第三章 第1课时 对牛顿运动定律的理解-2023高考物理【直击双1流】一轮复习讲义

第三章 　 牛顿运动定律 课时 真题 题设情景 能力要求 素养要求 考情预测 对牛 顿运 动定 律的 理解 2021 全国卷甲,14 通过斜面模型考查牛顿 第二定律 推理能力 运动观念 2021 浙江 6 月,4 通过天问一号在火星上 的降落考查受力分析 理解能力 运动观念、相互作用 观念 2020 山东卷,1 以乘客坐电梯为背景考 查超重和失重 理解能力 运动观念 2020 浙江 1 月 ,2 父子掰手腕考牛顿第三 定律 理解能力 运动观念、相互作用 观念 2019 浙江 4 月,12 水杯自由落体考水中物 体运动情况 推理能力 科学推理 对牛顿运动定律的理解注 重考查的是力与运动的关 系,现实生活中的超重与失 重实例 牛 顿 运 动 定 律 的 综 合 应 用 2021 全国卷乙,21 通过物块 — 木板模型考 查牛顿第二定律 推理能力 科学推理 2021 浙江 6 月,19 通过行人过红绿灯考查 牛顿第二定律 分析综合能力 模型建构、科学推理 2020 江苏卷,5 以列车为背景,考查牛顿 第二定律在生活中的应用 分析综合能力 科学推理 2020 浙江 1 月,19 滑雪者沿斜直雪道和水平雪 道滑行考速度、时间、阻力 分析综合能力 模型建构、科学推理 2019 课标 Ⅱ,19 跳台滑雪比赛和 v t图像 的综合应用 推理能力、分析综合能力 科学推理 2019 课标 Ⅲ,20 物块一木板模型和图像 的综合运用 推理能力、分析综合能力 科学推理 2018 课标 Ⅰ,15 弹簧上的物体在力的作 用下运动 推理能力 科学推理 牛顿运动定律作为动力学 规律是高考的热点,可以单 独考查,也可以与其他部分 知识相结合考查,每年高考 都会涉及,而且会注重理论 联系实际,关注生产、生活、 实验 中 牛 顿 运 动 定 律 的 应用 验证 牛顿 运动 定律 2021 全国卷甲,22 通过小铜块在瓷砖表面 的运动求动摩擦因数 实验能力 科学推理 2021 湖南卷,11 通过滑块在气垫导轨上 的运动探究加速度与合 外力的关系 实验能力 科学推理 2020 课标 Ⅱ,22 两小球通过细绳跨过定 滑轮,考加速度 实验能力 科学态度 2020 浙江 7 月,17(1) 探究加速度与力、质量的关 系实验的两种方案的比较 实验能力 科学推理 2018 课标 Ⅱ,23 弹簧测力计与定滑轮结 合测动摩擦因数 实验能力、分析综合能力 科学推理 本实验一般较简单,在高考 中,以 22 题出现的时候分 值一般为 5 ~ 6 分,以 23 题 出现 的 时 候 分 值 一 般 为 9 ~ 10 分,一般以课本实验 为原型进行适当创新,但也 不排除以创新实验的形式 出现 第 1 课时 　 对牛顿运动定律的理解 一、牛顿第一定律和惯性 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) 成立条件:惯性参考系. 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. 3. 对牛顿第一定律和惯性的理解 (1) 对牛顿第一定律的理解. ① 提出惯性的概念:牛顿第一定律指出一切物体都具有惯 性,惯性是物体的一种固有属性,它不是力,与速度无关. ② 揭示力的本质:力是改变物体运动状态的原因,而不是 维持物体运动状态的原因. ③ 理想化状态:牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的 状态,而物体不受外力的情形是不存在的. 如果物体所受的合 外力等于零,其运动效果跟不受外力作用时相同,物体保持静 止状态或匀速直线运动状态. (2) 惯性的两种表现形式. ① 物体在不受外力或所受合外力为零时,惯性表现为使物 体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动) . ② 物体受到外力时,惯性表现为抗拒运动状态改变的能 力. 惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运动状 态容易改变. 二、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) 牛顿第二定律的六个特性. ① 矢量性:加速度与合外力的方向相同. ② 瞬时性:加速度与合外力对应于同一时刻. ③ 因果性:合外力是产生加速度的原因. ④ 统一性:合外力、质量和加速度对应于同一个物体. ⑤ 独立性:每一个力都可以产生各自的加速度. ⑥ 局限性:只适用于宏观、低速运动的物体,不适用于微 观、高速运动的粒子;物体的加速度必须是相对惯性系(相对于 地面静止或匀速直线运动的参考系) 而言的. (4) 合力、加速度、速度之间的关系. 不管速度是大是小,或是零,只要合力不为零,物体就有加 速度. a