第3章 第1讲 牛顿运动定律的理解(课件PPT)-【新高考方案】2027年高考物理一轮总复习（江苏专版）

该高中物理高考复习课件聚焦牛顿运动定律专题，覆盖惯性、牛顿三定律、单位制及实验探究等高考核心考点，依据高考评价体系分析考点权重，如牛顿第二定律综合应用占比超40%，归纳选择、计算、实验等常考题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“真题溯源+分层突破+素养提升”策略，结合2024北京高考飞船对接题与教材母题对比，以科学思维中的模型建构和科学推理方法解析牛顿第二定律应用，通过微点判断辨析惯性与质量关系等易错点，帮助学生掌握解题技巧，教师可据此精准规划复习，提升备考效率。

第三章 牛顿运动定律 大单元分层教学设计 基础落实课 第1讲　牛顿运动定律的理解 第2讲　牛顿第二定律的基本应用 综合融通课 第3讲　牛顿运动定律的综合应用(一) 第4讲　牛顿运动定律的综合应用(二) 实验探究课 第5讲　探究加速度与物体受力、物体质量的关系 牛顿运动定律的理解 第 1 讲 （基础落实课） 课前基础先行 一、惯性 1.定义：物体保持原来______________状态或______状态的性质。 2.普遍性：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的__________，与物体的运动情况和受力情况______。 3.量度：_____是惯性大小的唯一量度，_______的物体惯性大，_______的物体惯性小。 匀速直线运动 静止 固有属性 无关 质量 质量大 质量小 二、牛顿运动定律对比 定律 牛顿第一定律 牛顿第二定律 牛顿第三定律 内容 一切物体总保持_________ ______状态或_______状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态 物体加速度的大小跟它受到的作用力成______，跟它的质量成______，加速度的方向跟作用力的方向______ ______物体之间的作用力和反作用力总是大小______，方向______，作用在____________上 公式 — F=ma F=-F' 联系 牛顿的三个运动定律是一个整体，是动力学的基础，牛顿第二定律是以牛顿第一定律为基础，由实验总结得出的 匀速直线 运动 静止 正比 反比 相同 两个 相等 相反 同一条直线 三、单位制 1.单位制：由__________和__________一起组成了单位制。 2.基本单位：基本物理量的单位。力学中的基本量有三个，它们分别是_____、______和_____，它们的国际单位分别是____、___和__。 3.导出单位：由_______根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。 基本单位 导出单位 质量 长度 时间 kg m s 基本量 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.超载时遇到紧急情况刹车不容易停下来，说明质量越大，惯性越大。( ) 4.由m=可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成 反比。 ( ) 5.F=ma是矢量式，a的方向与F的方向相同，与速度方向无关。 ( ) 6.功的单位是焦耳(J)，1 J=1 kg·m2·s-2。 ( ) 微点判断 × × √ × √ √ (人教必修1 P81T7·改编)国际拔河比赛规定，每个队按8名运动员体重的总和分成若干重量级别，同等级别的两队进行比赛。还规定，运动员必须穿“拔河鞋”或没有鞋跟等突出物的平底鞋，不能戴手套。比赛双方相持时，运动员会向后倾斜身体，使地面对人的作用力与身体共线。不计拔河绳的质量，下列说法正确的是 (　 ) 经典回练 A.获胜队伍对绳的拉力大于对方队伍对绳的拉力 B.因为绳子的拉力处处相等，所以两队队员受到的地面摩擦力总是相等 C.双方相持时，若绳子拉力增大，则地面对运动员的作用力增大 D.双方相持时，运动员身体后倾，减小与地面间的夹角，是为了增加与地面间的正压力 √ 解析：对绳子分析可知，两队对绳子的拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故A错误；对两队整体分析可知，当整体突然向获胜一方移动时，获胜一方受到的静摩擦力大于另一方受到的静摩擦力，故B错误；双方相持时，对人受力分析，竖直方向有N=mg，所以支持力N不变，根据牛顿第三定律，运动员对地面的正压力不变；在水平方向有T=f，当绳子拉力T变大时，则静摩擦力f变大，摩擦力和支持力的合力增大，即地面对运动员的作用力增大，故C正确，D错误。 逐点清(一)　牛顿第一定律 逐点清(二)　牛顿第二定律 01 02 CONTENTS 目录 逐点清(三)　牛顿第三定律 课时跟踪检测 03 04 逐点清(一)　牛顿第一定律 课 堂 1.[力与运动的关系]关于力与运动的关系，下列说法中正确的是 (　 ) A.必须有力的作用物体才能运动 B.牛顿第一定律可以用实验直接验证 C.理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因” D.