本章复习与测试ppt课件教学实录

第1课时

牛顿第一定律

牛顿第三定律

一、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．

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．

二、牛顿第三定律

1．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．

2．相互作用力与平衡力的区别：判断平衡力和相互作用力时，若为A物体B物体的关系，则为相互作用力；若为A物体→B物体←C物体的关系则为平衡力.

考点一

牛顿第一定律的理解与应用

1．明确了惯性的概念．

2．揭示了力的本质．

3．揭示了不受力作用时物体的运动状态．

例1

就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是(

) A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨1

飞机的速度．这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性

B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性变小了

C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性

D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到转弯的目的

解析

采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，原因是功率变大了，但惯性不变，选项A错误；射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，原因是子弹具有的动能过小，但惯性不变，选项B错误；货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，列车的质量改变了，当然它的惯性也就改变了，选项C正确；摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，调控人和车的重心位置，但整体的惯性不变，选项D错误．

答案

C 突破训练1

如图2所示，在沿东西方向直线运动的小车上，放一竖直木块，突然发现木块向西倒，则小车可能的运动情况

(

)

图2 A．向东做匀速运动

B．向东做减速运动

C．向东做加速运动

D．向西做减速运动

答案

CD 解析

由于惯性，木块倒的方向与加速度相反方向倒，所以C、D对．

考点二

牛顿第三定律的理解与应用

1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”

(1)“三同”：①大小相同；②性质相同；③变化情况相同．

(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生的效果不同．

(3)“三无关”：①与物体的种类无关；②与物体的运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关．

2．相互作用力与平衡力的比较

对应名称

2

作用力和反作用力

一对平衡力

比较内容

作用在两个相互作用的物体上

同时产生、同时消失

不同点

两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力

一定是同性质的力

相同点

作用在同一物体上

不一定同时产生、同时消失

两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零

性质不一定相同

大小相等、方向相反、作用在同一条直线上

(

) 例2

我们都难以忘记刘翔那优美的跨栏姿势．在他跨越栏架的过程中

A．支撑脚蹬地的瞬间，地面对脚的支持力大于脚对地面的压力

B．支撑脚蹬地的瞬间，地面受到向后的摩擦力

C．支撑脚离地后，他还受到向前冲的力，以至于能很快地通过栏架

D．运动到最高处时，速度达到最大值，方向沿水平方向向前

解析

刘翔在跨越栏架的过程中，支撑脚蹬地的瞬间，地面对脚的支持力等于脚对地面的压力，脚受到向前的摩擦力，地面受到向后的摩擦力，脚离地后，他只受到重力作用，做减速运动，故B正确．

答案

B 突破训练2

用手托着一块砖，开始静止不动，当手突然向上加速运动时，砖对手的压力

(

) A．一定小于手对砖的支持力

B．一定等于手对砖的支持力

C．一定大于手对砖的支持力

D．一定大于砖的重力

答案

BD 解析

由牛顿第三定律知砖对手的压力与手对砖的支持力是作用力和反作用力，二者等大反向，B项对．对砖受力分析，则FN－mg＝ma，FN>mg，D项对．

10.牛顿第三定律的应用——用“转移对象

法”进行受力分析

作用力与反作用力，二者一定等大反向，分别作用在两个物体上．当待求的某个力不容易求时，可先求它的反作用力，再反过来求待求力．如求压力时，可先求支持力．在许多问题中，摩擦力的求解亦是如此．

3

例3

一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的总质量为M，环的质量为m，如图3所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为Ff，则此时箱对地面的压力大小为多少？

图3 审题与关联

解析

环在竖直方向上受力情况如图甲所示，其受重力mg和杆对它竖直向上的摩擦力Ff，根据牛顿第三定律，环应对杆一个竖直向下的摩擦力Ff′. 故箱子在竖直方向上受力情况如图乙所示，其受重力Mg、地面对它的支持力FN及环对它的摩擦力Ff′.

由于箱子处于平衡状态，可得：

FN＝Ff′＋Mg＝Ff＋Mg. 根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的弹力大小，则FN′＝FN＝Ff＋Mg

答案

Ff＋Mg

高考题组

1．(2013·新课标Ⅰ·14)如图4是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表．表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的．根据表中的数据．伽利略可以得出的结论是(

) 4

图4 1

4

9

16

25

36

49

64

A．物体具有惯性

B．斜面倾角一定时，加速度与质量无关

C．物体运动的距离与时间的平方成正比

D．物体运动的加速度与重力加速度成正比

答案

C 解析

由题表可知，伽利略研究的是物体沿斜面运动的距离与时间的关系．由计算可得每一组数据中第三列数据大约总是第一列数据的33倍左右，故可以得出物体运动的距离与时间的平方成正比，所以C选项正确．

2．(2013·山东·14)伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有

A．力不是维持物体运动的原因

B．物体之间普遍存在相互吸引力

C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快

D．物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反

答案

AC 解析

伽利略利用理想斜面实验得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．伽利略利用实验和归谬法得到在忽略空气阻力的情况下，轻的物体和重的物体下落的同样快．故选项A、C正确．

模拟题组

3．一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，弹簧和小球的受力如图5所示，5

1

2

3

4

5

6

7

8

32 130 298 526 824 1 192 1 600 2 104

(

)

下列说法正确的是

(

)

图5 A．F1的施力者是弹簧

B．F2的反作用力是F3

C．F3的施力者是地球

D．F4的反作用力是F1

答案

B 解析

首先对小球受力分析，重力是竖直向下的，故F1为重力，则F2为弹簧对小球的弹力，F1施力者应为地球，A错．对弹簧：F3为小球对它的拉力，F4为天花板对它的向上的拉力，故F2与F3是一对作用力与反作用力，B对．F3施力者为小球，F4的反作用力为弹簧对天花板的弹力，C、D错．

4．放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力F作用处于静止状态，下列说法中正确的是

(

) A．物体对水平面的压力就是物体的重力

B．拉力F和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力

C．物体受到的合外力为零

D．物体受到四对平衡力的作用

答案

C 5．如图6所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为

(

)

图6 A．(M＋m)g

B．(M＋m)g－ma

C．(M＋m)g＋ma

D．(M－m)g

答案

B 解析

对竿上的人受力分析：其受重力mg、摩擦力Ff，且有mg－Ff＝ma

竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力——摩擦力，且大小相等，方向相反，对竿受力6

分析：其受重力Mg、摩擦力Ff，方向向下、支持力FN，且有Mg＋Ff＝FN，又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律得FN′＝FN＝(M＋m)g－ma，B项正确．

7