内容正文:
第一讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律 单位制
一 牛顿第一定律
考点梳理
考点1
1.匀速直线运动状态或静止状态
考点2
(1)静止或匀速直线运动
(3)质量
例题精讲
【例1】 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】 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。
基础过关
1.AC 【解析】A.斜面不可能没有摩擦,故伽利略利用图甲的U型槽进行实验,球从左边斜面滚上右侧也是理想的,现实不存在的,A正确;B.伽利略利用图乙中的斜面进行实验,得出下落的小球位移与时间的平方成正比,B错误;
CD.伽利略利用图甲中的斜面进行实验,得出物体的运动不需要力;利用图乙中的斜面进行实验,最后推导得出自由落体运动的规律,C正确,D错误,故选AC。
2.ABC 【解析】A.力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态改变时,一定受到了外力的作用,A正确;B.作用在物体上的力消失后,物体保持静止状态或匀速直线运动状态,B正确;C.牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,C正确;D.牛顿第一定律表明物体具有保持原来速度不变的性质,即惯性,惯性的大小与物体的受力情况和运动情况均无关,D错误;
E.虽然在地球上不受力作用的物体是不存在的,但牛顿第一定律给出了物体不受力作用时的运动规律,是牛顿第二定律的基础,也为科学的发展奠定了基础,E错误。故选ABC。
3.AD 【解析】AB.当容器随小车突然向右运动时,由于与同体积的“水球”相比,铁球质量大、惯性大,铁球的运动状态难以改变,而同体积的“水球”的运动状态容易改变,故铁球相对于小车向左运动,A正确,B错误;
CD.当容器随小车突然向右运动时,由于与同体积的“水球”相比,乒乓球质量小、惯性小,运动状态容易改变,故乒乓球相对于小车向右运动,C错误,D正确。故选AD。
二 牛顿第三定律
考点梳理
1.相等、相反、同一条直线上
例题精讲
【例1】 BD 【解析】甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对作用力与反作用力,大小相等,与二者的运动状态无关,即不管哪个获胜,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力时,甲才能获胜,故A、C错误,B、D正确。
基础过关
1.D 【解析】A.甲对绳子的拉力与绳子对甲的拉力大小相等,方向相反,作用在两个物体上是一对相互作用力,故A错误;
BC.不管哪个获胜,甲对绳子的拉力大小才等于乙对绳子的拉力大小,与运动状态无关,故BC错误;D.不管哪个获胜,甲对绳子的拉力大小始终等于乙对绳子的拉力大小,只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,甲才能获胜,故D正确。故选D。
2.C 【解析】A.“电动平衡车”匀速行驶时,人受到的合力为零,竖直方向重力等于支持力,水平方向无摩擦力,故A错误;B.电动平衡车”加速行驶时,车对人的作用力等于人对车的作用力,因为相互作用力大小相等,故B错误;C.“电动平衡车”减速行驶时,车对人的摩擦力与车的运动方向相反,根据相互作用力方向相反,知人对车的摩擦力与车的运动方向相同,故C正确;D.人从“电动平衡车”跳起后,只受重力,加速度一直向下,处于失重状态,故D错误。
三 单位制
例题精讲
【例1】 A 【解析】由f=cρSv2,可得c=,右边式子代入单位可得=2,即c为常数,没有单位,B、C、D错误,A正确。
基础过关
1.D 【解析】国际单位制中基本单位有七个,分别为米(m)、秒(s)、千克(kg)、开尔文(K)、安培(A)、坎德拉(cd)、摩尔(mol),故A、B、C错误,D正确。
2.D 【解析】根据k=Y,可得Y=,则Y的单位是==Pa,故选D。
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第一讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律 单位制
一 牛顿第一定律
考点1 牛顿第一定律
1.牛顿第一定律:所有物体均倾向于保持其( ),除非受到外力作用迫使其状态发生改变。
(1)惯性原理的阐释:在未受外力作用的情况下,所有物体均倾向于保持其原有的运动状态。
2.牛顿第一、第二定律的关联性
(1)牛顿第一定律是基于实验观察,通过科学抽象和归纳推理得出的理论定律,而牛顿第二定律则是基于实验数据的定律。
(2)牛顿第一定律并非牛顿第二定律的特殊情况,它阐述了物体运动的内在原因以及力的作用对运动状态的影响;相对地,牛顿第二定律则提供了力与运动状态变化之间定量关系的描述。
(3)力的作用对运动状态影响的揭示:力是引起运动状态改变的根本原因。
考点2 惯性与质量
对惯性的理解:
(1)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( )。
(2)反抗改变:物体受到外力时,惯性表现为抗拒运动状态改变。惯性越大,物体的运动状态越难以被改变。
(3)惯性的量度:( )是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大,与物体的速度和受力情况无关。
【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有 ( )
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
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
