内容正文:
新教材新高考
第三章:牛顿运动定律
第01讲 牛顿运动定律的理解
教师:李林波
2026年高考一轮复习
基础点1 牛顿第一定律的理解
1.内容:一切物体总保持静止或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.理解:
(1)前半句:揭示了物体的固有性质——惯性
①什么是惯性?
物体总保持静止或匀速直线运动的性质。
②一切物体均有惯性。
惯性的大小仅与物体质量有关,质量越大,惯性就越大。
(2)后半句:说明了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
例1 (2024·甘肃兰州一模)在东汉王充所著的《论衡·状留篇》中提到“是故湍濑之流,沙石转而大石不移。何者?大石重而沙石轻也。”从物理学的角度对文中所描述现象的解释,下列说法正确的是( )。
A.水冲沙石,沙石才能运动,因为力是产生运动的原因
B.“沙石转而大石不移”是因为物体运动状态改变的难易程度与质量有关
C.只有在水的持续冲力作用下沙石才能一直运动,是因为运动需要力来维持
D.“大石不移”是因为大石受到的阻力大于水的冲力
B
对点突破
例2 (2024·云南模拟)如图所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为、 的两个球,随车一起匀速运动,当车突然停止运动,其他阻力不计,设车无限长,则下列说法正确的是( )。
A.两小球一定相碰
B.两小球一定不相碰
C.若 ,则两小球肯定相碰
D.若 ,则两小球一定不相碰
对点突破
B
基础点2 牛顿第二定律的理解与应用
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:
3.牛顿第二定律的六个性质
(1)矢量性——a与F方向相同
(2)瞬时性——a与F对应同一时刻
(3)因果性——F是产生a的原因
(4)同一性——a、F、m是针对同一物体,且均使用国际单位制
(5)独立性——每一个F都可以产生各自的a
(6)局限性——只适用于宏观、低速的物体,且加速度是相对惯性系而言的。
a、F永不分离
基础点2 牛顿第二定律的理解与应用
4.牛顿第二定律在动力学中应用的基本理念
(1)物体处于静止或匀速直线运动时
——平衡理念
受力分析
正交分解(合成)
写力学等式
(2)物体处于加速或减速直线运动时
——非平衡理念
受力分析
正交分解(合成)
求合力,算加速度
对点突破
例3 电动平衡车是一种时尚代步工具。当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )。
A.平衡车匀速行驶时,平衡车施加给人的作用力沿水平方向指向前方
B.平衡车向前加速行驶时,人有向后倾倒的感觉,是因为平衡车对人施加了一个向后的力
C.平衡车在加速过程中,人受到平衡车的作用力大于人自身受到的重力
D.关闭电机,平衡车对人的作用力沿水平方向
C
例4 (2024·四川三模)(多选)如图,凹形槽车静止在水平直轨道上,位于光滑槽底的水平轻弹簧一端连接右侧槽壁,另一端连接质量的物体,物体静止时,弹簧对物体的压力 。现使槽车与物体一起以的加速度沿轨道运动,用 表示弹簧的弹力大小,用 表示左侧槽壁对物体的作用力大小,下列判断正确的是( )。
A.若的方向向左,则
B.若的方向向左,则
C.若的方向向右,则
D.若的方向向右,则
对点突破
AC
巩固训练1.(2024·贵州铜仁期末)我国现在的消防车云梯如图所示,假设未来的云梯通过控制可以切换成斜面模式变成救援滑梯,被救人员通过滑梯可以快速到消防车上(消防车平台上设有减速装置)。假设救援滑梯的斜面倾角 ,质量为 的被救人员从顶端由静止开始沿滑梯下滑,被救人员与救援滑梯间的动摩擦因数。 ,cos53°=0.6,重力加速度大小g取10m/s2.
(1)若不计空气阻力,求被救人员下滑过程的加速度 。
(2)假设下滑过程中,被救人员所受的空气阻力 为
常量且,加速下滑 时开始做匀速直线运
动,滑梯足够长,求被救人员加速下滑的最大速度 。
解:(1)垂直斜面方向有
平行斜面方向有
又
解得 ,方向沿斜面向下。
(2)匀速时 ,速度达到最大,有
解得 。
巩固训练2.(2024·河南洛阳期末)(多选)如图,质量为 的一只长方体形空铁箱在水平拉力 作用下沿水平面向右匀加速运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数 。这时铁箱内一个质量为 的木块恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小
取 。下列说法正确的是( )。
A.木块对铁箱的压力大小为
B.水平拉力的大小为
C.水平面对铁箱的支持力小于
D.铁箱的加速度大小为
AB
基础点3 牛顿第三定律的理解与应用
1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的,前一个物体对后一个物体施加了力,后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。
人推车的反作用力方向?
A收到B的摩擦力方向?
A
B
重力G的反作用力方向?
苹果吸引地球的力
基础点3 牛顿第三定律的理解与应用
2.牛顿第三定律内容: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。
作用力与反作用力 和 一对平衡力 的比较
作用力与反作用力 一对平衡力
不
同
点 受力物体 作用在两个相互作用的物体上 作用在同一物体上
依赖关系 同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失
叠加性 两力作用效果不可抵消,不可叠加,不可求合力 两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,合力为零
力的性质 一定是相同性质的力 力的性质不一定相同
相同点 都大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
一对相互作用力——它们的施力物体和受力物体是可
以刚好反过来的
例5 (2024·湖南岳阳期末)如图所示,一小孩尝试用水平力推静止在水平地面上的大木箱,但没有推动。关于木箱受到的力及它们的关系,下列说法正确的是( )。
A.木箱与地球间有三对相互作用力
B.木箱对地面的压力就是该木箱所受的重力
C.木箱先对地面施加压力,使地面发生形变
后,地面再对木箱施加支持力
D.之所以没有推动木箱,是因为木箱所受的
推力小于所受的摩擦力
对点突破
A
3.如图所示,运动爱好者在无风时借助绳子缓慢下降,下列说法正确的是( )。
A.运动爱好者受到的重力和绳子对他的力是一对平衡力
B.绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力不等于他受到的重力
C.绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力方向竖直向上
D.绳子对运动爱好者的力和岩石对他的力是一对作用力和反作用力
C
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