内容正文:
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物 理
1
专题三 牛顿运动定律
第一课时
牛顿运动定律
2
牛顿运动定律
牛顿第一定律
一
牛顿第三定律
二
牛顿第二定律
三
真题大数据
考点 核心知识 考频 年份与卷别
牛顿第一定律、牛顿第三定律 牛顿第一定律 2 2025:河南卷
2023:浙江6月卷
牛顿第三定律 1 2023:海南卷
牛顿第二定律 牛顿第二定律 12 2025:山东卷、黑吉辽蒙卷、陕晋青宁卷
2024:广东卷、安徽卷、贵州卷
2023:全国乙卷、全国甲卷、新课标卷、天津卷、湖南卷、湖北卷
力学单位制 3 2025:浙江1月卷
2024:浙江1月卷
2023:黑吉辽卷
牛顿第二定律的应用 瞬时加速度问题 4 2025:福建卷、湖南卷、甘肃卷
2024:湖南卷
超重和失重 1 2025:北京卷
动力学两类基本问题 4 2024:新课标卷、海南卷、浙江1月卷、浙江6月卷
连接体问题 6 2025:安徽卷
2024:全国甲卷、北京卷、黑吉辽卷
2023:北京卷、福建卷
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指出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指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称为惯性定律。
考点1:牛顿第一定律 牛顿第三定律
(3)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:质量是物体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,
一切物体都有惯性,
与物体的运动情况和受力情况无关。
考点1:牛顿第一定律 牛顿第三定律
2.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,另一个物体一定同时对这个物体施加了力。力是物体与物体间的相互作用,物体间相互作用的这一对力通常叫作作用力和反作用力。
(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。
考点1:牛顿第一定律 牛顿第三定律
即学即练
1.(2025河南卷)野外高空作业时,使用无人机给工人运送零件。如图,某次运送过程中的一段时间内,无人机向左水平飞行,零件用轻绳悬挂于无人机下方,并相对于无人机静止,轻绳与竖直方向成一定角度。忽略零件所受空气阻力,则在该段时间内 ( )
A.无人机做匀速运动
B.零件所受合外力为零
C.零件的惯性逐渐变大
D.零件的重力势能保持不变
D
即学即练
【解析】无人机沿水平方向飞行,零件相对于无人机静止,也沿水平方向飞行做直线运动,故零件的高度不变,可知零件的重力势能保持不变,D正确;对零件作受力分析,受重力和绳子的拉力,由于零件沿水平方向做直线运动,可知合外力沿水平方向,能提供水平向左的加速度,故零件水平向左做匀加速直线运动,AB错误;惯性的大小只与质量有关,零件的质量不变,故零件的惯性不变,C错误。故选D。
知识拓展
对牛顿第一定律的理解
①明确了惯性的概念:牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性,即物体总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,与物体是否受力、受力的大小无关,与物体是否运动、运动速度的大小也无关.
②揭示了力的本质:牛顿第一定律对力的本质进行了定义,即力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因。例如运动的物体逐渐减速直至停止,不是因为不受力,而是因为受到了阻力.
③揭示了不受力时物体的运动规律:牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态,而物体不受外力的情形是不存在的。在实际情况中,如果物体所受的合外力等于零,与物体不受外力时的表现是相同的.
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2.(多选)如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( )
A.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
AC
【解析】甲对绳的拉力与乙对绳的拉力都作用在绳上,使绳处于静止,故二力是一对平衡力,故A正确;甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力,故B错误;若甲的质量比乙大,则甲的加速度比乙的小,可知乙先到分界线,故甲能赢得“拔河”比赛的胜利,故C正确;收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢,故D错误。故选AC。
知识拓展
比较一对作用力与反作用力和一对平衡力
比较 一对作用力与反作用力 一对平衡力
作用对象 物体 物体
作用时间 产生, 消失 不一定同时产生或消失
力的性质 的力 不一定是同性质的力
力的大小关系 大小相等 大小相等
力的方向关系 方向相反且共线 方向相反且共线
同时
同时
同一个
两个
一定是同性质
3.(2023浙江卷6月)在足球运动中,足球入网如图所示,则( )
A.踢香蕉球时足球可视为质点
B.足球在飞行和触网时惯性不变
C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力
D.触网时足球对网的力大于网对足球的力
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B
【解析】在研究如何踢出“香蕉球”时,需要考虑踢在足球上的位置与角度,所以不可以把足球看作质点,故A错误;惯性只与质量有关,足球在飞行和触网时质量不变,则惯性不变,故B正确;足球在飞行时脚已经离开足球,故在忽略空气阻力的情况下只受重力,故C错误;触网时足球对网的力与网对足球的力是相互作用力,大小相等,故D错误。
1.牛顿第二定律
(1)内容:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
(2)表达式:F=ma。
2.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。
考点2:牛顿第二定律
3.性质
考点2:牛顿第二定律
特性 说明
矢量性 任意时刻加速度a的方向与作用力F的方向相同
瞬时性 加速度与作用力瞬时对应,同时存在,同时变化,同时消失
同体型 作用力、质量和加速度对应同一物体或同一系统
独立性 物体受到的每个力各自产生的加速度都遵循牛顿第二定律,实际加速度等于各个加速度的矢量和
相对性 利用关系式F合=ma解题时,要注意式中的a是相对惯性系而言,一般选地面为参考物
4.力学单位制
(1)单位制: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。
考点2:牛顿第二定律
1.(2025甘肃卷)2025年4月24日,在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭。若在初始的1 s内燃料对火箭的平均推力约为6×106 N。火箭质量约为500吨且认为在1 s内基本不变,则火箭在初始1 s内的加速度大小约为(重力加速度g取10 m/s2) ( )
A.2.m/s2 B.4 m/s2 C.6 m/s2 D.12 m/s2
即学即练
A
【解析】根据题意,由牛顿第二定律有,代入数据得m/s2,故选A。
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