎn)加速度的原因。．慣性(1)定義：物體具有保持原來(lái)勻速線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。特：慣性是一切物體都具有的性質(zhì)，是物體的固有屬性，與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況無(wú)關(guān)。(3)量度：質(zhì)量是慣性大小的唯一度，質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小。．慣性和慣性定律區(qū)別(1)慣性是物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變的一種性質(zhì)，與物體是否受力、受力的大小無(wú)關(guān)。(2)慣性定律(頓第一定律)反映物體在一定條件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。．牛頓第一定律的義牛第一定律描述了物體不受外力時(shí)的狀態(tài)，而物體不受力的情形是不存在的，因此牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律。(2)牛頓第一定律明確了力是改變體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。．下列對(duì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)正確的()A亞里士多德認(rèn)為必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有力的作用，物體就靜止B伽利略認(rèn)為如果完全排除空氣的阻力，所有的物體將下落得同樣快C．頓認(rèn)為力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因

D．利根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)推論出，若沒(méi)有摩擦，在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體將保持其速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去解析：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀的原因，故選項(xiàng)A說(shuō)法不對(duì)B、C、正。牛頓第三定律．作用力和反作用兩個(gè)物體之間的作用總是相互的個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力一物體一定同時(shí)對(duì)這個(gè)物體也施加了力是體與物體間的相互作用體間相互作用的這一對(duì)力通常叫做作用力和反作用力。．內(nèi)容兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。．意義建立了相互作用物體之間的聯(lián)系及作用力與反作用力的相互依賴關(guān)系。對(duì)牛頓第三定律的理解(1)作用力與反作用力的比較：四同三不同

同大小同直線同性質(zhì)同存在不同向不同點(diǎn)不同效果

無(wú)論在任何情況下，作用力和反作用力必定大小相等作用力和反作用力一定在同一條直線上作用力和反作用力一定是同一性質(zhì)的力作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失作用力和反作用力的方向相反作用力和反作用力作用在兩個(gè)物體上，力的作用點(diǎn)不同作用力和反作用力在兩個(gè)物體上的作用效果不同三無(wú)關(guān)

與物體的種類無(wú)關(guān)與相互作用的兩物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)與是否與另外的物體相互作用無(wú)關(guān)(2)應(yīng)用牛頓第三定律應(yīng)注意的問(wèn)：①定律中的“總是”說(shuō)明對(duì)于任何物體，在任何條件下牛頓第三定律都是成立的。②牛頓第三定律說(shuō)明了作用力和反作用力中一產(chǎn)生或消失則另一個(gè)必然同時(shí)產(chǎn)生或消失，否則就違背了“相互關(guān)系”。(3)相互作用力與平衡力的比較：

對(duì)應(yīng)名稱比較內(nèi)容受力物體

作用力和反作用力作用在兩個(gè)相互作用的物體上

一對(duì)平衡力作用在同一物體上不同

依賴關(guān)系

同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，相互依存，不可單獨(dú)存在

無(wú)依賴關(guān)系除個(gè)一個(gè)可依然存在，只是不再平衡點(diǎn)

疊加性

兩力作用效果不可抵消可疊加，力作用效果可相互抵消，可疊加，不可求合力可合力，合力為零力的性質(zhì)

一定是同性質(zhì)的力

可以是同性質(zhì)的力以不性質(zhì)的力相同點(diǎn)

大小方向

大小相等、方向相反、作用在同一條直線上．(2011·浙江高考)如圖－1－所，、乙兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線約先使對(duì)方過(guò)界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計(jì)面可看成光滑，則下列說(shuō)法正確的)圖3－A甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)平衡力B甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力是作用力與反作用力C．甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D．乙繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利解析C根牛頓第三定律可知甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，選項(xiàng)A錯(cuò)因?yàn)榧缀鸵业牧ψ饔迷谕粋€(gè)物體上，故選項(xiàng)B錯(cuò)；根據(jù)動(dòng)量守恒定律

有x＝，若甲的質(zhì)量比較大，甲的位移較小，乙先過(guò)界，選項(xiàng)C正；“拔河”比11賽的輸贏只與甲、乙的質(zhì)量有關(guān)，與收繩速度關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)。對(duì)牛頓第一定律的理解及應(yīng)用[命題分析]牛頓第一定律是高考中的重要考點(diǎn)，在近幾年高考中，單獨(dú)考查到的機(jī)率不大，考查的形式多為選擇題，難度中等偏下。[例1]如－－2為利略的“理想實(shí)驗(yàn)”示意圖，兩個(gè)斜面對(duì)接，讓小球從其中一個(gè)固定的斜面滾下，又滾上另一個(gè)傾角可以改變的斜面，斜面的傾角逐漸減小直至為零。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是為了說(shuō)()圖3－A如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)到與釋放時(shí)相同的高度B如果沒(méi)有摩擦，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒C．持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)并不需要力D．果體不受到力，就不會(huì)運(yùn)動(dòng)[解析]為反駁亞里士多德關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的錯(cuò)誤觀利略依據(jù)可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，以抽象為主導(dǎo)過(guò)科學(xué)推理做了這個(gè)想象中的實(shí)驗(yàn)實(shí)的真正目的是找出運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，并非選項(xiàng)A和B敘的情況，故AB均錯(cuò)，C正確；在不受外力作用時(shí)，一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，故D誤。[答案]———————————————————————————————現(xiàn)實(shí)中不能完全消除一切阻力不把水平木板做得無(wú)限長(zhǎng)以利略的實(shí)驗(yàn)是個(gè)“想實(shí)驗(yàn)”，但它卻指出了物在不受外力作用時(shí)的狀態(tài)，所以仍有實(shí)際意義?！猍變式訓(xùn)練]．在物理學(xué)發(fā)展史上，伽利略、牛頓等許許多多科學(xué)家為物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大獻(xiàn)。以下選項(xiàng)中符合伽利略和牛頓的觀點(diǎn)的()A人在沿直線加速前進(jìn)的車廂內(nèi)，豎直向上跳起后，將落在起跳點(diǎn)的后方B兩匹馬拉車比一匹馬拉車跑得快，這說(shuō)明：物體受的力越大則速度就越大