牛顿第二定律表明物体所受外力越大物体的惯性越大 题点全练 √ 解析：力是改变物体运动状态的原因，物体不受力时也能保持匀速直线运动，故A错误；牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的科学理论，不能直接通过实验得出，但能经住实践的检验，故B错误；伽利略通过理想斜面实验说明，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，故C正确；惯性的大小由物体的质量决定，与物体受力的大小无关，与是否受力也无关，故D错误。 2.[牛顿第一定律]下列对牛顿第一定律的理解不正确的是 (　 ) A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律 B.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变 C.在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果 D.奔跑的运动员，由于遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态 √ 解析：牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的运动规律，总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，A、B正确；牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系，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，C错误，D正确。 3.[对惯性的理解](2025·扬州期末)春秋时期齐国人的著作《考工记·辀人篇》中有“劝登马力，马力既竭，辀犹能一取焉”，意思是马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，该现象说明 (　 ) A.车有惯性 B.车的惯性在变小 C.车的惯性在变大 D.摩擦力改变了车的惯性 √ 解析：马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，该现象说明车有惯性，故A正确；惯性只由质量决定，与受力无关，车的质量不变，惯性不变，故B、C、D错误。 1.对牛顿第一定律的理解 (1)揭示了物体的惯性：不受力的作用时，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。 (2)揭示了力的作用对运动的影响：力是改变物体运动状态的原因。 2.对惯性的认识 惯性是物体保持原来运动状态的性质，与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关，物体的惯性只与其质量有关，物体的质量越大其惯性越大。 精要点拨 3.惯性的两种表现形式 保持 “原状” 物体在不受力或所受合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动) 反抗 改变 物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。惯性越大，物体的运动状态越难以被改变 逐点清(二)　牛顿第二定律 课 堂 1.[对牛顿第二定律的理解] 关于物体的运动状态和所受合力的关系，以下说法正确的是(　 ) A.物体所受合力为零，物体一定处于静止状态 B.只有合力发生变化时，物体的运动状态才会发生变化 C.物体所受合力不为零时，物体的速度一定不为零 D.物体所受的合力不变且不为零，物体的运动状态一定变化 题点全练 √ 解析：物体所受合力为零，则物体处于平衡状态，因此物体处于静止或匀速直线运动状态，A错误；物体所受合力变化时，物体的运动状态会产生变化，物体受恒定的合力时，物体的运动状态也会产生变化，B错误；物体所受合力不为零时，物体的加速度一定不为零，物体的速度有时可能为零，C错误；物体所受的合力不变且不为零，由牛顿第二定律可知，物体一定有加速度，物体的运动状态一定变化，D正确。 2.[合力、加速度、速度之间的决定关系] (1)(鲁科必修1 P134T3)在粗糙的水平面上，物体在水平推力作用下由静止开始做匀加速直线运动。经过一段时间后，水平推力逐渐减小到0(物体仍在运动)。在水平推力逐渐减小到0的过程中(　 ) A.物体加速度逐渐减小，速度逐渐减小 B.物体加速度逐渐减小，速度逐渐增大 C.物体加速度先增大后减小，速度先增大后减小 D.物体加速度先减小后增大，速度先增大后减小 √ 解析：物体在水平推力作用下由静止开始做匀加速直线运动，物体水平方向受到推力和滑动摩擦力。水平推力从开始减小到与滑动摩擦力大小相等的过程中，物体受到推力大于摩擦力，物体有加速度，合力减小，加速度减小；此后，推力继续减小，推力小于滑动摩擦力，合力与速度方向相反，物体做减速运动，合力反向增大，加速度反向增大。故物体加速度先减小后增大；速度先增大后减小。 (2)(粤教必修1 P130T4)将一个皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。下列描绘皮球在上升过程中加速度的大小a与时间t关系的图像，可能正确的是 (　 ) √ 解析：皮球在上升过程中受空气阻力方向向下，由牛顿第二定律有mg+kv=ma，解得a=g+，可知皮球做加速度越来越小的减速运动，速度减小到0时其加速度大小减小到重力加速度g，排除B、D；加速度越小，速度减小得越慢，由a=g+可知加速度减小得也越慢，A错误，C正确。 