第3章 第1讲 牛顿第一定律和牛顿第二定律的理解-2022新高考物理一轮复习【名师导航】配套Word教参(人教版)

课标要求 考情分析 1.2.3通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。通过实验，认识超重和失重现象。 1.2.4知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。 1.新高考例证 2020年山东高考卷第1题以“乘坐电梯”为背景与图像结合考查超重、失重问题，第7题以火星探测器“天问1号”的发射为背景结合万有引力定律考查动力学问题，第13题创新性地利用手机、木板等身边的器材进行组合，利用动力学原理设计实验方案测量重力加速度。 2.新高考预测 高考对本章内容的考查仍以概念和规律的应用为主，单独考查本章的题目多为选择题，与曲线运动、电磁学相结合的题目多为计算题，以实际生活、生产和科学实验为背景，突出表现物理知识的实际应用的命题趋势较强，复习应予以高度关注。 知识体系 第1讲　牛顿第一定律和牛顿第二定律的理解 一、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)一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。 (2)力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。 思考辨析 1．在水平面上运动的物体最终停下来，是水平方向没有外力维持其运动的结果。 (×) 2．伽利略利用“理想斜面实验”得出“力是改变物体运动状态的原因”的结论，所以牛顿第一定律是实验定律。 (×) 提示：牛顿第一定律不是实验定律，它是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上，采用科学的逻辑推理得出的结论；物体不受外力是牛顿第一定律的理想条件，其实际意义是物体受到的合外力为0。 二、惯性 1．定义：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。 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，一切物体都有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关。 思考辨析 1．物体的惯性越大，运动状态越难改变。 (√) 2．如图所示，图甲中公交车减速行驶，图乙中公交车加速行驶。 (1)由图甲可知，公交车在减速行驶，乘客由于惯性，相对车厢有___________，故乘客向前倾；由图乙可知，公交车在加速行驶，乘客由于惯性，相对车厢有_____________，故乘客向后倾。 (2)“图甲中公交车速度越大，急刹车时人倾斜越明显”，说明人的惯性和速度有关吗？ 提示：(1)向前运动的速度　向后运动的速度 (2)惯性与速度无关，只与质量有关。 三、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。 思考辨析 1．牛顿第二定律的适用范围是什么？ 提示：(1)只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系)。 (2)只适用于宏观物体(相对于分子、原子)低速运动(远小于光速)的情况。 2．公式a＝ 有何区别？ 和a＝ 提示：a＝。 是加速度的决定式，a∝F，a∝ 是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系；a＝ 3．如图所示，小强自己拉车子时，无论怎样用力也难以拉动，最后在小红的帮助下，他们才将车子拉着前进。 (1)根据牛顿第二定律，有力作用就产生加速度，为什么小强用力拉车子时，车子不动呢？小强的拉力不产生加速度吗？ (2)小强和小红一起用力的瞬间，车子是否马上获得加速度？是否马上获得速度？ 提示：(1)车子除受到拉力外，还受到摩擦阻力。物体受到的合外力产生加速度。 (2)小强和小红一起用力的瞬间，车子立刻获得加速度，但不会立刻获得速度，速度在那一瞬间是0。 四、单位制 1．单位制 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。力学中的基本物理量有三个，它们分别是质量、长度和时间，它们的国际单位分别是 kg、m和 s。 3．导出单位 由基本单位根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。 思考辨析 1．力的单位是怎样定义的？ 提示：根据牛顿第二定律F＝kma，力的单位可以由质量和加速度的单位导出，如果规定使1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力为1 N，即1 N＝1 kg·m/s2，这样比例系数k＝1，即在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式F＝ma才成立。 2．基本单位一定是国际单位制中的单位吗？ 提示：基本单位是基本物理量的单位，不一定是国际单位制中的单位，例如“km”是基本单位而非国际单位制单位；而国际单位制中的单位也可以是导出单位而非基本单位，例如“N”是国际单位制中的单位，但不是基本单位。 考点1　牛顿第一定律和惯性(基础考点) 1．伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究