第12講牛頓運動定律（講義）（原卷版）

第12講牛頓運動定律目錄復習目標網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點一牛頓第一定律【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點1牛頓第一定律知識點2慣性與質(zhì)量【提升·必考題型歸納】考向1伽利略理想斜面實驗考向2對牛頓第一定律的理解考向3慣性與質(zhì)量考點二牛頓第二定律【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點1牛頓第二定律內(nèi)容知識點2牛頓第二定律的瞬時加速度問題【提升·必考題型歸納】考向1對牛頓第二定律的理解考向2牛頓第二定律的瞬時加速度問題考點三牛頓第三定律【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點1牛頓第三定律內(nèi)容知識點2作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別【提升·必考題型歸納】考向1牛頓第三定律應(yīng)用考向2作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別真題感悟掌握并會利用牛頓三大定律處理物理問題。會利用牛頓第二定律解決瞬時加速度問題。考點要求考題統(tǒng)計考情分析（1）牛頓第一定律慣性（2）牛頓第二定律（3）牛頓第三定律2023年6月浙江卷第2題2023年全國乙卷第1題2022年海南卷第1題高考對牛頓三定律基本規(guī)律的考查，多以選擇題的形式出現(xiàn)，同時與實際生活的實例結(jié)論緊密，題目相對較為簡單?？键c一牛頓第一定律知識點1牛頓第一定律1.牛頓第一定律：一切物體總保持，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。(1)揭示了物體的慣性：不受力的作用時，一切物體總保持。2．牛頓第一、第二定律的關(guān)系(1)牛頓第一定律是以理解實驗為基礎(chǔ)，經(jīng)過科學抽象、歸納推理總結(jié)出來的，牛頓第二定律是實驗定律。(2)牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例，它揭示了物體運動的原因和力的作用對運動的影響；牛頓第二定律則定量指出了力和運動的聯(lián)系。(2)揭示了力的作用對運動的影響：力是改變的原因。知識點2慣性與質(zhì)量對慣性的理解：(1)保持“原狀”：物體在不受力或所受合外力為零時，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運動狀態(tài)()。(2)反抗改變：物體受到外力時，慣性表現(xiàn)為抗拒運動狀態(tài)改變。慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難以被改變。(3)慣性的量度：是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大，與物體的速度和受力情況無關(guān)?？枷?伽利略理想斜面實驗1．如圖所示，關(guān)于兩個斜面實驗，下列分析正確的是（）A．伽利略利用圖甲的U型槽進行實驗，球從左邊斜面滾上右側(cè)也是理想的，現(xiàn)實不存在的B．伽利略利用圖乙中的斜而進行實驗，得出下落的小球位移與時間成正比C．伽利略利用圖甲中的斜面進行實驗，得出物體的運動不需要力；利用圖乙中的斜面進行實驗，最后推導得出自由落體運動的規(guī)律D．伽利略利用圖甲中的斜面進行實驗，物體的運動需要力來維持；利用圖乙中的斜面進行實驗，直接得出自由落體運動的規(guī)律考向2對牛頓第一定律的理解2．關(guān)于牛頓第一定律，下列說法中正確的是（

）A．物體的運動狀態(tài)改變時，一定受到了外力的作用B．作用在物體上的力消失后，物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)C．牛頓第一定律是在伽利略“理想實驗”的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的D．牛頓第一定律表明，物體只有在靜止或做勻速直線運動時才具有慣性E．不受力作用的物體是不存在的，故牛頓第一定律的建立毫無意義考向3慣性與質(zhì)量3．如圖所示，一個盛滿水的容器固定在一個小車上，在容器中分別懸掛和拴著一個鐵球和一個乒乓球．容器中的水、鐵球和乒乓球都處于靜止狀態(tài)，當容器隨小車突然向右運動時，兩球的運動狀況是（以小車為參考系）（）A．鐵球向左運動B．鐵球向右運動C．乒乓球向左運動D．乒乓球向右運動考點二牛頓第二定律知識點1牛頓第二定律內(nèi)容1.牛頓第二定律：物體加速度的大小跟它受到的作用力成、跟它的質(zhì)量成，加速度的方向跟作用力的方向。2.表達式：F＝ma，其中F為物體受到的合外力。3.牛頓第二定律的五個特性4.合力、加速度、速度之間的決定關(guān)系(1)不管速度是大是小，或是零，只要合力不為零，物體都有加速度。(2)a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定義式，a與Δv、Δt無必然聯(lián)系；a＝eq\f(F,m)是加速度的決定式，a∝F，a∝eq\f(1,m)。(3)合力與速度同向時，物體加速運動；合力與速度反向時，物體減速運動。知識點2牛頓第二定律的瞬時加速度問題1.輕繩、輕桿、硬接觸面模型的特點：對于輕繩、輕桿和硬接觸面這類物體認為是一種不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷(或脫離)后，其彈力立即改變或消失，不需要形變恢復時間。①在瞬時問題中，其彈力可以看成是瞬間改變的。②一般題目中所給細繩、輕桿和接觸面等在不加特殊說明時，均可按此模型處理。二、彈力不能瞬間改變的情形。2.彈簧、橡皮繩模型的特點①當彈簧、橡皮繩的兩端與物體相連時，由于物體具有慣性，彈簧、橡皮繩的形變量不會瞬間發(fā)生突變。②在求解瞬時加速度的問題中，其彈力的大小可認為是不變的，即彈簧或橡皮繩的彈力不發(fā)生突變?？枷?對牛頓第二定律的理解1．《論衡》是中國思想史上的一部重要著作，是東漢時期杰出的唯物主義思想家王充的智慧結(jié)晶。其《效力篇》中有如下描述：“是故車行于陸，船行于溝，其滿而重者行遲，空而輕者行疾”“任重，其進取疾速，難矣”，由此可見，王充對運動與力的理解（）A．與亞里斯多德的觀點相近 B．與牛頓第一定律相近C．與牛頓第二定律相近 D．與牛頓第三定律相近2．根據(jù)牛頓第二定律，下列敘述正確的是（）A．物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比B．物體所受合力必須達到一定值時，才能使物體產(chǎn)生加速度C．當物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時，物體水平加速度大小與質(zhì)量成反比D．物體加速度的大小跟它所受作用力中的任一個力的大小成正比考向2牛頓第二定律的瞬時加速度問題3．如圖所示，P、Q兩物體的質(zhì)量分別為、，二者間用輕彈簧連接，在大小為、的水平力作用下，沿光滑水平面做勻加速直線運動。撤去的瞬間，P、Q的加速度大小分別為（

