專題三 牛頓運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)內(nèi)容要求熱點(diǎn)1.牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用1.牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用是高考命題的熱點(diǎn)，年年必考，考查形式也很靈活，選擇題、實(shí)驗(yàn)題和計(jì)算題都可以用來考查.2.高考考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律只有兩種情況，即已知受力求運(yùn)動(dòng)和已知運(yùn)動(dòng)求受力.在這兩類問題中，加速度 a 都起著橋梁的作用.對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)過程分析，是解決這兩類問題的突破口.3.高考命題中，牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用更多的是與功和能、動(dòng)量、電場(chǎng)與磁場(chǎng)等知識(shí)點(diǎn)結(jié)合起來，通過連接體、彈簧、皮帶、碰撞、爆炸等方式構(gòu)建一定的物理情景，著重考查考生根據(jù)題設(shè)物理情景構(gòu)建適當(dāng)?shù)奈锢砟Ｐ?，并運(yùn)用物理知識(shí)分析、解決實(shí)際問題的能力.2.超重和失重3.單位制實(shí)驗(yàn)四：驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律第1講 牛頓第一定律 牛頓第三定律一、牛頓第一定律勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止1.內(nèi)容：一切物體總保持_狀態(tài)或_狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.2.慣性及對(duì)慣性的理解原來狀態(tài)固有屬性(1)慣性：物體總有保持自身_(速度)的性質(zhì).慣性不能被克服和避免.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)受力質(zhì)量(2)慣性是物體的_.慣性與物體的_無關(guān)，與是否_無關(guān)，只與物體的_有關(guān).(3)慣性的兩種表現(xiàn)形式原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難易程度物體在不受外力或所受的合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持_不變(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)).物體受到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的_.慣性大，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較難改變；慣性小，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變.(4)慣性不是力，慣性是物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).【基礎(chǔ)檢測(cè)】1.(多選)如圖 3-1-1 所示，在勻速前進(jìn)的磁懸浮列車?yán)?，小明將一小球放在水平桌面上，且小球相?duì)桌面靜止.關(guān)于小球與列車的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A.若小球向前滾動(dòng)，則磁懸浮列車在加速前進(jìn)B.若小球向后滾動(dòng)，則磁懸浮列車在加速前進(jìn)C.磁懸浮列車急剎車時(shí)，小球向前滾動(dòng)D.磁懸浮列車急剎車時(shí)，小球向后滾動(dòng)圖 3-3-1解析：列車加(減)速時(shí)，小球由于慣性保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，相對(duì)于車向后(前)滾動(dòng)，選項(xiàng) B、C 正確.答案：BC二、牛頓第三定律1.作用力和反作用力成對(duì)大小相等兩個(gè)物體之間的作用力總是_出現(xiàn)的.一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力，后一個(gè)物體同時(shí)也會(huì)對(duì)前一個(gè)物體施加力，物體間相互作用的這一對(duì)力叫做作用力和反作用力.2.牛頓第三定律方向相反同一直線上(1)內(nèi)容：物體間的作用力和反作用力總是_、_、作用在_.(2)表達(dá)式：F 反F.(3)適用性：不僅適用于靜止的物體之間，也適用于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間，這種關(guān)系與作用力的性質(zhì)、物體質(zhì)量的大小、作用方式、物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及參考系的選擇均無關(guān).【基礎(chǔ)檢測(cè)】2.手拿一個(gè)錘頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了.對(duì)于這一現(xiàn)象，下列說法正確的是()A.錘頭敲玻璃的力大于玻璃對(duì)錘頭的作用力，所以玻璃才碎裂B.錘頭受到的力大于玻璃受到的力，只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂C.錘頭和玻璃之間的作用力應(yīng)該是等大的，只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂D.因?yàn)椴磺宄N頭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答案：C三、力學(xué)單位制基本導(dǎo)出1.單位制：_單位和_單位一起組成了單位制.單位長(zhǎng)度質(zhì)量時(shí)間mkgs2.基本單位：?jiǎn)挝恢浦兴x定的基本物理量的_.力學(xué)中，基本單位就是選定的_、_和_這三個(gè)物理量的單位，分別是_、_和_.3.導(dǎo)出單位：由基本物理量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出其他物理量的單位.常見的如速度單位 m/s、加速度單位 m/s2 就是_單位.應(yīng)特別注意力的單位牛(N)也是_單位，而不是基本單位.導(dǎo)出導(dǎo)出【基礎(chǔ)檢測(cè)】3.(多選，2016 年湖南邵東三中檢測(cè))下列說法中，正確的是()A.在力學(xué)單位制中，若采用 cm、g、s 作為基本單位，力的單位是 NB.在力學(xué)單位制中，若力的單位是 N，則是采用 m、kg、s為基本單位C.牛頓是國(guó)際單位制中的一個(gè)基本單位D.牛頓是力學(xué)單位制中采用國(guó)際單位的一個(gè)導(dǎo)出單位答案：BD考點(diǎn) 1 牛頓第一定律 重點(diǎn)歸納1.伽利略理想實(shí)驗(yàn)表明：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因.