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1.牛顿第一定律
1
2
2
2.牛顿第二定律
4、7
3.力学单位制
1
1
1
1
1
1
1
1
4.牛顿第三定律
6
2
4
4
5.牛顿运动定律应用
19
19
19
19
20
19
19
6.超重与失重
12
6
课标解读
1.理解惯性、超重、失重等概念,会运用牛顿运动定律解释生活实际中与此相关的问题。
2.理解物理学中的单位制及其应用。
3.应用牛顿运动定律、受力分析,分析物体的运动过程。
4.综合运用牛顿运动定律解决较复杂的问题。
课时1 牛顿第一定律 牛顿第三定律和力学单位制
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)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叫惯性定律。
(2)揭示了力与运动的关系: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。
二、惯性
1.定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
2.表现:物体不受外力作用时,其惯性表现为保持静止或匀速直线运动状态;物体受外力作用时,其惯性表现为阻碍运动状态的改变。
3.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。
三、牛顿第三定律
1.内容:两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,而且在同一条直线上。
2.作用力与反作用力的关系
(1)“三同”:①大小相同;②性质相同;③变化情况相同。
(2)“三异”:①方向不同;②受力物体不同;③产生效果不同。
(3)“三无关”:①与物体的种类无关;②与物体的运动状态无关;③与是否和另外物体相互作用无关。
四、单位制
基本单位和导出单位一起组成了单位制。
(1)基本量:只要选定几个物理量的单位,就能够利用这几个单位推导出其他物理量的单位。这些被选定的物理量叫作基本量。国际单位制中的基本物理量有七个,它们是质量、长度、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度。基本量是人为选定的。
(2)基本单位:基本物理量的单位。国际单位制中分别是千克(kg)、米(m)、秒(s)、安[培]、开[尔文]、摩[尔]、坎[德拉]。
(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。
对惯性的理解
[例1] 春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”,意思是马对车不再施加拉力,车还能继续向前运动。这是关于惯性的最早记述。下列关于惯性的说法正确的是( D )
A.惯性就是力的作用
B.拉力可以改变车的惯性
C.车运动越快惯性就越大
D.惯性是物体的固有属性,与物体的运动状态及是否受力无关
解析:惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,惯性是物体的固有属性,不是力的作用,故A错误;惯性只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,故B、C错误;惯性是物体的固有属性,与物体的运动状态及是否受力无关,故D正确。
[变式1] 某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球,一只手拿着球筒的中部,另一只手用力击打羽毛球筒的上端,则( D )
A.此同学无法取出羽毛球
B.羽毛球会从筒的下端出来
C.羽毛球筒向下运动过程中,羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D.该同学是在利用羽毛球的惯性,羽毛球会从筒的上端出来
解析:羽毛球筒被手击打后迅速向下运动,而羽毛球由于具有惯性保持原来的静止状态,所以会从筒的上端出来。
牛顿第三定律
[例2] (2021·浙江6月选考卷)2021年5月15日,天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中,经大气层290 s的减速,速度从4.9×103 m/s减为4.6×102 m/s;打开降落伞后,经过90 s速度进一步减为1.0×102 m/s;与降落伞分离,打开发动机减速后处于悬停状态;经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动,则着陆器( B )
A.打开降落伞前,只受到气体阻力的作用
B.打开降落伞至分离前,受到的合力方向竖直向上
C.打开降落伞至分离前,只受到浮力和气体阻力的作用
D.悬停状态中,发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力
解析:打开降落伞前,在大气层中做减速运动,则着陆器受气体的阻力作用以及火星的引力作用,选项A错误;打开降落伞至分离前做减速运动,则其加速度方向与运动方向相反,加速度方向竖直向上,则合力方向竖直向上,