第1讲 牛顿运动定律的理解-【勤径学升】2026年高考物理一轮总复习教师用书

回高考一轮总复习·物理 章 运动和力的关系 第1讲 牛顿运动定律的理解 一目标亲求 1.理解牛顿运动三定律的内容。 2.理解惯性的本质，会区分一对作用力和反作用力与一对平衡力。 3.会应用牛顿运动三定律解决相关问题。 [对应学生用书P40] 必备知识 固双基 【知识总览】 【微点辨析】 (1)内容：一切物体总保持回匀速直线运 (1)物体运动必须有力的作用，没有力的 动状态或☑静止状态，除非作用在它上 作用，物体将静止 (×) 面的力迫使它改变这种状态 牛顿 (2)物体的加速度方向一定与合外力方 第一 (2)惯性：物体具有保持原来图匀速直线 运动状态或国静止状态的性质 向相同。 (/) 定律 量度：固质量是惯性大小的唯一量度 (3)惯性是物体抵抗运动状态变化的 普遍性：一切物体都具有，与运动情况和 性质。 (√) 受力情况固无关 (4)作用力与反作用力的效果相互抵消。 (1)内容：物体加速度的大小跟它受到的 (×) 牛顿运动定律 ☑作用力成正比，跟它的图质量成反比， (5)物体的质量与加速度成反比。 牛顿 加速度的方向跟回作用力的方向相同 第二 (×) (2)表达式：四a=E或回F=m 定律 (6)物体受到不为零外力作用，立即产生 (3)适用范围：只适用于风惯性参考系 加速度 (/) 只适用于☒宏观物体，☑低速运动的情况 (7)可以利用牛顿第二定律确定自由电 (1)作用力与反作用力：两物体间相互作 子的运动情况。 (×) 用的一对力 牛顿 (8)物体所受的合外力减小，则加速度一 第三 (2)内容：两个物体之间的作用力和反作 用力总是大小国相等、方向相反，作用在 定减小，而速度不一定减小。（√） 定律 四同一条直线上 (9)千克、秒、米、库仑，安培均为国际单 (3)表达式：☑F=一F 位制的基本单位。 (X) ®72 第三章运动和力的关系回 提能力Q [对应学生用书P41] 精研考点 考点小 牛顿第一定律（互动共研） 错误：战斗机作战前抛掉副油箱，是为了减小战斗 自悟题组 机的惯性，增加灵活性，D错误。 1.[对运动和力的关系的认识]（多选）科学家关于物 答案B 体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。 3,[牛顿第一定谏的理解]大型油罐车内部设置了一 下列说法中符合历史事实的是 () 些固定挡板，如图所示，油罐车在水平路面上行驶， 下列说法正确的是 () 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 A.油罐车匀速前进时，油没有惯性 C.笛卡儿指出，如果运动中的物体没有受到力的作 B.油罐车加速前进时，油的液面仍然保持水平 用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不 C,油罐车减速前进时，两挡板间油的液面前低后高 停下来也不偏离原来的方向 D.挡板间油的质量相对小，可以有效减弱变速时 D.牛顿认为，物体都具有保持原来匀速直线运动 油的涌动 状态或静止状态的性质 解析惯性的大小只取决于物体的质量，和物体的 解析亚里士多德认为，必须有力作用在物体上， 运动沈态无关，故A错误：当油罐车加速前进时， 物体才能运动，故A错误；伽利略通过“理想实验” 由于惯性油向后涌动，所以油的液面应前低后高， 得出结论：力不是维持运动的原因，如果物体不受 故B错误，当油罐车减速前进时，油向前涌动，油的 力，它将以这一速度永远运动下去，故B正确：笛卡 液面前高后低，故C锆误：当挡板间油的质量相对 儿指出如果运动中的物体没有受到力的作用，它将 小时，油的惯性小，可以有效减弱变速时油的涌动， 继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不 故D正确。 偏离原来的方向，故C正确：牛顿认为物体都具有 答案D 保持原来句速直线运动状态或静止状态的性质，故 归纳总结 D正确。 1.惯性的两种表现形式 答案BCD (1)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯 2.[惯性的理解]对一些生活中的现象，某同学试图从 性表现为使物体保持原来的运动状态不变（静 惯性角度加以分析。