2013屆高考物理(人教版)一輪復習課件第3單元牛頓運動定.ppt

第1講牛頓第一定律牛頓第三定律 知識建構 模塊建構 技能建構 模塊建構 知識建構 技能建構 模塊建構 知識建構 技能建構 一 力與運動的關系 亞里士多德認為 力是維持 物體運動的原因 伽利略通過 理想實驗和科學推理得出 力不是維持物體運動的原因 模塊建構 知識建構 技能建構 1 內容 一切物體總保持 勻速直線運動狀態(tài)或 靜止狀態(tài) 除非作用在它上面的力迫使它 改變這種狀態(tài) 二 牛頓第一定律 模塊建構 知識建構 技能建構 1 宏觀 低速運動的物體 2 適用條件 2 物體處于慣性參考系中 模塊建構 知識建構 技能建構 1 揭示了一切物體都具有 慣性 因此牛頓第一定律又稱為 慣性定律 3 意義 2 揭示了運動和力的關系 力不是維持物體運動的原因 而是改變物體運動的原因 即力是產(chǎn)生加速度的原因 模塊建構 知識建構 技能建構 1 定義 物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質 4 慣性 模塊建構 知識建構 技能建構 2 對慣性的理解 慣性是物體的固有屬性 即一切物體都有慣性 與物體的受力情況及運動情況無關 物體的慣性總是以保持 原狀 或反抗 改變 兩種形式表現(xiàn)出來 慣性與物體是否受力 怎樣受力無關 與物體是否運動 怎樣運動無關 與物體所處的地理位置無關 慣性的大小僅由質量決定 質量是物體慣性大小的唯一量度 質量大的物體慣性大 質量小的物體慣性小 說明 同一個物體 往往認為速度大的較難停下來 是因為慣性大 速度小的較易停下來 是因為慣性小 其實同一物體質量一樣 慣性相 模塊建構 知識建構 技能建構 同 之所以這樣認為 是因為速度大的物體需較長時間停下來 把需時間長誤認為難了 三 牛頓第三定律 1 內容 兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等 方向相反 作用在同一條直線上 模塊建構 知識建構 技能建構 2 公式 F F 說明 作用力和反作用力具有同時性 它們總是同時產(chǎn)生 同時消失 同種性質 作用在不同的物體上 各產(chǎn)生其效果 不會相互抵消 作用力與反作用力的關系與物體的運動狀態(tài)無關 借助于牛頓第三定律 可以變換研究對象 把對一個物體的受力分析過渡到對另一個物體的受力分析 模塊建構 知識建構 技能建構 3 作用力 反作用力與平衡力的區(qū)別 模塊建構 知識建構 技能建構 1 理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律 伽利略設想了一個理想實驗 如圖所示 其中有一個是經(jīng)驗事實 其余的都是推論 1 請將上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列 只要填寫序號即可 模塊建構 知識建構 技能建構 2 在上述的設想步驟中 有的屬于可靠的事實 有的則是理想化的推論 下列關于事實和推論的分類正確的是 A 是事實 是推論 B 是事實 是推論 C 是事實 是推論 D 是事實 是推論 解析 伽利略在可靠的實驗事實基礎上作了合理的邏輯推理 從而得出了正確結論 由實驗可知 是可靠的物理事實 因而放在首位 是在斜面上無摩擦力時的情景設想 而最后推理得到 在水平面上的理想結果 因而正確的順序是 選項B也是正確的 答案 B 模塊建構 知識建構 技能建構 2 下面說法正確的是 A 慣性是只有物體在勻速運動或靜止時才表現(xiàn)出來的性質 B 物體的慣性是指物體不受外力作用時仍保持原來直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質 C 物體不受外力作用時保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài) 有慣性 受外力作用時 不能保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài) 因而就無慣性 D 慣性是物體的屬性 與運動狀態(tài)和是否受力無關 解析 慣性與物體的運動狀態(tài)無關 選項A錯誤 慣性是物體保持原來的運動狀態(tài) 與是否受力無關 選項B C錯誤 慣性是物體的屬性 與運動狀態(tài)和是否受力無關 選項D正確 答案 D 模塊建構 知識建構 技能建構 3 物體靜止于水平桌面上 則 A 桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力 這兩個力是一對平衡力 B 物體所受的重力與桌面對它的支持力是一對作用力與反作用力 C 物體對桌面的壓力就是物體的重力 這兩個力是同一種性質的力 D 物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力 解析 桌面對物體的支持力與物體的重力是一對平衡力 大小相等 方向相反 選項A正確 選項B錯誤 物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對作用力與反作用力 選項D錯誤 物體對桌面的壓力大小等于物體的重力 是兩種不同性質的力 選項C錯誤 答案 A 模塊建構 知識建構 技能建構 4 甲 乙兩人發(fā)生口角 甲打了乙的胸口一拳致使乙受傷 法院判決甲應支付乙的醫(yī)療費 甲狡辯說 我打了乙一拳 根據(jù)牛頓第三定律 作用力與反作用力大小相等 乙對我也有相同大小的作用力 所以乙并沒有吃虧 那么這一事件判決的依據(jù)是 A 甲打乙的力大于乙對甲的作用力 判決甲付給乙的醫(yī)療費 B 甲打乙的力大小等于乙對甲的作用力 但拳頭的承受力大于胸口的承受力 所以乙受傷而甲未受傷 甲又主動打乙 故判決甲支付乙的醫(yī)療費 C 甲打乙的力大小等于乙對甲的作用力 甲的拳和乙的胸口受傷的程度不同 甲輕而乙重 故判決甲支付乙的醫(yī)療費 D 由于是甲用拳打乙的胸口 所以甲對乙的力遠大于乙胸對甲拳 模塊建構 知識建構 技能建構 的作用力 故判決甲支付乙的醫(yī)療費 解析 根據(jù)牛頓第三定律 力的作用是相互的 甲打乙的同時 乙也有等大的反作用力作用于甲 但是甲的拳頭的承受能力要比乙的胸口的承受能力大得多 所以乙受傷而甲沒有受傷 甲主動打乙 因此判決甲支付乙的醫(yī)藥費是正確的 甲不支付醫(yī)藥費的觀點是錯誤的 綜上所述B正確 答案 B 模塊建構 知識建構 技能建構 例1下列說法中正確的是 A 物體在不受外力作用時 保持原有運動狀態(tài)不變的性質叫慣性 故牛頓運動定律又叫慣性定律 B 牛頓第一定律僅適用于宏觀物體 只可用于解決物體的低速運動問題 C 牛頓第一定律是牛頓第二定律在物體的加速度a 0條件下的特例 D 伽利略根據(jù)理想實驗推出 如果沒有摩擦 在水平面上的物體 一旦具有某一個速度 將保持這個速度繼續(xù)運動下去 一 牛頓第一定律的理解 模塊建構 知識建構 技能建構 名師點金 解答本題應把握以下兩點 明確牛頓第一定律的適用條件和物理意義 明確牛頓第一定律和牛頓第二定律的區(qū)別 模塊建構 知識建構 技能建構 規(guī)范全解 牛頓第一定律表明 物體在不受外力作用時 保持原有運動狀態(tài)不變的性質叫慣性 故牛頓第一定律又叫慣性定律 A錯誤 牛頓運動定律都是在宏觀 低速的情況下得出的結論 在微觀 高速的情況下不成立 B正確 牛頓第一定律說明了兩點含義 一是所有物體都有慣性 二是物體不受力時的運動狀態(tài)是靜止或勻速直線運動 牛頓第二定律并不能完全包含這兩點意義 C錯誤 伽利略的理想實驗是牛頓第一定律的基礎 D正確 答案 BD 模塊建構 知識建構 技能建構 思維方法 它描述的是物體的運動與受力的關系 說明了力是改變物體運動狀態(tài)的原因 而不是維持物體運動的原因 牛頓第一定律的內容包含兩層含義 說明了物體所處的兩種狀態(tài) 保持的狀態(tài)和變化的狀態(tài) 與物體受力的關系 即 不受力或所受外力之和為零時 物體處于保持狀態(tài) 運動狀態(tài)不變 物體受到外力且外力之和不為零時 物體處于變化狀態(tài) 運動狀態(tài)一定發(fā)生了改變 方法概述 牛頓第一定律不是實驗定律 無法用實驗直接驗證 但它是來源于大量實驗的基礎之上的 是一個理想實驗定律 是一種科學的抽象 模塊建構 知識建構 技能建構 例2就一些實際生活中的現(xiàn)象 某同學試圖從慣性角度加以解釋 其中正確的是 A 采用了大功率的發(fā)動機后 某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度 這表明 可以通過科學技術使小質量的物體獲得大慣性 B 射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一件棉衣也穿不透 這表明它的慣性小了 C 貨運列車運行到不同的車站時 經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂 這會改變它的慣性 D 摩托車轉彎時 車手一方面要控制適當?shù)乃俣?另一方面要將身體稍微向里傾斜 通過調控人和車的慣性達到行駛的目的 二 對慣性的理解 模塊建構 知識建構 技能建構 名師點金 慣性是物體的固有屬性 與物體的運動狀態(tài) 是否受力等無關 質量是慣性大小的唯一量度 模塊建構 知識建構 技能建構 規(guī)范全解 采用了大功率的發(fā)動機后 某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度 原因是功率變大了 但慣性不變 A錯 射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一件棉衣也穿不透 原因是子彈具有的動能過小 但慣性不變 B錯 貨運列車運行到不同的車站時 經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂 列車的質量改變了 當然它的慣性也就改變了 C正確 摩托車轉彎時 車手一方面要控制適當?shù)乃俣?另一方面要將身體稍微向里傾斜 調控人和車的重心位置 但整體的慣性不變 D錯 答案 C 模塊建構 知識建構 技能建構 體受到外力作用時其慣性大小表現(xiàn)在運動狀態(tài)改變的難易程度上的不同 慣性是物體的固有屬性 與物體所在的位置 運動狀態(tài) 是否受力 速度大小等因素均無關 任何物體都具有慣性 慣性大小的唯一量度是物體的質量 物體的質量越大 慣性就越大 運動狀態(tài)就越難改變 方法概述 物體不受外力作用時 有保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質 物 模塊建構 知識建構 技能建構 例3如圖所示 馬用力拉馬車在平直的路上運動 下列說法正確的是 A 馬能拉著馬車向前是因為馬對馬車的拉力大于馬車對馬的拉力 B 馬先對馬車施加拉力 然后才產(chǎn)生馬車對馬的拉力 C 勻速前進時 馬對馬車的拉力大小等于馬車向后拉馬的力 加速前進時 馬向前拉馬車的力大于馬車向后拉馬的力 D 加速前進時 是因為馬對馬車的拉力大于地面對馬車的摩擦阻力 馬加速是因為地面對馬向前的作用力大于馬車對它的拉力 三 牛頓第三定律的理解 模塊建構 知識建構 技能建構 規(guī)范全解 選項分析如下 名師點金 作用力與反作用力總是大小相等 方向相反 與運動狀態(tài)無關 模塊建構 知識建構 技能建構 答案 D 模塊建構 知識建構 技能建構 方法概述 牛頓第三定律反映了作用力與反作用力的關系 四個相同點 大小相同 同時性 同性質 同直線 三個不同點 方向相反 作用在不同物體上 可以產(chǎn)生不同的作用效果 作用力和反作用力同平衡力一樣大小相等 方向相反 作用在同一條直線上 但作用力和反作用力并不是平衡力 作用力和反作用力是作用在兩個不同的物體上 且性質相同 而平衡力是作用在同一個物體上 使物體處于平衡狀態(tài) 模塊建構 知識建構 技能建構 變式訓練 甲 模塊建構 知識建構 技能建構 規(guī)范全解 環(huán)在豎直方向上的受力情況如圖乙所示 受重力mg及箱子的桿給它的豎直向上的摩擦力Ff 根據(jù)牛頓第三定律 環(huán)應給桿一個豎直向下的摩擦力Ff 故箱子豎直方向上的受力圖如圖丙所示 受重力Mg 地面對它的支持力FN以及環(huán)給它的摩擦力Ff 由于箱子處于平衡狀態(tài) 可得FN Ff Mg 答案 Ff Mg 模塊建構 知識建構 技能建構 高考真題1 2007年高考 海南物理卷 16世紀末 伽利略用實驗和推理 推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關于力和運動的理論 開啟了物理學發(fā)展的新紀元 下列說法中 與亞里士多德觀點相反的是 A 四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快 這說明 物體受的力越大 速度就越大 B 一個運動的物體 如果不再受力了 它總會逐漸停下來 這說明 靜止狀態(tài)才是物體長時間不受力時的 自然狀態(tài) C 兩物體從同一高度自由下落 較重的物體下落較快 D 一個物體維持勻速直線運動 不需要力 模塊建構 知識建構 技能建構 命題分析 本題主要考查物理學史 命題考察的重點是對亞里士多德對于落體運動和力與運動的觀點 學生往往將重點放在對知識和規(guī)律的理解及掌握上 對物理學史的掌握較差 解析提示 亞里士多德是憑生活經(jīng)驗和直觀感覺分析的 得出了重的物體下落的快 力是維持物體運動的原因 模塊建構 知識建構 技能建構 規(guī)范全解 亞里士多德的多數(shù)結論來自觀察 當時并沒有考慮到摩擦力的作用 所以許多結論都是錯誤的 根據(jù)我們現(xiàn)在所學的內容 力是改變物體運動狀態(tài)的原因 而不是維持物體運動狀態(tài)的原因 所以A B C都是他的觀點 而D不是 在分析時 由于看前面的例子而易選擇A B C中的一個 應該看后面的說明 答案 D 模塊建構 知識建構 技能建構 考向預測1 2011年北京東城區(qū)期末 下列對運動的認識不正確的是 A 亞里士多德認為必須有力作用在物體上 物體才能運動 沒有力的作用 物體就靜止 B 伽利略認為如果完全排除空氣的阻力 所有的物體將下落得同樣快 C 牛頓認為力不是維持物體運動的原因 而是改變物體速度的原因 D 伽利略根據(jù)理想實驗推論出 若沒有摩擦 在水平面上運動的物體將保持其速度繼續(xù)運動下去 模塊建構 知識建構 技能建構 選項A錯誤 答案 A 解析 從現(xiàn)在的觀點看亞里士多德的力是維持物體運動狀態(tài)的原因的結論是錯誤的 伽利略和牛頓對力和運動的認識是正確的 模塊建構 知識建構 技能建構 A 甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力 B 甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力 C 若甲的質量比乙大 則甲能贏得 拔河 比賽的勝利 D 若乙收繩的速度比甲快 則乙能贏得 拔河 比賽的勝利 模塊建構 知識建構 技能建構 解析提示 由于是在冰面上 拔河 冰面可看成光滑 不考