内容正文:
全国高考命题分析
考点内容
高考(全国卷)三年命题情况对照分析
四层解读
2020
2021
2022
牛顿运动定律及其应用(Ⅱ)
Ⅰ卷T16:牛顿第二定律的应用
T20:动力学中的图像问题
Ⅱ卷T22:牛顿运动定律的应用
T25:牛顿运动定律的应用
Ⅲ卷T25:在传送带中考查牛顿运动定律及运动学公式
甲卷T14:牛顿第二定律的应用
T20:在斜面上牛顿第二定律的应用
T22:利用牛顿第二定律求动摩擦因数
乙卷T21:滑块—木板模型与图像结合问题,牛顿第二定律的应用
T25:在斜面上牛顿第二定律的应用
甲卷T19:连接体问题,牛顿第二定律的应用
乙卷T15:牛顿第二定律的应用
必备
知识
牛顿运动定律、惯性、基本单位、导出单位、国际单位制的单位、超重、失重、完全失重
关键
能力
构建传送带、滑块—滑板等模型,实验探究加速度与力、质量的关系,运用牛顿运动定律解决实际问题和运用数学知识解决物理问题的能力
超重和失重(Ⅰ)
学科
素养
形成运动、相互作用的观念,应用“理想实验”,整体法、隔离法、图像法、临界等思想方法分析问题
实验四:探究加速度与力、质量的关系
核心
价值
通过与伽利略、牛顿相关的史实能认识物理学研究是不断完善的,乐于将牛顿运动定律应用于日常生活实际;能认识牛顿运动定律的应用对人类文明进步的推动作用
第1节 牛顿运动定律
一、伽利略的理想斜面实验
1.实验过程:如图所示
(1)事实:让一个小球沿斜面从静止状态开始运动,小球将“冲”上另一个斜面。
(2)推论:如果没有摩擦,小球将到达原来的高度。
(3)推论:如果第二个斜面的倾角减小,小球仍将到达原来的高度,但是运动的距离更长。
(4)推论:继续减小第二个斜面的倾角,最后使它变为水平面,小球达不到原来高度,将沿水平面永远运动下去。
2.实验结论
力不是维持物体运动的原因。
3.实验意义
伽利略的理想实验采用了依据逻辑推理把实际实验理想化的思想,这种思想也是研究物理问题的重要方法之一。
二、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,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2.意义
(1)揭示了物体的固有属性:一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称惯性定律。
(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。
3.惯性
(1)定义:一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)量度:质量是物体惯性大小的量度,质量大的物体惯性大。
(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性。与物体的运动情况和受力情况无关。
注意:惯性不是一种力。
三、牛顿第二定律
1.内容:物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力方向相同。
2.表达式:F=ma。
提示:力是产生加速度的原因,但加速度的大小是由力和质量共同决定的。
3.适用范围:适用于惯性参考系中宏观物体的低速运动。
四、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。国际单位制中的基本物理量有七个,其中力学的有三个,是质量、长度和时间,它们的国际单位分别是kg、m和s。
3.导出单位:由基本单位根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。
五、牛顿第三定律
1.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,且作用在同一条直线上。
2.表达式:F=-F′。
1.易错辨析
(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)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。( × )
(3)牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例。( × )
(4)物体加速度的方向一定与合力方向相同。( √ )
(5)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。( × )
(6)力的单位是牛顿,简称牛,也属于基本单位。( × )
2.小题试做
(1)(2022·四川成都外国语学校开学考试)下列说法正确的是( D )
A.物体受到外力作用惯性消失后,运动状态才会发生改变
B.物体受到的作用力消失后,它的反作用力仍然可以存在
C.起跳时,地面对人脚的支持力大于人脚对地面下蹬的力
D.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律,但无法用实验直接验证
(2)(多选)关于力学单位制,以下说法正确的是( BC )
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