内容正文:
第三章 运动和力的关系
考情分析
自主命题卷
全国卷
2022·湖南卷·T9,牛顿第二定律
2022·浙江6月选考·T3、T19,牛顿第二定律
2021·北京卷·T13,牛顿第二定律
2021·浙江6月选考·T4,牛顿第二定律
2020·山东卷·T1,牛顿第二定律
2020·海南卷·T12,牛顿第二定律
2022·全国甲卷·T19,牛顿第二定律
2022·全国乙卷·T14,牛顿第二定律
2021·全国甲卷·T14,牛顿第二定律
2021·全国乙卷·T21,牛顿第二定律
2020·全国Ⅰ卷·T16,牛顿第二定律
2019·全国Ⅰ卷·T19,牛顿第二定律
2019·全国Ⅲ卷·T20,牛顿第二定律
2022·山东卷·T13,实验:利用牛顿第二定律测量物体质量
2021·北京卷·T15,实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系
2021·湖南卷·T11,实验:探究加速度与物体受力、物体质量的关系
2021·全国甲卷·T22,实验:测量动摩擦因数
2019·全国Ⅱ卷·T22,实验:测量动摩擦因数
试题情境
生活实践类
蹦床、蹦极、火箭发射、跳伞运动、电梯内的超重与失重、交通安全
学习探究类
图像问题,连接体问题,传送带模型,板块模型,探究加速度与物体受力、物体质量的关系,测量动摩擦因数
第❶课时 牛顿运动定律的理解与应用
一、牛顿第一定律 惯性
1.牛顿第一定律: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.惯性
(1)定义:物体具有的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,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。
(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关。
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.适用范围
(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系,即相对于地面静止或匀速直线运动的参考系。
(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况。
三、力学单位制
1.单位制:基本单位和导出单位一起组成了单位制。
2.基本单位:基本物理量的单位。基本物理量共七个,其中力学有三个,是长度、质量、时间,单位分别是米、千克、秒。
3.导出单位:由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。
在公路上行驶的货车突然紧急刹车,货车在公路上依然要前进一段距离,则:
(1)货车刹车后,运动一段距离停了下来,是因为没有牵引力维持其运动。( × )
(2)在结冰的路面上,货车的刹车距离变长,是因为车轮与路面间的摩擦力变小了。( √ )
如图,装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。货箱中石块B的质量为m,与石块B接触的物体对石块B的作用力的合力为F,则下列说法正确的是( )
A.F的方向水平向右 B.F的方向竖直向上
C.F的大小为m D.F的大小为m(a+g)
C 解析:石块B受力如图所示,
可见,F指向右上方,且F=m,C正确。
考点一 牛顿第一定律的理解和应用
1.牛顿第一定律的意义
(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;
(2)揭示了力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。
2.惯性的两种表现形式
(1)当物体不受力或所受合力为零时,惯性表现为保持原来的运动状态不变;
(2)当物体所受合力不为零时,惯性表现为抗拒运动状态改变的“能力”。
1.(2022·广东惠州调研)漫画中的情景在公交车急刹时常会出现。为了提醒乘客注意,公交公司征集到几条友情提示语,其中对惯性的理解正确的是( )
A.站稳扶好,克服惯性
B.稳步慢行,避免惯性
C.当心急刹,失去惯性
D.谨防意外,惯性恒在
D 解析:惯性是物体具有的保持原来运动状态的性质,是物体固有的属性,不能被克服或避免,也不会失去,D正确。
2.(2022·吉林长春质检)如图所示,滑板运动员沿水平地面向前滑行,在横杆前相对于滑板竖直向上起跳,人与滑板分离,分别从横杆的上、下通过,忽略人和滑板在运动中受到的阻力,则运动员( )
A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后
B.在空中水平方向先加速后减速
C.越过杆后落在滑板的后方
D.越过杆后仍落在滑板上起跳的位置
D 解析:由于运动员相对于滑板竖直向上起跳,与滑板在水平方向无力的作用,故二者水平方向速度始终相同,故运动员越过杆后仍落在滑板上起跳的位置,D正确。
3.(2022·广东潮州质检)大型油罐车内的油在运输过程中极易