其中正确的是 止或匀速直线运动)。 A,太空中处于失重状态的物体没有惯性 (2)物体受到外力时，惯性表现为抗拒运动秋态 B.“安全带，生命带，前排后排都要系”系好安全带 的改变，惯性大，物体的运动状态较难改变：惯 可以防止因人的惯性而造成的伤害 性小，物体的运动状态较易改变。 C,“强弩之末，势不能穿鲁缟”是因为强弩的惯性减 2.牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系 小了 牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的， D.战斗机作战前抛掉副油箱，是为了增大战斗机 (1)牛顿第一定律告诉我们改变运动状态需要 的惯性 力，力是如何改变物体运动状态的问题则由牛 解析惯性只与质量有关，所以处于失重状态的物 顿第二定律来回答。 体还是具有惯性，A错误：系好安全带可以防止因 (2)牛顿第一定律是经过科学假设、归纳推理总 人的惯性而造成的伤害，B正确：“强弩之末，势不 结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律。 能穿售镐”，是因为强弩的速度减小了，惯性不变，C 73⑧ 回高考一轮总复习·物理 考点2 牛顿第二定律（互动共研） 精讲导学 解析 当两球运动至二者相距1时，如图所示， L.牛顿第二定律的理解 .0 矢量性→a与下方向相同 瞬时性→a与F对应同一时刻 因果性→F是产生a的原因 3L 由几何关系可知sin0= 103 a、F,m对应同一物体 六 同一性 性 a、F、m统一使用国际单位制单位 独立性→每一个力都可以独立地产生加速度 由数学知识可知c0s0=善 只适用于宏观、低速运动的物体，不 设绳子拉力为F,对结点O, 适用于做观、高速运动的粒子 由平衡条件：水平方向有2F1cos0=F, 局限性 物体的加速度必须是相对惯性系 解得R,=F, (相对于地面静止或匀速直线运动 对任意小球由牛顿第二定律有Fr=ma, 的参考系)而言的 2.解题思路和关键 解得a-二，放A正确，B.CD籍提。 (1)选取研究对象进行受力分析：(2)应用平行四边 答案A 形定则或正交分解法求合力：(3)根据F。=ma以 求物体的加速度a。 针对训练 考向预测 1.2021年10月16日0时23分，“神舟十三号”成功 发射，顺利将三名航天员送入太空并进驻空间站。 考向1对牛顿第二定律的理解 在空间站中，如需测量一个物体 [例1门（多选）对牛顿第二定律的理解正确的是( 的质量，需要运用一些特殊方法： A.由F一ma可知，F与a成正比，m与a成反比 如图所示，先对质量为m:= 0 B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受 1.0kg的标准物体P施加一水平恒力F,测得其在 到外力的作用 1s内的速度变化量大小是10ms,然后将标准物 C,加速度的方向总跟合外力的方向一致 体与待测物体Q紧靠在一起，施加同一水平恒力 D.当外力停止作用时，加速度随之消失 F,测得它们1s内速度变化量大小是2ms。则待 解析虽然F=ma表示牛频第二定律，但F与a无 测物体Q的质量m2为 关，因a是由m和F共同决定的，即4c m,且a与F A.3.0 kg B.4.0 kg C.5.0 kg D.6.0 kg 解析对P施加F时，根据牛颜第二定律有a,= 同时产生、司时消失、同时存在、同时改变：与F的方 向永远相同，A,B错误，CD正确。故选CD。 E_△=10m/s,对P和Q整体施加F时，根 m1△1 答案CD 考向2牛顿第二定律的简单应用 混牛黄第二定件有一网干m是-2m.联 F [例2](2022·全四乙卷)如图，一不 立解得m=4.0kg,故选B。 可伸长轻绳两端各连接一质量为m 答案B 的小球，初始时整个系统静置于光滑 2.2023年5月6日，哈三中举行春 水平桌面上，两球间的距离等于绳长 季趣味运动会。趣味比赛“毛毛 ○ L。一大小为F的水平恒力作用在轻 虫竞速”锻炼体能的同时，考验班 绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二 级的团队协作能力。某班级在比 赛中六位同学齐心协力，默契配合，发令后瞬间加 者相距三L.时，它们加速度的大小均为 速度达到10m/s。