【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
考向1
伽利略理想斜面实验
1.(多选)如图所示,关于两个斜面实验,下列分析正确的有 ( )
A.伽利略利用图甲的U型槽进行实验,球从左边斜面滚上右侧也是理想的,现实不存在的
B.伽利略利用图乙中的斜而进行实验,得出下落的小球位移与时间成正比
C.伽利略利用图甲中的斜面进行实验,得出物体的运动不需要力;利用图乙中的斜面进行实验,最后推导得出自由落体运动的规律
D.伽利略利用图甲中的斜面进行实验,物体的运动需要力来维持;利用图乙中的斜面进行实验,直接得出自由落体运动的规律
考向2
对牛顿第一定律的理解
2.(多选)关于牛顿第一定律,下列说法中正确的有 ( )
A.物体的运动状态改变时,一定受到了外力的作用
B.作用在物体上的力消失后,物体保持静止状态或匀速直线运动状态
C.牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的
D.牛顿第一定律表明,物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
E.不受力作用的物体是不存在的,故牛顿第一定律的建立毫无意义
考向3
惯性与质量
3.(多选)如图所示,一个盛满水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴着一个铁球和一个乒乓球。容器中的水、铁球和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.铁球向左运动 B.铁球向右运动
C.乒乓球向左运动 D.乒乓球向右运动
二 牛顿第三定律
考点1 牛顿第三定律内容
1.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小( ),方向( ),作用在( )。
2.作用力与反作用力的特点
(1)三同:①同大小;②同变化;③同性质
(2)三异:①方向不同;②受力物体不同;③产生的效果不同
(3)二无关:①与相互作用的物体运动状态无关;②与是否和其他物体相互作用无关;
考点2 作用力和反作用力与一对平衡力的区别
名称
项目
作用力与反作用力
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
(多选)如图所示,体育项目“押加”实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的有( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
考向
牛顿第三定律应用
1.如图所示是我国一种传统的民族体育项目“押加”,如果绳质量不计,且保持水平,甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜,则下列说法中正确的有 ( )
A.甲对绳子的拉力与绳子对甲的拉力是一对平衡力
B.甲把乙加速拉过去时,甲对绳子的拉力大于乙对绳子的拉力
C.只有当甲把乙匀速拉过去时,甲对绳子的拉力大小才等于乙对绳子的拉力大小
D.甲对绳子的拉力大小始终等于乙对绳子的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力
2.电动平衡车,又叫体感车、思维车、摄位车等。是现代人用来作为代步工具,休闲娱乐的一种新型的绿色环保的产物。如图所示,一个人站在“电动平衡车”上在水平地而上沿直线前进,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.“电动平衡车”匀速行驶时,车对人的摩擦力是人前进的动力
B.“电动平衡车”加速行驶时,车对人的作用力大于人对车的作用力
C.“电动平衡车“减速行驶时,人对车的摩擦力与车的运动方向相同
D.人从“电动平衡车”跳起后,上升过程处于超重状态,下降过程处于失重状态
三 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:基本量的单位。国际单位制中基本量共七个,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:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。
4.国际单位制的基本单位
物理量名称
物理量符号
单位名称
单位符号
长度
l
米
m
质量
m
千克(公斤)
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安[培]
A
热力学温度
T
开[尔文]
K
物质的量
n,(ν)
摩[尔]
mol
发光强度
I,(Iv)
坎[德拉]
cd
汽车在高速行驶时会受到空气阻力的影响,已知空气阻力f=cρSv2,其中c为空气阻力系数,ρ为空气密度,S为物体迎风面积,v为物体与空气的相对运动速度。则空气阻力系数c的国际单位是 ( )
A.常数,没有单位 B.
C. D.
1.(2023·上海市奉贤区模拟)下列每组三个单位均属于国际单位制中基本单位的是 ( )
A.g、s、N B.kg、A、N
C.W、J、kg D.K、mol、s
2.(2023·江苏省南师附中模拟)橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F的大小成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=Y,其中Y是一个由材料决定的常数,材料学上称之为杨氏模量。在国际单位制中,杨氏模量Y的单位应该是 ( )
A.N B.m
C.N/m D.Pa
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