2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第3章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律配套教案.doc
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2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第3章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律配套教案 一、牛頓第一定律 1．內(nèi)容：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)揭示了物體的固有屬性：一切物體都有慣性，因此牛頓第一定律又叫慣性定律． (2)揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生加速度的原因． 二、慣性 1．定義：物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)． 2．表現(xiàn)：物體不受外力作用時(shí)，其慣性表現(xiàn)在保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；物體受外力作用時(shí)其慣性表現(xiàn)在反抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變． 3．量度：質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性?。? 三、牛頓第三定律 1．內(nèi)容：兩物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上． 2．表達(dá)式：F＝－F′. [自我診斷] 1．判斷正誤 (1)物體不受外力時(shí)一定處于靜止?fàn)顟B(tài)．() (2)慣性即慣性定律．() (3)運(yùn)動(dòng)的物體慣性大，靜止的物體慣性?。?) (4)兩個(gè)大小相等、方向相反、作用在同一直線上的力一定是相互作用力．() (5)作用力與反作用力的關(guān)系不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化而變化．(√) (6)人走在松軟土地上下陷時(shí)，人對地面的壓力大于地面對人的支持力．() 2．(多選)關(guān)于牛頓第三定律，下列說法正確的是( ) A．對重力、彈力、摩擦力等都適用 B．當(dāng)相互作用的兩個(gè)物體相距很遠(yuǎn)時(shí)不適用 C．當(dāng)相互作用的兩個(gè)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)不適用 D．相互作用的兩個(gè)物體沒有直接接觸時(shí)也適用 解析：選AD.對于牛頓第三定律，適用于重力、彈力、摩擦力等所有的力，而且不管相互作用的兩物體的質(zhì)量如何、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)怎樣、是否相互接觸都適用，例如，地球吸引地球表面上的石塊，石塊同樣以相同大小的力吸引地球，且不管接觸不接觸，都互相吸引，所以B、C錯(cuò)誤，A、D正確． 3．關(guān)于慣性，下列說法中正確的是( ) A．磁懸浮列車能高速行駛是因?yàn)榱熊嚫∑鸷髴T性小了 B．衛(wèi)星內(nèi)的儀器由于完全失重慣性消失了 C．鐵餅運(yùn)動(dòng)員在擲出鐵餅前快速旋轉(zhuǎn)可增大鐵餅的慣性，使鐵餅飛得更遠(yuǎn) D．月球上物體的重力只有在地球上的1/6，但是慣性沒有變化 解析：選D.慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，A、C錯(cuò)誤；失重或重力加速度發(fā)生變化時(shí)，物體質(zhì)量不變，慣性不變，所以B錯(cuò)誤、D正確． 4．一個(gè)榔頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了．對于這一現(xiàn)象，下列說法正確的是( ) A．榔頭敲玻璃的力大于玻璃對榔頭的作用力，所以玻璃才碎裂 B．榔頭受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂 C．榔頭和玻璃之間的作用力應(yīng)該是等大的，只是由于榔頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂 D．因?yàn)椴磺宄祁^和玻璃的其他受力情況，所以無法判斷它們之間的相互作用力的大小 解析：選C.榔頭對玻璃的作用力和玻璃對榔頭的作用力為作用力與反作用力關(guān)系，大小一定相等，但相同大小的力作用在不同物體上的效果往往是不同的，所以不能從效果上去比較作用力與反作用力的大小關(guān)系，C正確． 考點(diǎn)一 對牛頓第一定律的理解 1．指出了物體的一種固有屬性 牛頓第一定律揭示了物體所具有的一個(gè)固有屬性——慣性，即物體總保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的一種性質(zhì)． 2．揭示了力的本質(zhì) 牛頓第一定律明確了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持． 3．揭示了不受力作用時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 牛頓第一定律描述的只是一種理想狀態(tài)，而實(shí)際中不受力作用的物體是不存在的，當(dāng)物體受外力作用但所受合力為零時(shí)，其運(yùn)動(dòng)效果跟不受外力作用時(shí)相同，物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)． 1．(多選)伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)．早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是( ) A．物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性 B．沒有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài) C．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性 D．運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng) 解析：選AD.物體保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性，即物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)，A正確．