已知“毛毛虫”道具重10kg,重 c 3F 力加速度g的大小取10m/s。则在发令后瞬间平 D.10m 均每位同学对道具的作用力约为 A.17NB.20NC.24N D.33N ®74 第三章运动和力的关系回 解析对“毛毛虫”道具受力分析，受到向下的重 力，左斜上的拉力，两个力的合力水平向左，所以根 所以平均每位同学对道其的作用力约为下= 6元 据力的矢量叠加可得F=√(mg)十(a)严=141N, 24N,故选C。 答案C 考点 3 牛顿第三定律（互动共研） 加，故D正确。 自悟题组 答案D 4.[相互作用力与一对平衡力的比较]（多选）物体静 6.[转换研究对象法的应用]如图 止在固定的斜面上，如图所 所示为杂技“顶竿”“表演，一人站 示，则下述说法中正确的是 在地上，肩上扛一质量为m学的 竖直竹竿，竿上有一质量为m的 A,物体对斜面的压力和斜面 人可以看成质点，重力加速度为 对物体的支持力是一对平 g,当此人沿着竖直竿以加速度a 衡力 加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为( B.物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对 A,(mp十m)g十md B.(mm+m)g一m@ 平衡力 C.(章十m)g D.(m*一m)g C.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是 解析对竹竿上的人由牛顿第二定律知mg一∫一 一对作用力和反作用力 ma,所以f=m(g一a).由牛顿第三定律知竹竿上 D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和 的人对竹竿的摩擦力方向整直向下，对竹竿由平衡 对斜面的压力 条件知m:g十了=FN,f=了由牛顿第三定律知竹 解析物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力 竿对地面人的压力Fy=(m,十m)g一ma,故B正 是一对作用力和反作用力，故A错误；斜而对物体 确，A,C,D错误， 的作用力是支持力和摩擦力的合力，与重力平衡， 答案B 所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一 归纳总结女 对平衡力，故B正确：物体对斜面的摩擦力和斜面 1.作用力与反作用力的三个关系 对物体的摩旅力是一对作用力和反作用力，故C正 三同大小、同性质、问时产生、变化、消失 确：物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和 垂直于斜面向下的力，垂直于斜面向下的力不是对 三异 一方向、受力物体、作用效采均不同 斜面的压力，放D错误。 与物你的种类、运动欣态、是否和其 答案BC (三无关→ 他物候存在相互作用无关 5.[牛顿第三定律的理解]如图所示 2.相互作用力与平衡力的比较 是一种叫“喷射式悬浮飞行器”的 比较项 作用力和反作用力 一对平衡力 水上飞行运动装置。操控者借助 作用在两个相 该装置以向下喷射高压水柱的方 受力 豆作用的物 作用在同一物 物体 式实现在水面上空悬停旋转或急 体上 体上 速升降等运动。下列说法正确的 依龄 同时产生，同时 不一定同时产 是 不 关系 消失 生，同时消失 A.人在水面上空悬停时，人（含装置）所受的重力 同 两力作用效采 两力作用效果 点 和向下喷水的力是一对平衡力 不可燕消，不可 可相互燕消，可 加 叠加，不可求 叠如，可求合 B.人在水面上空悬停时，人（含装置）所受的重力和 合力 力，合力为套 向下喷水的力是一对作用力与反作用力 力的 一宽是问性质 性质不一定 C.人在急速升降过程中的惯性比悬停时大 性质 的力 相同 D.人在匀速上升的过程中机械能增加 相同可大小 大小相等，方向相反，作用在同一 解析人（含装置）所受的重力和向下喷水的力作 点方向 条直线上 用在两个物体上，不是平衡力，故A错误：人（含装 3.转换研究对象法的应用 置)所受的重力施力物体是地球，受力物体是物体， 在对物体进行受力分析时，如果不便于直 向下喷水的力施力物体是装置，受力物体是水，这 接分析求出物体受到的某些力时，可先求它的 里涉及了多个物体，不是相互作用力，故B错误：惯 反作用力，再反过来求待求力。 