2023版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第三章第1節(jié)牛頓運(yùn)動(dòng)定律課件

第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律課標(biāo)要求熱點(diǎn)考向1.通過實(shí)驗(yàn)，探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系2.理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律，用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解釋生活中的有關(guān)問題3.通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象1.通過牛頓第三定律考查力的相互性2.由牛頓第二定律分析、求解加速度3.動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題分析與計(jì)算4.通過整體法與隔離法考查牛頓第二定律的應(yīng)用第1節(jié)牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、牛頓第一定律勻速直線運(yùn)動(dòng)

1.內(nèi)容：一切物體總保持________________狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài).

特別提醒：(1)牛頓第一定律所描述的是物體不受外力作用時(shí)的狀態(tài)，與物體所受合外力為零是等效的. (2)牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律，它是在理想實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)得出的.2.慣性.勻速直線運(yùn)動(dòng)質(zhì)量質(zhì)量大

(1)定義：物體具有保持原來________________狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì). (2)量度：__________是物體慣性大小的唯一量度，_________的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小. (3)表現(xiàn)：物體不受外力作用或所受合外力為零時(shí)，有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)；物體受到外力作用時(shí)，表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度. (4)普遍性：慣性是物體的________屬性，一切物體都具有慣性.固有二、牛頓第二定律力學(xué)單位制1.牛頓第二定律.合外力質(zhì)量

(1)內(nèi)容：物體的加速度跟所受____________成正比，跟物體的________成反比，加速度的方向跟合外力的方向一致.F＝ma(2)表達(dá)式：________，F(xiàn)與a具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系.(3)適用范圍慣性勻速直線宏觀

①牛頓第二定律只適用于________參考系(相對(duì)地面靜止或做____________運(yùn)動(dòng)的參考系). ②牛頓第二定律只適用于________物體(相對(duì)于分子、原子等)、低速運(yùn)動(dòng)(遠(yuǎn)小于光速)的情況.2.力學(xué)單位制.基本

單位制：由______單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制. (1)基本物理量：反映物理學(xué)基本問題的物理量. (2)基本單位：單位制中所選定的基本物理量的______.

力學(xué)單位制中選定的三個(gè)基本物理量是_________、時(shí)間和質(zhì)量.其國際單位符號(hào)分別是_________、_________和________.單位長度mskg

(3)導(dǎo)出物理量：由________物理量根據(jù)有關(guān)物理公式推導(dǎo)出來的其他物理量，如加速度、速度等. (4)導(dǎo)出單位：由基本物理量根據(jù)物理公式推導(dǎo)出其他物理量的單位.常見的速度單位m/s、加速度單位m/s2

就是________單位.特別要注意的是力的單位牛(N)也是導(dǎo)出單位，而不是基本單位.基本導(dǎo)出三、牛頓第三定律1.作用力和反作用力.相互

兩個(gè)物體之間的作用總是________的，一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力，后一個(gè)物體一定同時(shí)對(duì)前一個(gè)物體也施加了力.物體間相互作用的這一對(duì)力叫做作用力和反作用力.2.牛頓第三定律.相等相反

兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小_______，方向________，作用在同一條直線上.【基礎(chǔ)自測】1.判斷下列題目的正誤.(1)在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體最終停下來，是因?yàn)樗椒较驔]有外力維持其運(yùn)動(dòng)的結(jié)果.()(2)物體的慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變.()(3)作用力與反作用力可以作用在同一物體上.()(4)物體的加速度與物體受的力及物體的質(zhì)量都有關(guān)系.(

)(5)物體所受的合外力減小，加速度一定減小，而速度不一定減小.()答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√2.關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說法中正確的是()