沒有力的作用，物體也可能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，B錯(cuò)誤，D正確．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)而不是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以不能稱為慣性，C錯(cuò)誤． 2．在一次交通事故中，一輛載有30噸“工”字形鋼材的載重汽車由于避讓橫穿馬路的摩托車而緊急制動(dòng)，結(jié)果車廂上的鋼材向前沖出，壓扁駕駛室．關(guān)于這起事故原因的物理分析正確的是( ) A．由于車廂上的鋼材有慣性，在汽車制動(dòng)時(shí)，鋼材繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，壓扁駕駛室 B．由于汽車緊急制動(dòng)，使其慣性減小，而鋼材慣性較大，所以繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng) C．由于車廂上的鋼材所受阻力太小，不足以克服其慣性，所以繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng) D．由于汽車制動(dòng)前的速度太大，汽車的慣性比鋼材的慣性大，在汽車制動(dòng)后，鋼材繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng) 解析：選A.由于車廂上的鋼材有慣性，在汽車制動(dòng)時(shí)，鋼材繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，壓扁了駕駛室，慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、受力情況無關(guān)，A正確． 牛頓第一定律的“三點(diǎn)注意” (1)牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，而是通過伽利略斜面實(shí)驗(yàn)等大量事實(shí)推理得出的． (2)牛頓第一定律并非牛頓第二定律的特例，而是不受任何外力的理想化情況． (3)物體的慣性總是以保持“原狀”或反抗“改變”兩種形式表現(xiàn)出來． 考點(diǎn)二 對牛頓第三定律的理解 1．作用力與反作用力的“三同、三異、三無關(guān)” 2．應(yīng)用牛頓第三定律時(shí)應(yīng)注意的問題 (1)定律中的“總是”二字說明對于任何物體，在任何條件下牛頓第三定律都是成立的． (2)牛頓第三定律說明了作用力和反作用力中，若一個(gè)產(chǎn)生或消失，則另一個(gè)必然同時(shí)產(chǎn)生或消失． (3)作用力、反作用力不同于平衡力 1．(xx吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)二模)兩人的拔河比賽正在進(jìn)行中，兩人均保持恒定拉力且不松手，而腳下開始移動(dòng)．下列說法正確的是( ) A．兩人對繩的拉力大小相等、方向相反，是一對作用力和反作用力 B．兩人對繩的拉力是一對平衡力 C．拔河的勝利與否取決于誰的力量大 D．拔河的勝利與否取決于地面對人的摩擦力大小 解析：選D.人拉繩的力與繩拉人的力是一對作用力與反作用力，大小相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；兩人對繩的拉力不一定是一對平衡力，要根據(jù)繩子所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行判斷，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；拔河的勝利與否取決于地面對人的摩擦力大小，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤． 2. 物體靜止于一斜面上，如圖所示，則下列說法正確的是( ) A．物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平衡力 B．物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力 C．物體所受的重力和斜面對物體的作用力是一對作用力和反作用力 D．物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和對斜面的壓力 解析：選B.根據(jù)作用力和反作用力及平衡力的特點(diǎn)可知：物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力及物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力，分別作用在斜面和物體上，因此它們是兩對作用力和反作用力，故A錯(cuò)，B對．物體的重力是地球施加的，它的反作用力應(yīng)作用在地球上，由此可知C錯(cuò)．對重力分解，其分力也是作用在物體上的，不可能分解為斜面上的壓力，D錯(cuò)． 3. 如圖所示，兩塊小磁鐵質(zhì)量均為0.5 kg，A磁鐵用輕質(zhì)彈簧吊在天花板上，B磁鐵在A正下方的地板上，彈簧的原長L0＝10 cm，勁度系數(shù)k＝100 N/m.當(dāng)A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈簧的長度為L＝11 cm.不計(jì)地磁場對磁鐵的作用和磁鐵與彈簧間相互作用的磁力，求B對地面的壓力大小．(g取10 m/s2) 解析：A受力如圖甲所示，由平衡條件得： k(L－L0)－mg－F＝0 解得：F＝－4 N 故B對A的作用力大小為4 N，方向豎直向上． 由牛頓第三定律得A對B的作用力 F′＝－F＝4 N，方向豎直向下 B受力如圖乙所示，由平衡條件得： FN－mg－F′＝0 解得：FN＝9 N 由牛頓第三定律得B對地面的壓力大小為9 N. 答案：9 N 正確認(rèn)識(shí)作用力和反作用力的“兩點(diǎn)技巧” (1)抓住特點(diǎn)：無論物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、力的作用效果如何，作用力和反作用力總是等大、反向、共線的． (2)明確力的作用點(diǎn)：要區(qū)別作用力和反作用力與平衡力，最直觀的方法是看作用點(diǎn)的位置，一對平衡力的作用點(diǎn)在同一物體上，作用力和反作用力的作用點(diǎn)在兩個(gè)物體上． 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 [基礎(chǔ)鞏固題組] 1．