内容正文:
第10天 牛顿第一定律和牛顿第三定律 (复习篇)
1.理解牛顿第一定律的内容和意义.
2.明确惯性的概念,会用惯性解释有关现象,知道质量是惯性大小的唯一量度.
3.理解作用力和反作用力的概念,知道一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别.
4.能对一些简单的问题进行受力分析.
1. (多选)关于牛顿第一定律的理解正确的是( )
A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律
B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变
C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块的运动
D.奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒,是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
2. 如图所示,甲、乙两人正在进行掰手腕比赛.下列说法正确的是( )
A.若甲赢了乙,则甲对乙的力大于乙对甲的力
B.若甲赢了乙,则甲对乙的力等于乙对甲的力
C.只有甲、乙相持不下时,甲对乙的力才等于乙对甲的力
D.甲、乙各自既是施力物体又是受力物体,所以无法判断谁的力大
一、对牛顿第一定律的理解
1.运动状态改变即速度发生变化,有三种情况:
(1)速度的方向不变,大小改变.
(2)速度的大小不变,方向改变.
(3)速度的大小和方向同时改变.
2.对牛顿第一定律的理解
(1)定性揭示了力和运动的关系:
①力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因.
②物体不受外力时的运动状态:匀速直线运动状态或静止状态.
(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性.因此牛顿第一定律也叫惯性定律.
(3)牛顿第一定律是牛顿在总结前人工作的基础上得出的,是在理想实验的基础上加以科学抽象和逻辑推理得到的,但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的.
(4)牛顿第一定律无法用实验直接验证.它所描述的是一种理想状态,即不受外力的状态.
二、惯性
1.惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.
2.物体惯性的大小由质量决定,与物体的运动状态无关,与是否受力无关,与物体的速度大小无关.
3.惯性的表现
(1)在不受力的条件下,惯性表现出维持其原来运动状态的“能力”,有“惰性”的意思.
(2)在受力的条件下,惯性的大小表现为运动状态改变的难易程度.质量越大,惯性越大,运动状态越难改变.
三、对牛顿第三定律的理解
1.作用力和反作用力的三个性质
2.作用力和反作用力的四个特征
等值
作用力和反作用力的大小总是相等的
反向
作用力和反作用力的方向总是相反的
共线
作用力和反作用力总是作用在同一条直线上
同性质
作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力)
3. 一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较
内容
比较
一对作用力和反作用力
一对平衡力
不同点
作用对象
两个相互作用的物体
同一物体
依赖关系
相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失
无依赖关系,撤除一个,另一个依然可存在
叠加性
两力作用效果不可叠加,不可求合力
两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,且合力为零
力的性质
一定是同种性质的力
可以是同种性质的力,也可以是不同种性质的力
相同点
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
一、伽利略理想实验
例题1. 理想实验有时更能深刻地反映自然规律.如图所示,伽利略设想了一个理想实验,其中有一个是实验事实,其余是推论.
①减小第二个斜面的倾角,小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度;
②两个斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动.
(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列:________(填数字序号).
(2)在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论.下列关于事实和推论的分类正确的是________(填选项前的字母).
A.①是事实,②③④是推论
B.②是事实,①③④是推论
C.③是事实,①②④是推论
D.④是事实,①②③是推论
解题归纳:
1.理想实验的推论
一切运动着的物体在没有受到外力的时候,它的速度将保持不变,并且一直运动下去.
2.理想实验的意义
(1)伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地揭示了自然规律.
(2)伽利略理想实验是把实验和逻辑推理相结合的一种科学研究方法.
二、正确理解牛顿第三定律中“总是”的含义
例题2. 如图所示,一匹马拉着车前行,关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系,下列说法中正确的是( )
A.马拉车的力总是大于车拉马的力
B.马拉车的力总是等于车拉马的力
C.加速运动时,马拉车的力大于车拉马的力
D.减速运动时,马拉