A.物體受到的力越大，速度就越大

B.如果物體在運(yùn)動(dòng)，那么它一定受到力的作用

C.物體不受外力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能改變

D.物體不受外力作用時(shí)，保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

解析：力與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有必然的聯(lián)系，故A錯(cuò)誤；若物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體受到的外力為零或不受力，故B錯(cuò)誤；物體不受外力時(shí)，則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變，故C錯(cuò)誤；物體不受外力時(shí)，一定會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D正確.答案：D

3.如圖3-1-1所示，小車放在水平地面上，甲、乙二人用力向相反方向拉小車，不計(jì)小車與地面之間的摩擦力，下列說法正確的是()圖3-1-1A.甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)作用力和反作用力B.小車靜止時(shí)甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)平衡力C.若小車加速向右運(yùn)動(dòng)，表明小車?yán)椎牧Υ笥诩桌≤嚨牧.若小車加速向右運(yùn)動(dòng)，表明乙拉小車的力大于小車?yán)业牧?/p>

解析：甲拉小車的力和乙拉小車的力作用在同一物體上，不是作用力和反作用力，A錯(cuò)誤；不計(jì)小車與地面之間的摩擦力，小車靜止時(shí)受到兩個(gè)拉力而處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)拉力是一對(duì)平衡力，B正確；小車?yán)椎牧Ω桌≤嚨牧κ亲饔昧头醋饔昧Γ@兩個(gè)力大小是相等的，C錯(cuò)誤；同理，D錯(cuò)誤.答案：B

4.如圖3-1-2，雄鷹向下扇翅膀獲得豎直向上的加速度，這是由翅膀上、下部分的空氣對(duì)雄鷹的壓強(qiáng)差形成的.設(shè)雄鷹上方空氣對(duì)它向下的作用力的合力大小為F1，下方空氣對(duì)它向上的作用力的合力大小為F2，雄鷹重力大小為G，則它向下扇翅膀起飛過程中()A.F1＝GB.F2＝GD.F2>G＋F1圖3-1-2C.F2＝G＋F1答案：D熱點(diǎn)1牛頓第一定律和慣性概念的理解考向1對(duì)牛頓第一定律的理解[熱點(diǎn)歸納]1.明確了慣性的概念.

牛頓第一定律揭示了一切物體所具有的一種固有屬性——慣性，即物體保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).2.揭示了力的本質(zhì).力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.3.理想化狀態(tài).

牛頓第一定律描述的是物體不受外力的狀態(tài)，而物體不受外力的情形是不存在的.在實(shí)際情況中，如果物體所受的合外力等于零，與物體不受外力的表現(xiàn)是相同的.4.與牛頓第二定律的關(guān)系.

牛頓第一定律和牛頓第二定律是相互獨(dú)立的.力是如何改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的問題由牛頓第二定律來回答.

【典題1】(多選)在水平路面上有一輛勻速行駛的小車，車上固定一盛滿水的碗.現(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)碗中的水灑出，水灑出的情況如圖3-1-3所示，則關(guān)于小車的運(yùn)動(dòng)情況，下列敘述正確的是()A.小車勻速向左運(yùn)動(dòng)B.小車可能突然向左加速圖3-1-3C.小車可能突然向左減速D.小車可能突然向右減速答案：BD方法技巧牛頓第一定律的應(yīng)用技巧

(1)應(yīng)用牛頓第一定律分析實(shí)際問題時(shí)，要把生活感受和理論問題聯(lián)系起來深刻認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，正確理解力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，克服生活中一些錯(cuò)誤的直觀印象，建立正確的思維習(xí)慣.