3.[牛顿第二定律的简单应用] (1)(人教必修1 P113T4)如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为3.0×103 kg，其推进器的平均推力F为900 N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5 s内，测出飞船和空间站的速度变化是0.05 m/s，求空间站的质量。 答案：8.7×104 kg 解析：整体的加速度a===0.01 m/s2 由牛顿第二定律可得F=(M+m)a 可知空间站的质量为M=-m= kg-3.0×103 kg=8.7×104 kg。 (2)(2024·北京高考)如图所示，飞船与空间站对接 后，在推力F作用下一起向前运动。飞船和空间站的 质量分别为m和M，则飞船和空间站之间的作用力大小为 (　 ) A.F 　 B.F 　 C.F 　 D.F √ 解析：根据题意，对整体应用牛顿第二定律有F=(M+m)a，对空间站受力分析有F'=Ma，联立两式可得飞船和空间站之间的作用力F'=F，故选A。 |教|考|衔|接| 人教版教材中的练习题与2024年北京高考题均考查了牛顿第二定律的简单应用，且教材练习题与高考题命题情境相同，高考题是已知质量求相互作用力，而教材练习题是已知速度变化求质量，学通教材，灵活应用。 1.牛顿第二定律的五个特性 精要点拨 2.合力、加速度、速度之间的决定关系 (1)不管速度是大是小，或是零，只要合力不为零，物体都有加速度。 (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，物体做加速运动；合力与速度反向时，物体做减速运动。 3.分析物体运动性质时的三点提醒 (1)分析物体的运动性质，要从受力分析入手，先求合力，然后根据牛顿第二定律分析加速度的变化。 (2)速度增大或减小取决于加速度和速度方向间的关系，和加速度的大小没有关系。 (3)加速度如何变化取决于物体的质量和合外力，与物体的速度没有关系。 逐点清(三)　牛顿第三定律 课 堂 1.如图甲所示，将一个力传感器固定在滑块上，用另一个力传感器钩住固定在滑块上的传感器的挂钩向右拉滑块，观察到这对拉力随时间变化的曲线如图乙所示，下列说法正确的是 (　 ) 细作1　作用力和反作用力的关系 A.作用力大时，反作用力小 B.作用力和反作用力的大小总是相等 C.反作用力总是在作用力出现后才产生 D.图乙所示的曲线只有在滑块静止或做匀速运动时才能得到 √ 解析：观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以看出作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、同时变化，A、C错误，B正确；作用力与反作用力总是等大、反向、共线的关系，与物体的运动状态无关，D错误。 一点一过　作用力和反作用力的关系 2.(2025·南通阶段检测)如图所示，某人用轻绳 拉着小车在平直路面上匀速运动。下列说法 错误的是 (　 ) A.人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力 B.人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力 C.绳拉车的力和车拉绳的力一定同时产生、同时消失 D.人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等 细作2　作用力和反作用力与一对平衡力的区别 √ 解析：人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，A正确，不符合题意，B错误，符合题意；绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，一定同时产生、同时消失，C正确，不符合题意；根据平衡条件，人拉绳的力等于车拉绳的力，根据牛顿第三定律，车拉绳的力等于绳拉车的力，所以人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等，D正确，不符合题意。 一点一过　作用力和反作用力与一对平衡力的区别 　　名称 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 3.如图所示，大圆环质量为m0，经过环心的竖直钢丝(质量不计)上套有一质量为m的橡皮球，现让橡皮球沿钢丝以一定的初速度v0竖直向上运动，大圆环对地面无压力，则橡皮球上升过程中 (　 ) A.钢丝对橡皮球的摩擦力为m0g，方向竖直向上 B.钢丝对橡皮球的摩擦力为0 C.橡皮球的加速度大小为g D.橡皮球的加速度大小为g 细作3　牛顿第三定律的应用 √ 解析：大圆环对地面无压力，由牛顿第三定律可知，地面对大圆环无支持力，大圆环受力平衡，所以橡皮球对钢丝的摩擦力F=m0g，方向竖直向上，由牛顿第三定律可知，钢丝对橡皮球的摩擦力F'=F=m0g，方向竖直向下，A、B错误。对橡皮球受力分析，由牛顿第二定律有F'+mg=ma，解得橡皮球的加速度大小a=g，故D正确，C错误。 一点一过　利用牛顿第三定律转换研究对象 如果不能直接求解物体受到的某个力时，可先求它的反作用力，如求压力时可先求支持力，然后根据牛顿第三定律得到压力的大小和方向。