第三章 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第二定律(教师用书word)-【步步高】2024年高考物理大一轮复习讲义( 人教版 浙江专用第二版)
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试题情境 | 生活实践类 | 跳水、蹦床、蹦极、火箭发射、无人机、跳伞运动、电梯内的超重及失重 |
学习探究类 | 传送带模型,板块模型,探究加速度与受力、质量的关系,测量动摩擦因数 |
第1讲 牛顿第一定律 牛顿第二定律
目标要求
1.理解惯性的本质和牛顿第一定律的内容.2.掌握牛顿第二定律的内容及公式.3.了解单位制,并知道七个基本单位.会用国际单位制检查结果表达式是否正确.
考点一 牛顿第一定律
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.理想实验:它是在经验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验,是人们在思想上塑造的理想过程.牛顿第一定律是通过理想斜面实验得出的,它不能由实际的实验来验证.
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3.物理意义
(1)揭示了物体在不受外力或所受合外力为零时的运动规律.
(2)提出了一切物体都具有惯性,即物体维持其原有运动状态的特性.
(3)揭示了力与运动的关系,说明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.
强调:运动状态的改变指速度的改变,速度改变则必有加速度,故力是物体产生加速度的原因.
二、惯性
1.定义:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性.
2.惯性大小的量度
质量是物体惯性大小的唯一量度.物体的质量越大,惯性越大;物体的质量越小,惯性越小.
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.对惯性的理解
(1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.
(2)物体的惯性总是以“保持原状”“反抗改变”两种形式表现出来.
(3)物体惯性的大小取决于质量,质量越大,惯性越大.
(4)惯性与物体的受力情况、运动状态及所处的位置无关.
2.惯性的表现形式
(1)物体不受外力或所受的合外力为零时,惯性表现为物体保持匀速直线运动状态或静止状态.
(2)物体受到外力且合外力不为零时,惯性表现为物体运动状态改变的难易程度.惯性越大,物体的运动状态越难改变.
例1
(多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法中符合历史事实的是( )
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变
B.伽利略通过“理想实验”得出结论:如果物体不受力,它将以这一速度永远运动下去
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C.笛卡儿指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向
D.牛顿认为,物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
答案 BCD
解析 亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动,故A错误;伽利略通过“理想实验”得出结论:力不是维持运动的原因,如果物体不受力,它将以这一速度永远运动下去,故B正确;笛卡儿指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向,故C正确;牛顿认为物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,故D正确.
例2
如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别用细绳悬挂和拴住一个铁球和一个乒乓球,容器中水和铁球、乒乓球都处于静止状态,当容器随小车突然向右运动时,两球的运动状况是(以小车为参考系)( )
A.铁球向左,乒乓球向右
B.铁球向右,乒乓球向左
C.铁球和乒乓球都向左
D.铁球和乒乓球都向右
答案 A
解析 当容器突然向右运动时,同等体积的铁球和水比较,铁球的质量大,铁球保持原来的运动状态,相对于水向左偏移,相对于小车向左运动,同等体积的乒乓球和水比较,水的质量大,水相对于乒乓球向左偏移,因此乒乓球相对于水向右偏移,相对于小车向右运动,故选A.
考点二 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.
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