内容正文:
高考命题解读
考点内容及要求
高考(全国卷)命题情况对照分析
年份
题号
考查情境
科学素养
牛顿运动定律及其应用Ⅱ
超重和失重Ⅰ
实验:验证牛顿运动定律
2019
卷Ⅲ20题
板块模型与ft、vt图象的结合
图象法、科学推理
2018
卷Ⅰ15题
Fx图象、牛顿第二定律
数图转换、科学推理
卷Ⅱ23题
测定物块与木板间的动摩擦因数
图象法、科学态度
2017
卷Ⅲ25题
水平面上的滑块—木板模型
运动建模运动与相互作用观念
考情调研
1.考查方式
牛顿运动定律的理解和应用是高中物理教学中最重要的问题,因此从近几年高考看,考查的频率很高,不只在选择题中考查牛顿运动定律的应用,在实验题和计算题中仍然是考查的重点.
2.命题趋势
本部分内容高考命题存在以下特点和趋势:一是高考考查的重点,命题次数较多;二是题型全面,从选择题到实验题再到计算题;三是命题趋势大体呈现以下特点:从匀变速直线运动规律的应用为重点转向动力学方法的应用为重点.
第1讲 牛顿运动定律的理解
一、牛顿第一定律 惯性
1.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.
(2)意义:①揭示了物体的固有属性:一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律;
②揭示了力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因.
2.惯性
(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(2)量度:质量是惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.
(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.
二、牛顿第二定律 力学单位制
1.牛顿第二定律
(1)内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.
(2)表达式:F=ma.
(3)适用范围
①牛顿第二定律只适用于惯性参考系,即相对于地面静止或匀速直线运动的参考系.
②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况.
2.力学单位制
(1)单位制:由基本单位和导出单位一起组成了单位制.
(2)基本单位:基本物理量的单位.基本物理量共七个,其中力学有三个,是长度、质量、时间,单位分别是米、千克、秒.
(3)导出单位:由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.
[微点拨]
(1)加速度的大小是由力和物体的质量共同决定的;
(2)“基本量”既可以采用国际单位制中的单位,也可以采用其他单位制中的单位,如厘米、英寸、斤等常用单位,并且不同的单位制规定的基本量不尽相同.
三、牛顿第三定律
1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体同时对前一个物体也施加力.
2.内容:两个物体之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.
3.表达式:F=-F′.
[微点拨] 牛顿第三定律指出了作用力与反作用力间的关系,这种关系适用于宏观、低速运动的情况.
1.判断正误
(1)牛顿第一定律指出,当物体受到的合外力为零时,物体将处于静止状态.( )
(2)飞跑的运动员,由于遇到障碍物而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态.( )
(3)作用力与反作用力可以作用在同一物体上.( )
(4)定律中的“总是”说明对于任何物体,在任何情况下牛顿第三定律都是成立的.( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
2.(多选)(人教版必修1 P70科学漫步)小华坐在一列正在行驶的火车车厢里,突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动,假设桌面是光滑的,则下列说法正确的是( )
A.小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动
B.小球所受的合力为零,以地面为参考系,小球的运动状态并没有改变
C.火车一定是在向前加速
D.以火车为参考系,此时牛顿第一定律已经不能适用
答案 BCD
3.(多选)在研究匀变速直线运动的实验中,取计数时间间隔为0.1 s,测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx=1.2 cm,若还测出小车的质量为500 g,则关于加速度、合外力的大小及单位,既正确又符合一般运算要求的是( )
A.a= eq \f(1.2,0.12) m/s2=120 m/s2
B.a= eq \f(1.2×10-2,0.12) m/s2=1.2 m/s2
C.F=500×1.2 N=600 N
D.F=0.5×1.2 N=0.60 N
答案 BD
4.(多选)(人教版必修1 P82做一做)用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验,点