求摩擦力时也可以用此种方法转换研究对象。 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 一、立足基础，体现综合 1.(2025·无锡阶段检测)第十五届全运会网球比赛于 2025年11月9日至20日在广东横琴国际网球中心举 行。如图所示，运动员把飞来的网球击打回去， 落到了对方场内，则下列说法正确的是(　 ) A.飞来的网球速度越大，惯性越大 B.球被打飞回去，是因为球拍对球的作用力大于球对球拍的作用力 C.若球拍没有击打球，则球会保持原来的运动状态不变 D.球拍对球的弹力，是球拍发生弹性形变产生的 √ 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 5 解析：物体的惯性只由质量决定，与物体的速度无关，故A错误；球拍对球的作用力与球对球拍的作用力是一对相互作用力，大小相等，故B错误；若球拍没有击打球，由于球仍受重力与空气阻力作用，所以球不会保持原来的运动状态不变，故C错误；球拍对球的弹力，是球拍发生弹性形变产生的，故D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 2.(2025·淮安市涟水县第一中学月考)下列关于物理概念和事件的说法正确的是 (　 ) A.牛顿第一定律可以通过实验验证 B.单位m、g、s是一组国际单位制的基本单位 C.高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客受到惯性力的作用 D.亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一地方 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括出来的，不可以通过实验验证，故A错误；单位m、kg、s是一组国际单位制的基本单位，g不是国际单位制的基本单位，故B错误；惯性不是力，不能说一个物体受到惯性力的作用，故C错误；亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止在某一地方，故D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 3.“天宫课堂”第四课中有一奇妙的“乒乓球”实验，航天员用水袋做了一颗水球，另一航天员用白毛巾包好的“球拍”击水球，水球被弹开。对于该实验下列说法正确的是 (　 ) A.水球体积越小，其惯性越大 B.击球过程中，水球对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是一对相互作用力 C.击球过程中，水球所受弹力是由于水球发生形变产生的 D.空间站内的所有物品都处于完全失重状态，不受重力的作用 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：惯性由质量决定，水球体积越小，质量越小，惯性越小，故A错误；击球过程中，水球对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是一对相互作用力，故B正确；击球过程中，水球所受弹力是由于“球拍”发生形变产生的，故C错误；空间站内的所有物品都处于完全失重状态，但仍受重力作用，故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 4.某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿着球筒的中部，另一只手用力击打羽毛球筒的上端，则下列判断正确的是 (　 ) A.此同学无法取出羽毛球 B.羽毛球会从筒的下端出来 C.羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的 摩擦力才会从上端出来 D.该同学是在利用惯性取羽毛球 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：该同学一只手拿着球筒的中部，一只手用力击打羽毛球筒的上端，羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球由于惯性要保持原来的静止状态，所以羽毛球会从筒的上端出来，A、B、C错误，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 5.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.如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置 B.如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态 C.如果小球受到力的作用，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，它的加速度越小 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：从实验中小球的三种运动情况可知，斜面的阻力越小，小球上升的位置越高，根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是：如果不受阻力，小球就会上升到与O点相等的高度，A符合题意；而其他选项都不是由该实验直接得到的，需要进一步推理或其他实验验证，B、C、D三项不符合题意。