内容正文:
第11讲 牛顿第一定律、牛顿第三定律、力学单位制
学习目标
明确目标 确定方向
1.理解牛顿第一定律的内容和惯性,会分析实际问题.
2.理解牛顿第三定律的内容,会区分相互作用力和平衡力.
3.理解和应用力学单位制
【知识回归】 回归课本 夯实基础
第一部分基础知识梳理
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)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
(2)指出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,即产生加速度的原因。]
3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。
(2)大小决定因素: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。
二、牛顿第三定律
1.作用力和反作用力:物体间相互作用的这一对力叫做作用力和反作用力。
2.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上
三力学单位制
1.基本单位和导出单位
(1)基本量和基本单位:只要选定几个物理量的单位,就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位,这些被选定的物理量叫做基本量,基本量的单位叫基本单位.
(2)导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位,例如速度、加速度的单位,叫做导出单位.
2.单位制和国际单位制
(1)单位制:基本单位和导出单位一起组成了单位制.
(2)国际单位制:1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制,叫做国际单位制,简称SI.
①国际单位制中选定长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、发光强度(I)、物质的量(n)七个量为基本量.
②国际单位制中的力学基本单位长度l,单位:m;质量m,单位:kg;时间t,单位:s.
第二部分重难点辨析
一.牛顿第一定律的意义
1指出了物体的一种固有属性
牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性,即物体总保持原来运动状态不变的一种性质。
2给出了力和运动之间的关系
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,物体的运动不需要力来维持。
3揭示了不受力作用时物体的运动状态
牛顿第一定律描述的只是一种理想状态,而实际中不受力作用的物体是不存在的,当物体受外力作用但所受合力为零时,其运动效果跟不受外力作用时相同,物体将保持静止或匀速直线运动状态。
二、牛顿第三定律的理解
1.作用力与反作用力的与 一对平衡力的区别
相同点:等大反向共线
不同点:平衡力不一定是同性质的力,作用力与反作用力一定是同性质的力
作用对象不同:平衡力作用在一个物体上,作用力与反作用力作用在两个物体上
力作用时间不同:作用力与反作用力具有同时产生同时消失的特性
【典例分析】 精选例题 提高素养
【例1】多选.伽利略根据“对接斜面实验”提出,“任何速度一旦施加给一个运动着的物体,只要除去加速或减速的外因,此速度就可保持不变,不过这是只能在水平面上发生的一种情形。”其实,伽利略的表述中有明确的“原惯性”的缺陷;他还把重量看作物体固有的力,把它排除在外力之列。下列说法正确的是( )
A.“重量与质量都是物体内在的属性”的这一说法是正确的
B.伽利略根据如图的实验的结论,定义了速度的概念
C.笛卡尔提出运动物体没有外力的作用时,将继续以同一速度沿同一直线运动
D.牛顿总结出速度变化快慢与外力间的定量关系
例1【答案】CD
【详解】A.质量是物体内在的属性,但重量不是,故A错误;
B.伽利略根据如图的实验的结论,提出了惯性的概念,故B错误;
C.笛卡尔提出运动物体没有外力的作用时,将继续以同一速度沿同一直线运动,故C正确;
D.牛顿总结出速度变化快慢与外力间的定量关系,故D正确。
故选CD。
【例2】.图1中不倒翁是一种古老的中国儿童玩具,最早记载出现于唐代。其特点是一经触动就摇摆,最后恢复直立状态。图2是利用鸟嘴停在手指上的一种玩具“平衡鸟”,无论把鸟嘴放在哪里(可以放置地上或者是手指上),它都能平衡,如真鸟一样飞翔。下列说法正确的是( )
A.不倒翁在静止时受到3个力
B.平衡鸟静止时受到3个力
C.不倒翁静