内容正文:
新课程标准
考情分析
1.通过实验,探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。
2.理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。根据牛顿第二定律,设计一种能显示加速度大小的装置。
3.通过实验,认识超重和失重现象。通过各种活动,例如乘坐电梯、到游乐场参与有关游乐活动等,体验失重与超重。
4.知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。
1.命题规律
高考命题题型较全,命题热点涉及牛顿第二定律的瞬时性、超重与失重问题、动力学两类基本问题等,动力学与图像结合,动力学中的多过程问题。实验题的考查注重控制变量法、图像法的应用。
2.应对策略
(1)复习中关注以考查概念、图像和基本规律的应用为主的选择题的强化;与曲线运动、直线运动、能量、动量等知识相结合的多过程的综合性计算题的规范训练。
(2)以实际生活、生产和科学实验为背景,突出表现物理知识的实际应用的命题方式应引起足够重视。
第1讲 牛顿三个运动定律的理解
一、牛顿第一定律 惯性
1.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
(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)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 力学单位制
1.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。
2.力学单位制
(1)单位制:由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。
三、牛顿第三定律
1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体同时对前一个物体也施加力。
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。
3.表达式:F=-F′。
一、易混易错判断
1.物体不受外力时一定处于静止状态。(×)
2.运动的物体惯性大,静止的物体惯性小。(×)
3.作用力与反作用力的效果可以相互抵消。(×)
4.一个物体所受的合外力减小,加速度一定减小,而速度不一定减小。(√)
5.牛顿第二定律的表达式F=ma在任何情况下都适用。 (×)
6.人走在松软的土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力。(×)
7.作用力与反作用力的关系不随运动状态的变化而变化。(√)
二、经典小题速练
1.(多选)下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是( )
A.飞机投弹时,当目标在飞机的正下方时投下炸弹,能击中目标
B.地球自西向东自转,人向上跳起来后,还会落到原地
C.安全带的作用是防止汽车刹车时,人由于惯性作用发生危险
D.有的同学说,向上抛出的物体,在空中向上运动时,肯定受到了向上的作用力
解析:BC 飞机在目标正上方投弹时,由于惯性,炸弹会落在目标的前方,A错误;地球自西向东自转,人向上跳起后,由于惯性,还会落在原地,B正确;汽车刹车时,由于惯性,人会向前冲,安全带可以防止人的前冲,C正确;物体被向上抛出后,在空中向上运动是由于惯性,D错误。
2.(2022·浙江卷)下列属于力的单位的是( )
A.kg·m/s2 B.kg·m/s
C.kg·m2/s D.kg·s/m2
解析:A F=ma,质量的单位是kg,加速度的单位是m/s2,故力的单位是kg·m/s2,选项A正确。
3.(多选)关于牛顿第二定律,下列说法正确的是( )
A.加速度与合外力的关系是瞬时对应关系,即a与F同时产生、同时变化、同时消失
B.加速度的方向总是与合外力的方向相同
C.同一物体的运动速度变化越大,受到的合外力也越大
D.物体的质量与它所受的合外力成正比,与它的加速度成反比
解析:AB 加速度方向总是与合外力方向相同,并且加速度与合外力是瞬时对应关系,A、B正确。同一物体的运动速度变化大,加速度不一定大,所受的