内容正文:
牛顿运动定律
第三章
第1讲 牛顿运动定律的理解
[教材阅读指导]
(对应人教版新教材必修第一册页码及相关问题)
提示:理想实验的方法。
经历了:亚里士多德的观点:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某个地方;
伽利略的观点:力不是维持物体运动的原因;
笛卡儿的观点:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向;
牛顿的观点: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。
提示
提示:等式右边的单位为m4,而体积的单位为m3,由单位关系可判断出这个公式是错误的。
提示:没有例外,任何物体、任何情况、任意时刻都这样。
提示:一对平衡力是作用在同一个物体上,力的种类不一定相同;一对作用力和反作用力是作用在相互作用的两个物体上,且力的种类一定相同。
提示
物理观念 回顾与重建
匀速直线运动
静止
改变
惯性
惯性定律
维持
改变
加速度
匀速直线运动
静止
匀速直线运动
改变
质量
质量大
质量小
固有属性
无关
作用力
质量
作用力
1
惯性
宏观
低速
基本单位
导出单位
质量
时间
长度
基本量
(2)国际单位制的基本单位
物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号
长度 l 米 m
质量 m 千克(公斤) kg
时间 t 秒 s
电流 I 安[培] A
热力学温度 T 开[尔文] K
物质的量 n,(ν) 摩[尔] mol
发光强度 I,(Iv) 坎[德拉] cd
相互
相等
相反
同一条直线上
一 堵点疏通
1.牛顿第一定律是根据实验得到的定律,可以通过实验验证。( )
2.环绕地球运动的宇宙飞船处于完全失重状态,没有惯性。( )
3.汽车速度越大,刹车时越难停下来,表明物体的速度越大,其惯性越大。( )
4.牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例。( )
5.先有作用力,然后才有反作用力。( )
6.人走在松软土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力。( )
×
×
×
×
×
×
7.大小相等,方向相反,作用在同一直线上,而且作用在两个物体上的两个力一定是作用力与反作用力。( )
8.力的单位是牛顿,简称牛,也属于基本单位。( )
9.物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系,同时也确定了物理量间的单位关系。( )
×
×
√
二 对点激活
1.(人教版必修第一册·P82·T1改编)(多选)下列对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是( )
A.飞机投弹时,如果当目标在飞机的正下方时投下炸弹,则能击中目标
B.地球自西向东自转,人向上跳起来后,还会落到原地
C.安全带的作用是防止汽车刹车时人由于具有惯性仍向前运动而发生危险
D.向上抛出的物体,在空中向上运动时,肯定受到了向上的作用力
答案
解析 飞机投下的炸弹由于惯性做平抛运动,所以目标在正下方时投弹不能击中,A错误;地球自西向东转,人向上跳起后,由于惯性人也跟地球一起从西向东运动,故人仍落到原地,B正确;紧急刹车时,汽车停止运动,人由于惯性仍向前运动,容易撞伤,所以系上安全带对人起到保护作用,C正确;向上抛出的物体,由于惯性,在空中继续向上运动,而不是受到向上的作用力,D错误。
解析
2.(多选)关于力学单位制,以下说法中正确的是( )
A.kg、m/s、N等单位为导出单位
B.kg、m、s都是基本单位
C.牛顿第二定律的表达式F=kma,式中各物理量取国际单位时k=1
D.在国际单位制中,质量的单位可以是kg,也可以是g
解析 kg为基本单位,故A错误;kg、m、s是国际单位制中的基本单位,故B正确;F=kma中质量m取“kg”、a取“m/s2”、F取“N”时k=1,C正确;国际单位制中质量的单位是kg,而不是g,故D错误。
答案
解析
3.(人教版必修第一册·P65·拓展学习改编)(多选)用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验,把两个测力探头的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,观察显示器屏幕上出现的结果(如图所示),分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线,以下结论正确的是( )
A.作用力与反作用力同时产生
B.作用力与反作用力作用在同一物体上
C.作用力与反作用力大小相等
D.作用力与反作用力的合力为零
答案
解析 作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,分别作用在两个物体上,同时产生、同时消失,故A、C正确,B错误;作用力与反作用力作用在两个物体上,不能求合力,故D错误。
解析
核心素养 发展与提升
[科学思维梳理]
对牛顿第一定律的四点说明
(1)明确惯性的概念:牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性。
(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