理想實(shí)驗(yàn)是一種抽象思維的方法.2.牛頓第一定律(即慣性定律)的理解(1)明確了慣性的概念.(2)揭示了力的本質(zhì)：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)并不需要力來維持.(3)在理解牛頓第一定律時(shí)，要注意以下兩點(diǎn)：牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，它是通過伽利略斜面實(shí)驗(yàn)等大量事實(shí)推理得出的.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.【考點(diǎn)練透】1.伽利略創(chuàng)造地把實(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 3-1-2 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(duì)比，可以得到的最直接的結(jié)論是()圖 3-1-2A.如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚c O 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：根據(jù)題意，鋪墊材料粗糙程度降低時(shí)，小球上升的最高位置升高，當(dāng)斜面絕對(duì)光滑時(shí)，小球在斜面上沒有能量損失，因此可以上升到與 O 點(diǎn)等高的位置，而 B、C、D 三個(gè)選項(xiàng)，從題目中不能直接得出，所以，選項(xiàng) A 正確.答案：A考點(diǎn) 2 牛頓第三定律 重點(diǎn)歸納1.作用力與反作用力的“三同、三異、三無關(guān)”(1)“三同”：大小相同；性質(zhì)相同；變化情況相同.(2)“三異”：方向不同；受力物體不同；產(chǎn)生的效果不同.(3)“三無關(guān)”：與物體的種類無關(guān)；與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)；與物體是否和其他物體存在相互作用無關(guān).內(nèi)容一對(duì)作用力和反作用力一對(duì)平衡力受力物體相互作用的兩個(gè)物體同一物體依賴關(guān)系一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失一個(gè)力的產(chǎn)生、變化、消失不一定影響另一個(gè)力可否疊加作用效果不可抵消、不可疊加、不可求合力作用效果可抵消、可疊加、可求合力且合力為零力的性質(zhì)一定是同性質(zhì)的力可以是同性質(zhì)的力，也可以是不同性質(zhì)的力大小方向大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，即等大、反向、共線2.一對(duì)相互作用力與平衡力的區(qū)別 典例剖析例 1：一起重機(jī)通過一繩子將貨物向上吊起的過程中(忽略繩子的重力和空氣阻力)，以下說法正確的是()A.當(dāng)貨物勻速上升時(shí)，繩子對(duì)貨物的拉力與貨物對(duì)繩子的拉力是一對(duì)平衡力B.無論貨物怎么上升，繩子對(duì)貨物的拉力大小都等于貨物對(duì)繩子的拉力大小C.無論貨物怎么上升，繩子對(duì)貨物的拉力大小總大于貨物的重力大小D.若繩子質(zhì)量不能忽略且貨物勻速上升時(shí)，繩子對(duì)貨物的拉力大小一定大于貨物的重力大小解析：繩子對(duì)貨物的拉力和貨物對(duì)繩子的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，不管貨物勻速、加速還是減速，大小都相等，A 錯(cuò)誤，B 正確；當(dāng)貨物勻速上升時(shí)，繩子對(duì)貨物的拉力和貨物重力是一對(duì)平衡力(與繩子的重力無關(guān))，貨物加速上升，繩子對(duì)貨物的拉力大于貨物的重力，貨物減速上升，繩子對(duì)貨物的拉力小于貨物的重力，C、D 錯(cuò)誤.答案：B【考點(diǎn)練透】2.(多選)如圖 3-1-3 所示，用水平力 F 把一個(gè)物體緊壓在豎直墻壁上靜止，下列說法中正確的是()圖 3-1-3A.水平力 F 跟墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)作用力與反作用力B.物體的重力跟墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力C.水平力 F 與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)作用力與反作用力D.物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)作用力與反作用力答案：BD易錯(cuò)點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系 典例剖析例 2：(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：物體的慣性是指物體本身要保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，或者說是物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)，選項(xiàng) A 正確；沒有力的作用，物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，選項(xiàng) B錯(cuò)誤；行星在圓周軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而慣性是指物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體將繼續(xù)以同一速度沿同一直線一直運(yùn)動(dòng)下去，選項(xiàng) D 正確.答案：AD【觸類旁通】1.16 世紀(jì)末，伽利略用實(shí)驗(yàn)和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的理論，開啟了物理學(xué)()A.四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快，說明物體受的力越大，速度就越大B.一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸停下來，說明靜止?fàn)顟B(tài)才是物體不受力時(shí)的“自然狀態(tài)”C.兩個(gè)物體從同一高度自由下落，較重的物體下落較快D.一個(gè)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不需要力來維持答案：D2.(多選，2013 年廣東北江中學(xué)月考)關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說法正確的是()A.做直線運(yùn)動(dòng)的物體一定受到外力的作用B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定受到外力的作用C.物體受到的外力越大，其運(yùn)動(dòng)的速度越大D.物體受到的外力越大，其運(yùn)動(dòng)速度的變化越快答案：BD