内容正文:
查补易混易错07 牛顿第一定律
牛顿第一定律是必修一主要内容,也是高中物理力学基础内容,是学习整个高中物理的基础;要求考生理解牛顿第一定律内容;还要求考生如何运用牛顿第一定律解决多物体问题,从而解决具体的问题.明确惯性的概念,会用惯性解释有关现象;
本考点在高考是低频考点,但是是学习其他知识点的必备要求;2019年-2021年高考全国卷、浙江卷等都考到了……
易错点1:对牛顿第一定律的得出理解错误。
牛顿第一定律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,是理想实验定律,不能用实验直接验证;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。
易错点2:把牛顿第一定律与惯性混为一谈。
惯性是物体保持原来运动状态的性质,与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关,物体的惯性只与其质量有关,物体的质量越大其惯性越大;牛顿第一定律揭示了力和运动的关系。
易错点3:不清楚惯性的表现形式。
(1)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。
(2)物体在不受外力或所受的合外力为0时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)不变。
1.【浙江省2021年高考真题】2. 如图所示,底部均有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上,箱子四周有一定空间。当公交车( )
A. 缓慢起动时,两只行李箱一定相对车子向后运动
B. 急刹车时,行李箱a一定相对车子向前运动
C. 缓慢转弯时,两只行李箱一定相对车子向外侧运动
D. 急转弯时,行李箱b一定相对车子向内侧运动
【答案】B
【解析】
A.有题意可知当公交车缓慢启动时,两只箱子与公交车之间的有可能存在静摩擦使箱子与公交车一起运动,故A错误;
B.急刹车时,由于惯性,行李箱a一定相对车子向前运动,故B正确;
C.当公交车缓慢转弯时,两只箱子与车之间的摩擦力可能提供向心力,与车保持相对静止,故C错误;
D.当公交车急转弯时,由于需要向心力大,行李箱一定相对车子向外侧运动,故D错误。
故选B。
2.【2019年物理全国卷2】物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为,重力加速度取10m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1 500 N,则物块的质量最大为
A. 150kg B. kg C. 200 kg D. kg
【答案】A
【解析】
T=f+mgsinθ,f=μN,N=mgcosθ,带入数据解得:m=150kg,故A选项符合题意
3.(2021年海南省普通高中学业水平选择性考试)8. 如图,V型对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上,两斜面与水平面夹角均为,其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上,P、Q连线垂直于斜面M,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
滑块Q在光滑斜面N上静止,则P与Q带电同性,两者之间为库仑斥力设为F,两滑块的受力分析和角度关系如图所示
对Q物体在沿着斜面方向有
可得
而对P物体动摩擦因素最小时有
联立解得
故选D。
4.【2019年物理天津卷】2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是( )
A. 增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B. 为了减小钢索承受拉力,可以适当降低索塔的高度
C. 索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下
D. 为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布
【答案】C
【解析】
A、以桥身为研究对象,钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向,则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力,增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变,故A错误;
B、由图甲可知,当索塔高度降低后,变大, 变小,故T变大,故B错误
C、由B的分析可知,当钢索对称分布时,,钢索对索塔的合力竖直向下,故C正确
D、受力分析如图乙,由正弦定理可知,只要 ,钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成,合力竖直向下,钢索不一定要对称分布,故D错误;综上分析:答案为C
5.【2019年物理全国卷3】用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。两斜面I、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态,受力分析如图,由几何关系可知,, 。解得, 由