性只与质量有关，故惯性不变，故C错误：人在匀速 上升的过程中，动能不变，重力势能增大，机械能增 75⑧ 回高考一轮总复习·物理 [对应学生用书P43] 创新情境 拓视野。 生活中的牛顿运动定律 后半部分由于惯性仍保持原有的向前的运动状态， 培优训练 因此掉倒。故A、C,D错误，B正确。 1.(联豕生话实障)如图所示的照片记录了一名骑车 答案B 人因自行车前轮突然陷人一较深的水坑而倒地的 2.(聚燕体有比寒)某中学秋季趣味运动会中，高一同 过程。下列各选项是从物理的角度去解释此情境 学参加了拔河比赛，如果绳质量不计，且保持水平， 的，其中正确的是 在甲、乙两队的拔河比赛中，甲队获胜，则下列说法 中正确的是 A.甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力 B.甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲 A.因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大，而 的拉力 使人和车一起倒地 C.只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小 B.因为骑车人与自行车原来处于运动状态，车前轮 才等于乙对甲的拉力大小 陷入水坑后前轮立刻静止，但人与车的后半部 D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大 分由于惯性仍保持原来的运动状态，因此人和 小，只是地面对甲的最大静摩擦力大于地面对 车一起倒地 C.因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车还能加速 乙的最大静摩擦力 运动，所以人和车一起倒地 解析本题考查作用力与反作用力的特点。甲拉 D.因为自行车的前轮陷人水坑后，自行车的惯性 乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力，大 立即消失，而人由于惯性将保持原有的运动状 小始终相等，与运动状态无关，不管哪队获胜，甲对 态，故人向原来的运动方向倒地 乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，地面对 解析在骑车人因自行车前轮突然陷入一水坑而 甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力， 倒地的过程中，骑车人开始时与车处于运动状态。 才使得甲队获胜，选项D正确， 当车前轮陷入水坑后前轮立刻静止。但人与车的 答案D 课时检测训练9 牛顿运动定律的理解 ,对应学生用书P339 基础对点练 2.如图所示，滑板运动员沿水 平地面向前滑行，在横杆前 对点练1牛顿第一定律 相对于滑板竖直向上起跳， 1.关于牛顿运动定律，下列说法中正确的是( 人与滑板分离，分别从横杆的上、下通过，忽略人和 A.汽车刹车，最终停下来时汽车的惯性消失 滑板在运动中受到的阻力，则运动员 ( B.汽车速度越大，刹车距离越大，说明物体的惯性 A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后 跟速度的大小有关 B.在空中水平方向先加速后减速 C.物体受到多个力的作用，其运动状态可能不变 C.越过杆后落在滑板的后方 D.物体间的相互作用力等大反向，所以相互作用 D.越过杆后仍落在滑板上起跳的位置 力的合力为零 解析由于运动员相对于滑板坚直向上起跳，与滑 解析惯性是物体的固有属性，物体惯性的大小只 板在水平方向无力的作用，故二者水平方向速度始 与物体的质量有关，与物体是否运动，运动速度的 终相同，故运动员越过杆后仍落在滑板上起跳的位 大小无关，故A、B错误：若物体受到多个力的作用 置，选项D正确。 且它们的合力为零，则其运动状态将保持不变，故 答案D C正确：虽然物体间的相互作用力等大反向，但是 3.如图，在车厢中的A是用绳拴在底部的氢气球，B 它们分别作用在两个物体上不能相互抵消，故D 是用绳挂在车厢顶的金属球，开始时它们和车顶一 错误。 起向右做匀速直线运动，若忽然刹车使车向右做匀 答案C 诚速运动。则下列哪个图能正确表示刹车期间车 ®76