）A．； B．0；C．； D．；4．如圖所示，質(zhì)量均為的物塊1、2間用剛性輕質(zhì)桿連接，裝置放于水平光滑木板上，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，物塊1、2受到的合力分別為和，重力加速度大小為，則（）A．， B．，C．， D．，5．如圖所示，質(zhì)量為m的小球被一根輕繩AC和一根橡皮繩BC系住，當小球靜止時，AC在水平，BC與豎直方向成θ角，下列判斷中正確的是（）A．在AC被突然剪斷的瞬間，BC對小球的拉力大小會突變B．在AC被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為C．在BC被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為D．在BC被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為考點三牛頓第三定律知識點1牛頓第三定律內(nèi)容1.內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小，方向，作用在上。2.作用力與反作用力的特點(1)三同：①同大小；②同變化；③同性質(zhì)(2)三異：①方向不同；②受力物體不同；③產(chǎn)生的效果不同(3)二無關(guān)：①與相互作用的物體運動狀態(tài)無關(guān)；②與是否和其他物體相互作用無關(guān)；知識點2作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別名稱項目作用力與反作用力一對平衡力作用對象兩個相互作用的不同物體同一個物體作用時間一定同時產(chǎn)生、同時消失不一定同時產(chǎn)生、同時消失力的性質(zhì)一定相同不一定相同作用效果不可抵消可相互抵消考向1牛頓第三定律應(yīng)用1．如圖所示是我國一種傳統(tǒng)的民族體育項目“押加”，如果繩質(zhì)量不計，且保持水平，甲、乙兩人在“押加”比賽中甲獲勝，則下列說法中正確的是（）A．甲對繩子的拉力與繩子對甲的拉力是一對平衡力B．甲把乙加速拉過去時，甲對繩子的拉力大于乙對繩子的拉力C．只有當甲把乙勻速拉過去時，甲對繩子的拉力大小才等于乙對繩子的拉力大小D．甲對繩子的拉力大小始終等于乙對繩子的拉力大小，只是地面對甲的摩擦力大于地面對乙的摩擦力2．電動平衡車，又叫體感車、思維車、攝位車等．是現(xiàn)代人用來作為代步工具，休閑娛樂的一種新型的綠色環(huán)保的產(chǎn)物．如圖所示，一個人站在“電動平衡車”上在水平地而上沿直線前進，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．“電動平衡車”勻速行駛時，車對人的摩擦力是人前進的動力B．“電動平衡車”加速行駛時，車對人的作用力大于人對車的作用力C．“電動平衡車“減速行駛時，人對車的摩擦力與車的運動方向相同D．人從“電動平衡車”跳起后，上升過程處于超重狀態(tài)，下降過程處于失重狀態(tài)考向2作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別3．當今社會節(jié)能環(huán)保理念深入人心，每個公民都應(yīng)盡量避免使用一次性塑料袋，減少白色污染。如圖甲所示為一款環(huán)保袋，既可反復使用，又美觀大方。手提環(huán)保袋靜止時，簡化示意圖如圖乙所示，設(shè)環(huán)保袋的重力大小為G，不考慮繩帶的質(zhì)量，下列說法正確的是（）A．繩帶中的張力大于B．若縮短繩帶長度，則繩帶中的張力將減小C．繩帶對環(huán)保袋的拉力與環(huán)保袋的重力是一對相互作用力D．繩帶對環(huán)保袋的拉力與環(huán)保袋對繩帶的拉力是一對平衡力4．2021年5月15日，“天問一號”著陸器在成功著陸火星表面的過程中，先經(jīng)過火星的大氣層減速，再打開降落傘進一步減速；然后與降落傘分離，此時打開發(fā)動機減速后處于懸停狀態(tài)；再經(jīng)過對著陸點的探測后平穩(wěn)著陸。整個過程中不考慮著陸器質(zhì)量的變化，且將著陸器的運動視為豎直向下的運動。則關(guān)于著陸器的以下說法中正確的是（）A．打開降落傘后，著陸器的慣性減小B．打開降落傘后，著陸器只受兩個力的作用C．在懸停狀態(tài)中，發(fā)動機噴火的反作用力與著陸器的重力是一對平衡力D．在懸停狀態(tài)中，發(fā)動機噴火的反作用力與氣體阻力是一對作用力與反作用力1．（2023年6月浙江卷高考真題）在足球運動中，