伽利略創(chuàng)造的把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展，利用如圖所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn)：小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，并沿右側(cè)斜面上升．斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時(shí)，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3.根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對比，可以得到的最直接的結(jié)論是( ) A．如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置 B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài) C．如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變 D．小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小 解析：選A.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到的最直接的結(jié)論是如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置，A項(xiàng)正確．而小球不受力時(shí)狀態(tài)不變，小球受力時(shí)狀態(tài)發(fā)生變化，是在假設(shè)和邏輯推理下得出的結(jié)論，不是實(shí)驗(yàn)直接結(jié)論，所以B和C選項(xiàng)錯(cuò)誤；而D項(xiàng)不是本實(shí)驗(yàn)所說明的問題，故錯(cuò)誤． 2．(多選)伽利略開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理相結(jié)合探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，利用這種方法伽利略發(fā)現(xiàn)的規(guī)律有( ) A．力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 B．物體之間普遍存在相互吸引力 C．忽略空氣阻力，重物與輕物下落得同樣快 D．物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反 解析：選AC.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)表明物體的運(yùn)動(dòng)不需要外力來維持，A正確；伽利略假想將輕重不同的物體綁在一起時(shí)，重的物體會(huì)因輕的物體阻礙而下落變慢，輕的物體會(huì)因重的物體拖動(dòng)而下落變快，即二者一起下落快慢應(yīng)介于單獨(dú)下落時(shí)之間．而從綁在一起后更重的角度考慮二者一起下落時(shí)應(yīng)該更快，從而由邏輯上否定了重的物體比輕的物體下落得快的結(jié)論，并用實(shí)驗(yàn)證明了輕重物體下落快慢相同的規(guī)律，C正確；物體間普遍存在相互吸引力，物體間相互作用力的規(guī)律是牛頓總結(jié)的，對應(yīng)于萬有引力定律與牛頓第三定律，故B、D皆錯(cuò)誤． 3．(多選)科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對樹立正確的自然觀具有重要作用．下列說法符合歷史事實(shí)的是( ) A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變 B．伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去 C．笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向 D．牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì) 解析：選BCD.亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持；伽利略通過實(shí)驗(yàn)推翻了亞里士多德的錯(cuò)誤結(jié)論，笛卡兒對伽利略的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了完善，牛頓總結(jié)了伽利略和笛卡兒的理論，得出了牛頓第一定律． 4．(多選)用手托著一塊磚，開始靜止不動(dòng)，當(dāng)手突然向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，磚對手的壓力( ) A．一定小于手對磚的支持力 B．一定等于手對磚的支持力 C．一定大于手對磚的支持力 D．一定大于磚的重力 解析：選BD.由牛頓第三定律知磚對手的壓力與手對磚的支持力是作用力和反作用力，二者等大反向，B項(xiàng)對；對磚受力分析，則FN－mg＝ma，F(xiàn)N＞mg，D項(xiàng)對． 5．如圖所示，甲、乙兩人在冰面上“拔河”，兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏．若繩子質(zhì)量不計(jì)，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是( ) A．甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力 B．甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力 C．若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利 D．若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利 解析：選C.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對作用力與反作用力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；甲對繩的拉力與乙對繩的拉力作用在同一物體上，不是作用力與反作用力，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)繩子的張力為F，則甲、乙兩人受到繩子的拉力大小相等，均為F，若m甲>m乙，則由a＝得，a甲下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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