C．物體從同一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，較輕的物體下落較慢D．個(gè)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸停下來(lái)，這說(shuō)明：靜止?fàn)顟B(tài)才是物體不受力時(shí)的“自然狀態(tài)”解析選A人沿直線加速前進(jìn)的車廂內(nèi)，豎直向上跳起后，由于慣性，人具有起跳時(shí)車的速度，但由于車是加速的，故人將落在起跳點(diǎn)的后方，這正是伽利略、牛頓的觀點(diǎn)，亞里士多德卻認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因體受力大運(yùn)動(dòng)就快以有輕的物體下落較慢及靜止?fàn)顟B(tài)才是物體不受力時(shí)“自然狀”等錯(cuò)誤看法。只有A選是伽利略、牛頓的觀點(diǎn)，故選。對(duì)牛頓第三定律的理解及應(yīng)用[命題分析]近幾年高考中對(duì)本考點(diǎn)單獨(dú)考查的概率不大常把本考點(diǎn)與他知識(shí)綜合起來(lái)考查，題型為選擇題或計(jì)算。[例2]一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M環(huán)的質(zhì)量為，圖－－3所，已知環(huán)沿桿勻速下滑時(shí)，環(huán)與桿間的摩擦力大小為F，此時(shí)箱對(duì)地面的壓力大小為多少？f[思維流程]第一步：抓信息關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí)箱對(duì)地面的壓力大小為多少

圖3－信息獲取環(huán)對(duì)桿的作用力不等于環(huán)的重力箱對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱的支持力大小第二步：找解題突破口(1)要求箱對(duì)地面的壓力，可利用頓第三定律先求出地面對(duì)箱的支持力。(2)以箱不包括環(huán))為研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出地面對(duì)箱的支持力。第三步：條理作答[解析]環(huán)在豎直方向上受力情況如圖甲所示，受重力和桿給它豎直向上的摩擦力F根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力F′ff

故箱子在豎直方向上受力如圖乙所示，受重力，地面它的支持力F及給它的N摩擦力′f由于箱子處于平衡狀態(tài)，可得，F(xiàn)＝′Mg＋Mg。Nff根據(jù)牛頓第三定律，箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力大小，則F＝NF＋Mg。f[答案]F＋Mgf————————————————————————————牛頓第三定律的應(yīng)用方法(1)根據(jù)作用力求反作用力：①作用力與反作用力，二者一定等大、反向作在兩個(gè)物體上故題可對(duì)箱子受力分析求出支持力。②在箱子受力分析中最容易出錯(cuò)的是環(huán)給箱子的力，為避免出錯(cuò)，可先對(duì)環(huán)受力分析，然后結(jié)合牛頓第三定律反推環(huán)給箱子的力。(2)研究對(duì)象的選取方法：整體法和隔離法是高中物理中常用的方法之一，特別是涉及兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體時(shí)，往往會(huì)用到此法在本題中用到隔離法把和箱子隔離開(kāi)來(lái)分別受力分析再利用牛頓第三定律和物體平衡的知識(shí)解出相應(yīng)的結(jié)果?！猍變式訓(xùn)練]如圖31－4所為雜技“頂竿”表演，一人站在地上，肩上扛一質(zhì)量為M的直竹竿，當(dāng)竿上一質(zhì)量為m的人以加速度a加下滑時(shí)，竿對(duì)“底人”的壓力大小()A(＋m)gC．＋m)＋

圖3－B．＋m－D．(－)

解析選B對(duì)上的人分析：受重力mg，摩擦力F，mgF＝，竿對(duì)人有摩擦ff力，人對(duì)竿也有反作用——摩力，且大小相等，方向相反，對(duì)竿分析：受重力M，摩擦力F方向向下，支持力F，有＋，又因竿“底的壓力F′和“fNfNN人對(duì)竿的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，由牛頓第三定律，得到F′＋m)gNN。糾錯(cuò)藍(lán)本對(duì)作用力和反作用的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)[示例]一物體受繩子的拉力作用由靜止開(kāi)始前進(jìn)做加速動(dòng)后為勻速運(yùn)動(dòng)，再改做減速運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法中正確的()A加速前進(jìn)時(shí)，繩子拉物體的力大于物體拉繩子的力B減速前進(jìn)時(shí)，繩子拉物體的力小于物體拉繩子的力C．有勻速前進(jìn)時(shí)，繩子拉物體的力與物體拉繩子的力大小相等D．管體如何前進(jìn)，繩子拉物體的力與物體拉繩子的力大小總相等[嘗試解答]選D