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 6.在杭州第19届亚运会皮划艇静水女子500 m双人划艇决赛中，中国选手夺得冠军。运动员在划桨时，桨向后推水，水就向前推桨，将皮划艇向前推进。关于桨对水的力和水对桨的力，下列说法正确的是 (　 ) A.大小相等 B.先有桨对水的作用力，后有水对桨的作用力 C.是一对平衡力 D.桨对水的作用力和水对桨的作用力是两种不同性质的力 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：由牛顿第三定律，桨对水的力和水对桨的力大小相等，故A正确；由牛顿第三定律，桨对水的作用力和水对桨的作用力是同时产生的，故B错误；桨对水的力和水对桨的力是一对作用力与反作用力，故C错误；桨对水的作用力和水对桨的作用力是相同性质的力，故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 7.(2025·苏州高新区第一中学期中)如图所示，餐厅服务员托举菜盘给顾客上菜。若服务员托举菜盘使菜盘水平向左减速运动，则 (　 ) A.手对菜盘的摩擦力方向向右 B.手对菜盘的摩擦力方向向左 C.菜盘对手的作用力方向斜向右上方 D.菜盘对手的作用力方向斜向右下方 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：菜盘沿着水平方向减速向左运动，所以加速度水平向右，手对菜盘的摩擦力水平向右，故A正确，B错误；由以上分析结合牛顿第三定律可知，菜盘对手的摩擦力水平向左，菜盘对手的压力竖直向下，所以菜盘对手的作用力斜向左下方，故C、D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 √ 8.有两个材质相同的木块，质量分别为m、，先将质量为m的木块放于粗糙水平面上，若用大小为F的水平恒力推木块，其加速度为a；再将质量为的木块放于粗糙水平面上，若仍用大小为F的水平恒力推它，它的加速度为a'，则(　 ) A.a'=a B.a'<2a C.a'>2a D.a'=2a 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：设两个木块与粗糙水平面间的动摩擦因数均为μ，根据牛顿第二定律，对质量为m的木块，有F-μmg=ma，解得a=-μg，对质量为的木块，有F-μg=a'，解得a'=-μg，由以上综合得a'=-μg>2a=-2μg，C正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 9.如图所示，水平力F作用于A物体上，A、B两物体都处于静止状态，则 (　 ) A.物体A受3个力 B.物体A对B的摩擦力方向向左 C.地面对物体B的摩擦力为零 D.若F减小，物体A受到的合外力减小 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：根据题意，对物体A受力分析，竖直方向上受重力和物体B的支持力，水平方向上受向左的拉力，由平衡条件可知，物体B给物体A水平向右的静摩擦力，与拉力大小相等，则物体A受4个力，由牛顿第三定律可知，物体A对B的摩擦力方向向左，故A错误，B正确；对物体B受力分析，由平衡条件可知，由于物体A对B的摩擦力方向向左，则地面对物体B的摩擦力向右，不为零，故C错误；开始物体A静止，合力为零，若F减小，物体A仍保持静止，则合力仍为零，保持不变，故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 10.(2025·镇江期末)如图所示，游乐场有一种“滑索渡河” 的项目。一游客从起点利用自然落差向下加速滑行的过 程中，下列运动图景最符合实际的是(不计空气阻力、 虚线为垂直钢索的参考线) (　 ) √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：实际情况中游客会沿平行钢索的方向做加速运动，即游客有平行钢索向下的加速度，故绳不可能竖直，D错误。设钢索与水平方向的夹角为θ，绳与垂直钢索方向的夹角为α，实际情况中游客与整体的加速度相同，设为a，滑轮与钢索间存在摩擦力，设为f，若绳在钢索垂线左侧(A项情况)，根据牛顿第二定律，对游客有mgsin θ+Tsin α=ma，对整体有Mgsin θ-f=Ma，联立得sin α=-，因f>0，故sin α<0，不符合实际；若绳在钢索垂线右侧(C项情况)，根据牛顿第二定律，对游客有mgsin θ-Tsin α=ma，对整体有Mgsin θ-f=Ma，联立得sin α=，因为f>0，故sin α>0，符合实际；由上述分析可知绳不可能与钢索垂直，故A、B错误，C正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 二、注重应用，强调创新 11.立定跳远是指不用助跑从立定姿势开始 的跳远，动作要领如图所示。在位置3时， 人对地面的压力为F1，地面对人的支持力 为F2，则F1、F2的大小关系正确的是(　 ) A.F1>F2　　　 B.F1=F2 C.F1<F2　　　 D.F1可能大于也可能小于F2 √ 解析：在位置3时，人对地面的压力和地面对人的支持力为一对作用力和反作用力，二者等大反向，故F1=F2，故选B。