第3章 第1讲 牛顿运动定律(课件PPT)-【正禾一本通】2025年高考物理高三一轮总复习高效讲义

正禾一本通 一轮总复习 多媒体课件 英语（人教版） 一轮总复习 多媒体课件 第1讲 牛顿运动定律 备考目标 1.理解牛顿运动三定律的内容及适用范围。 2.理解惯性的概念，会正确分析作用力和反作用力与平衡力的区别与联系。 3.会运用牛顿运动三定律解决相关问题。 4.知道力学单位制。 考点一 牛顿第一定律 整合 必备知识 匀速直线运动 迫使 惯性 惯性 维持 加速度 匀速直线 大 小 无关 × × √ 提升 关键能力 题组 应用训练 考点二 牛顿第二定律 整合 必备知识 正比 反比 相同 ma 静止 匀速直线运动 宏观 低速 基本 导出 长度 质量 时间 米 千克 秒 物理关系 提升 关键能力 题组 应用训练 考点三 牛顿第三定律 整合 必备知识 相反 同一条直线上 提升 关键能力 题组 应用训练 课下巩固精练（七） 【正误判断·辨析】 (1)牛顿第一定律是实验定律。( ) (2)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。( ) (3)物体不受力时，将处于静止状态或匀速直线运动状态。( ) 1．对牛顿第一定律的理解 (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。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。 (2)揭示力的本质：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。 2．惯性的两种表现形式 (1)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)。 (2)物体受到外力时，惯性表现为抗拒运动状态改变的能力。惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变。 1．(2023·贵州贵阳模拟)2023年10月4日，国际足联理事会确认，2030年世界杯将由西班牙、葡萄牙和摩洛哥三国联合举办。足球运动中蕴含着丰富的物理知识。关于惯性，下列说法正确的是(　　) A．足球在空中静止释放后能竖直下落，是因为惯性的缘故 B．踢出去的足球能继续飞行，是因为惯性的缘故 C．踢出去的足球速度在不断变化，惯性也在不断变化 D．足球若被带到太空，惯性将会消失 解析：选B。足球在空中静止释放后能竖直下落，是因为重力的缘故，故A错误；惯性是物体维持原有运动状态的固有属性，所以踢出去的足球能继续飞行，是因为惯性的缘故，故B正确；惯性只与物体质量有关，与运动状态无关，故C错误；惯性与物体所在位置无关，故D错误。 2．《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科技著作，是古代手工技术规范的汇集。其中的《辀人篇》中记载：“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思是：马拉车的时候，马停止用力了，车还能前进一段距离，这是世界上对惯性现象的最早论述。下列说法正确的是(　　 ) A．马停止用力，车在短时间内还受到向前拉力，所以还能继续前进一段距离 B．马停止用力，由于车的惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来 C．车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，车的惯性也逐渐减小 D．车完全停下来后，处于平衡状态，根据牛顿第一定律，车不受任何外力的作用 解析：选B。马停止用力，车就不再受到向前拉力作用，由于车的惯性，所以车还能继续前进一段距离，A错误，B正确；质量是惯性的唯一的量度，因此车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，但车的质量不变，车的惯性大小不变，C错误；车完全停下来后，处于平衡状态，车只是在运动的方向上不受力作用，但在竖直方向上，车仍受到重力与地面的支持力的作用，这两个力大小相等方向相反，合力是零，D错误。 3．伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是(　　) A．若小球不受力，它将一直保持匀速直线运动或静止状态 B．若斜面光滑，小球在右侧斜面将上升到与O点等高的位置 C．若小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 D．小球受到的力一定时，质量越大，它的运动状态就越难改变 解析：选B。本实验并不能得到力与运动状态的关系，故A、C错误；根据题意，先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球上升高度一直增加，可推知，当斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置，故B正确；本实验质量是固定的，不能得到质量与运动状态之间的关系，故D错误。 【教材链接·小练】 (人教版必修第一册)如图，一辆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，求石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力。 提示：，方向与水平方向成θ＝arctan 角斜向上。 1．对牛顿第二定律的理解 2．力和运动之间的关系 (1)不管速度是大是小，或是零，只要合力不为零，物体就有加速度。 (2)a＝是加速度的定义式，a与Δv、Δt无必然联系；a＝是加速度的决定式，a∝F，a∝。 (3)合力与速度同向时，物体做加速直线运动；合力与速度反向时，物体做减速直线运动。 考向1　牛顿第二定律的理解 1．关于速度、加速度和合力之间的关系，下列说法正确的是(　　) A．做匀变速直线运动的物体，它所受合力是恒定不变的 B．做匀变速运动的物体，它的速度、加速度、合力三者总是在同一方向上 C.物体受到的合力增大时，物体的运动速度一定增大 D．物体所受合力为零时，一定处于静止状态 解析：选A。做匀变速直线运动的物体，加速度恒定不变，由牛顿第二定律知，它所受合力是恒定不变的，故A正确；由牛顿第二定律可知加速度与合力方向相同，与速度不一定在同一方向上，故B错误；物体受到的合力增大时，加速度一定增大，物体的运动速度变化一定加快，而速度不一定增大，故C错误；物体所受合力为零时，物体的加速度一定等于零，速度不一定为零，故D错误。 考向2　牛顿第二定律的简单应用 2．趣味比赛“毛毛虫竞速”锻炼体能的同时，也考验了班级的团队协作能力。在某次比赛中，6位同学齐心协力、默契配合，发令后瞬间加速度达到10 m/s2。已知“毛毛虫”道具重10 kg，重力加速度g的大小取10 m/s2，则在发令后瞬间，平均每位同学对道具的作用力约为(　　) A．17 N B．20 N C．24 N D．33 N 解析：选C。对“毛毛虫”道具受力分析，受到向下的重力，左斜上的拉力，两个力的合力为水平向左，所以根据力的矢量叠加可得F＝＝100 N，所以平均每位同学对道具的作用力约为＝≈24 N。 3.(多选)(2024·北京房山统考)在地铁运行过程中，某人把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。他用手机拍摄了当时情景的照片，如图所示，拍摄方向跟地铁前进方向垂直，细绳与竖直方向夹角为θ，重力加速度为g。根据以上信息，可以确定(　　 ) A．地铁运行方向 B．地铁运行加速度方向 C．圆珠笔的质量 D．地铁运行加速度大小为g tan θ 解析： 选BD。物体受绳子拉力方向沿绳子向上，受重力方向竖直向下，则物体所受的合力水平向左，由牛顿第二定律知，地铁运行加速度方向向左，但无法确定地铁的运行方向，故A错误，B正确；圆珠笔受力如图所示，根据牛顿第二定律得mg tan θ＝ma，所以a＝g tan θ，无法计算圆珠笔的质量，故C错误，D正确。 考向3　力学单位制 4．(2021·海南高考)公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是(　　) A.km·m·s－1 B．kg·m·s－2 C．Pa·m2 D．J·m－1 解析：选B。根据牛顿第二定律的表达式F＝ma可知力的单位为kg·m·s－2 ，A错误，B正确；根据压强的表达式p＝可知，力的单位为Pa·m2，但压强单位Pa不是基本单位，C错误；根据做功的表达式W＝Fx可知，力的单位为J·m－1，但功的单位J不是基本单位，D错误。 【教材链接·小练】 (人教版必修一册)如图为教材中的插图，请分析汽车受到的驱动力是怎样产生的？如果地面太滑汽车能不能前进？ 提示：汽车的发动机驱动车轮转动，由于轮胎和地面之间的摩擦，车轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力，使汽车前进，汽车受到的驱动力就是这样产生的。如果地面和车轮之间太滑，车轮得不到足够的摩擦力，车是不能前进的。 1．作用力与反作用力的“六同、三异、二无关” (1)六同 (2)三异 (3)二无关 2．作用力、反作用力与一对平衡力的比较 比较项目 作用力和反作用力 一对平衡力 作用对象 两个相互作用的不同物体 同一个物体 作用时间 一定同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 力的性质 一定相同 不一定相同 作用效果 不可抵消 可相互抵消 1．(2023·浙江金华三模)“倒立”可以利用地球引力对人体进行牵引和拉伸，可以帮助青少年保持良好体形，有助于增高，促进大脑发育，提高记忆力。照片展示的是一位学生在宿舍中练习“靠墙倒立”的情景，宿舍的地面水平粗糙，墙面光滑竖直。针对照片，下列分析判断中正确的是(　　) A．地面对人的作用力与人对地面的压力是一对相互作用力 B．墙面对人的作用力和人对墙面的作用力是一对平衡力 C．人对地面的压力是因为地面发生形变产生的 D．人体的重心位置可能在身体的外部 解析：选D。在竖直方向上，对人研究，人受到重力、地面对人的作用力和墙对人的弹力，故地面对人的作用力与人对地面的压力虽然作用在两个物体上，但大小不相等，故A错误；墙面对人的作用力受力物体为人，人对墙面的作用力受力物体为墙，不符合平衡力的条件，故B错误；人对地面的压力是因为人手发生形变产生的，故C错误；重心为物体各部分所受重力作用的集中点，重心的位置与物体的质量分布和几何形状均有关，故由图可知，人体的重心位置可能在身体的外部，故D正确。 2．木箱重G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如图所示，则有(　　 ) A．人对木箱底的压力大小为F B．人对木箱底的压力大小为G2 C．木箱对地面的压力大小为G2＋G1－F D．木箱对地面的压力大小为G1＋G2 解析：选D。以人为研究对象，其受到重力G2、木箱顶部对人的推力F1和木箱底部对人的支持力F2，处于平衡状态，根据平衡条件可得 F2＝F1＋G2，根据牛顿第三定律可知，人对木箱的推力和木箱对人的推力大小相等，即F＝F1，则有F2＝F＋G2，故A、B错误；以人和木箱为研究对象，受到重力 G1＋G2，地面对木箱的支持力F3，处于平衡状态，根据平衡条件可得 F3＝G1＋G2，根据牛顿第三定律可知木箱对地面压力F4和地面对木箱的支持力F3大小相等，则有F4＝G1＋G2，故C错误，D正确。 $$