(2)如果物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，則物體必然受到不為零的合外力作用.因此，判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變，以及如何改變，應(yīng)分析物體的受力情況.考向2對(duì)慣性的理解[熱點(diǎn)歸納]

1.物體在不受外力或所受的合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)). 2.物體受到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為抗拒運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的能力.慣性大，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較難改變；慣性小，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變.【典題2】關(guān)于物體的慣性，下列說法中正確的是()

A.騎自行車的人，上坡前要緊蹬幾下，是為了增大慣性沖上坡

B.子彈從槍膛中射出后在空中飛行，速度逐漸減小，因此慣性也減小

C.物體慣性的大小，由物體質(zhì)量的大小決定

D.物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，它的慣性最大解析：質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故C正確.答案：C瞬時(shí)性a與F對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻矢量性a與F方向相同因果性F是產(chǎn)生a的原因，物體具有加速度是因?yàn)槲矬w受到了力熱點(diǎn)2對(duì)牛頓第二定律的理解[熱點(diǎn)歸納]牛頓第二定律的“五性”.(續(xù)表)

【典題3】(2021

年廣東珠海模擬)滑沙是能夠放松和解壓的新興旅游項(xiàng)目，游客坐在一塊板上沿沙山斜坡下滑，其過程可以簡化為一物塊沿傾斜角為θ的斜面下滑，如圖3-1-4所示，若物塊所受阻力的大小與速度大小的關(guān)系滿足f＝kv(k為定值)，則(

)圖3-1-4A.物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.如果斜面足夠長，物塊最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.物塊做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)D.物塊初始時(shí)刻加速度最小答案：B六同性質(zhì)相同、大小相同、同一直線、同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失三異方向相反、不同物體、不同效果二無關(guān)與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)與物體是否受其他力無關(guān)熱點(diǎn)3牛頓第三定律的應(yīng)用考向1對(duì)牛頓第三定律的理解[熱點(diǎn)歸納]作用力與反作用力的“六同、三異、二無關(guān)”.

【典題4】(多選)如圖3-1-5所示，搭載著“嫦娥三號(hào)”的“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升)空，下面關(guān)于衛(wèi)星與火箭升空的情形敘述正確的是(

圖3-1-5A.火箭尾部向下噴氣，噴出的氣體反過來對(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力B.火箭尾部噴出的氣體對(duì)空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力，空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動(dòng)力C.火箭飛出大氣層后，由于沒有了空氣，火箭雖然向后噴氣，但也無法獲得前進(jìn)的動(dòng)力D.衛(wèi)星進(jìn)入運(yùn)行軌道之后，與地球之間仍然存在一對(duì)作用力與反作用力

解析：火箭升空時(shí)，其尾部向下噴氣，火箭箭體與被噴出的氣體是一對(duì)相互作用的物體.火箭向下噴氣時(shí)，噴出的氣體對(duì)火箭產(chǎn)生向上的反作用力，即為火箭上升的推動(dòng)力.此動(dòng)力并不是由周圍的空氣對(duì)火箭的反作用力提供的，因而與是否飛出大氣層、是否存在空氣無關(guān)，故BC錯(cuò)誤，A正確；火箭運(yùn)載衛(wèi)星進(jìn)入軌道之后，衛(wèi)星與地球之間依然存在相互吸引力，即地球吸引衛(wèi)星，衛(wèi)星吸引地球，這就是一對(duì)作用力與反作用力，故D正確.答案：AD規(guī)律總結(jié)應(yīng)用牛頓第三定律應(yīng)注意的三個(gè)問題(1)定律中的“總是”說明對(duì)于任何物體，在任何情況下牛頓第三定律都是成立的.

(2)作用力與反作用力雖然等大反向，但因所作用的物體不同，所產(chǎn)生的效果(運(yùn)動(dòng)效果或形變效果)往往不同. (3)作用力與反作用力只能是一對(duì)物體間的相互作用力，不能牽扯第三個(gè)物體.項(xiàng)目一對(duì)平衡力作用力與反作用力作用對(duì)象同一個(gè)物體兩個(gè)相互作用的不同物體作用時(shí)間不一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失力的性質(zhì)不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消考向2平衡力與作用力和反作用力的區(qū)別[熱點(diǎn)歸納]

【典題5】(多選，2020年陜西咸陽模擬)如圖

3-1-6所示，消防員用繩子將一不慎落入井中的兒童從井內(nèi)加速向)上提的過程中，不計(jì)繩子的重力，以下說法正確的是(

圖3-1-6A.繩子對(duì)兒童的拉力大于兒童對(duì)繩子的拉力B.繩子對(duì)兒童的拉力大于兒童的重力C.消防員對(duì)繩子的拉力與繩子對(duì)消防員的拉力是一對(duì)作用力與反作用力D.消防員對(duì)繩子的拉力與繩子對(duì)兒童的拉力是一對(duì)平衡力

解析：繩子對(duì)兒童的拉力和兒童對(duì)繩子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A錯(cuò)誤；兒童從井內(nèi)加速向上運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度方向向上，根據(jù)牛頓第二定律知繩子對(duì)兒童的拉力大于兒童的重力，故B正確；消防員對(duì)繩子的拉力與繩子對(duì)消防員的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，故C正確；消防員對(duì)繩子的拉力與繩子對(duì)兒童的拉力作用在不同物體上，不是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤.答案：BC方法技巧判斷相互作用力與平衡力的方法

(1)看作用點(diǎn)：作用力與反作用力的作用點(diǎn)在兩個(gè)不同的物體上，平衡的兩個(gè)力的作用點(diǎn)在同一物體上. (2)看產(chǎn)生力的原因：作用力與反作用力是由于兩個(gè)物體相互作用產(chǎn)生的，一定是同一性質(zhì)的力；平衡力是另外兩物體施加的作用，兩力的性質(zhì)可同可不同.熱點(diǎn)4應(yīng)用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象[熱點(diǎn)歸納]一般解題思路：

(1)合理選取研究對(duì)象，一般以受力較少、分析起來較容易的物體為研究對(duì)象，有時(shí)“整體法”與“隔離法”綜合應(yīng)用.(2)做好對(duì)研究對(duì)象的受力分析和運(yùn)動(dòng)情況分析，確定作用力和反作用力.(3)利用牛頓第三定律把已知力或所求力轉(zhuǎn)移至研究對(duì)象上，求合力.

(4)對(duì)于不宜直接分析的物體，如地面，可轉(zhuǎn)而分析與之接觸的物體，求出作用力后，再利用牛頓第三定律說明反作用力的大小和方向.

【典題6】一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖3-1-7所示.已知環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí)，環(huán)與桿間的摩擦力大小為Ff，則此時(shí)箱對(duì)地面的壓力大小為()圖3-1-7A.Mg＋FfB.Mg－FfC.Mg＋mgD.Mg－mg

解析：環(huán)在豎直方向上受重力及箱子的桿給它的豎直向上的摩擦力Ff，受力情況如圖D21甲所示，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力Ff′，故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對(duì)它的支持力FN

及環(huán)給它的摩擦力Ff′，受力情況如圖乙所示，由于箱子處于平衡狀態(tài)，可得FN＝Ff′＋Mg＝Ff＋Mg.根據(jù)牛頓第三定律，箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力，即FN′＝Mg＋Ff，A正確.甲乙

圖D21答案：A

【遷移拓展】(多選，2020年山東青島模擬)木箱重

G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如圖3-1-8所示，則有()

圖3-1-8A.人對(duì)木箱底的壓力大小為G2＋FB.人對(duì)木箱底的壓力大小為G2C.木箱對(duì)地面的壓力大小為G2＋G1－FD.木箱對(duì)地面的壓力大小為G1＋G2

解析：對(duì)人隔離受力分析，人受到的力有：豎直向下的重力G2、向下的作用力F、向上的支持力FN，可得FN＝G2＋F，根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)木箱底的壓力大小為G2＋F，故A正確，B錯(cuò)誤；將人與木箱看成一個(gè)整體，可得木箱對(duì)地面的壓力大小為G1＋G2，故C錯(cuò)誤，D正確.答案：AD慣性的“相對(duì)