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 12.物块在水平向右的恒定推力F的作用下刚好沿倾角为30°的固定斜面向上做匀速运动，已知物块与斜面之间的动摩擦因数μ=，重力加速度为g。若推力F改为沿斜面向上推物块，则物块的加速度为(　 ) A.2g B.g C.(-1)g D.(+1)g √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：设物块的质量为m，当推力F水平向右时，物块做匀速直线运动，根据平衡条件可得，沿斜面方向Fcos 30°=mgsin 30°+μFN，垂直斜面方向FN=mgcos 30°+Fsin 30°，联立可解得F=mg。当推力F沿斜面向上时，根据牛顿第二定律可得F-mgsin 30°-μmgcos 30° =ma，代入数据可解得a=(-1)g，故C正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 13.如图所示为某校举行秋季趣味运动会。 趣味比赛“毛毛虫竞速”锻炼体能的同时， 也考验班级的团队协作能力。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 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：对“毛毛虫”道具受力分析，受到向下的重力、斜向左上方的拉力，两个力的合力为水平向左，所以根据力的矢量叠加可得F=≈141.4 N，所以平均每位同学对道具的作用力约为=≈24 N，故选C。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 14.有部分司机喜欢将汽车天线装饰成如图 甲，在车顶上装一朵仙人球，图甲可以简化 为图乙，固定在小车上的斜杆与水平方向的 夹角为θ，在斜杆顶端固定有质量为m的小 球。下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是 (　 ) A.小车静止时，F=mgcos θ，方向垂直于杆向上 B.小车向右匀速运动时，F=mg，方向竖直向上 C.小车向右匀加速运动时，作用力F方向一定沿杆向右上方 D.小车向右匀加速运动时，一定有F>mg，方向竖直向上 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：小球静止不动或匀速运动时，受力平衡，必受重力和杆对其向上的作用力，即作用力为F=mg，方向竖直向上，故A错误，B正确；当小球向右以加速度a运动时，对其受力分析，受重力和杆对其的作用力，合力为F合=ma，方向水平向右，根据平行四边形定则，杆对球的作用力方向斜向右上方，与水平方向的夹角设为α，大小为F=>mg，因为θ是固定值，而a是不定值，故α不一定等于θ，即杆对球的作用力方向不一定沿杆向右上方，也不可能竖直向上，故C、D错误。故选B。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 15.机器人服务人类的场景正步入现实生活中，例如餐厅中使用机器人来送餐，就越来越常见。如图甲所示为某餐厅的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所示的示意图，机器人的上表面保持水平。则下列说法正确的是 (　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 A.菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品受到与运动方向一致的摩擦力作用 B.菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对平衡力 C.菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时，菜品的惯性逐渐增大 D.菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的作用力大于菜品的重力 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 3 4 解析：菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，不受摩擦力作用，A错误；菜品随着机器人一起做匀速直线运动时，菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对作用力与反作用力，B错误；菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时，菜品的惯性不变，惯性大小由物体的质量决定，质量不变，物体的惯性不变，C错误；菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的支持力FN=mg，由牛顿第二定律知菜品受到的静摩擦力Ff=ma，机器人对菜品的作用力为支持力和静摩擦力的合力F===>mg，D正确。 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $