第一節(jié)牛頓第一、第三定律

課堂互動講練經(jīng)典題型探究第一節(jié)牛頓第一、第三定律基礎知識梳理知能優(yōu)化演練一、牛頓第一定律1．內容：一切物體總保持_____________狀態(tài)或_____狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它_____這種狀態(tài)．2．成立條件：宏觀、低速運動的物體，物體處于_____參考系．3．牛頓第一定律的意義(1)指出了一切物體都有_____，因此牛頓第一定律又叫_____定律．(2)指出力不是____物體運動狀態(tài)的原因，而是____物體運動狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生加速度的原因．基礎知識梳理勻速直線運動靜止慣性慣性慣性維持改變改變二、慣性1．定義：物體具有保持原來_____________狀態(tài)或_____狀態(tài)的性質．2．實質：慣性是一切物體都具有的性質，是物體的_____屬性，與物體的運動情況和受力情況_____．3．表現(xiàn)：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；物體受到外力作用時其慣性大小表現(xiàn)在運動狀態(tài)_____的難易程度上．4．量度：_____是慣性大小的唯一量度，_____大的物體慣性大，_____小的物體慣性小．勻速直線運動靜止固有無關改變質量質量質量特別提示：(1)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．(2)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，慣性大小僅由質量決定．三、牛頓第三定律1．內容：兩物體之間的作用力與反作用力總是大小_____，方向_____，而且在一條直線上．2．表達式：F＝－F′.相等相反特別提示：(1)作用力和反作用力同時產(chǎn)生，同時消失，同種性質，作用在不同的物體上，各自產(chǎn)生的效果，不會相互抵消．(2)作用力和反作用力的關系與物體的運動狀態(tài)無關．(3)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．思考感悟“以卵擊石”，雞蛋“粉身碎骨”，而石頭卻“安然無恙”，雞蛋與石頭之間的相互作用力等大嗎？提示：等大一、對慣性的理解1．慣性的表現(xiàn)形式：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．(1)物體在不受外力或所受的合外力為零時，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運動狀態(tài)不變(靜止或勻速直線運動)．(2)物體受到外力時，慣性表現(xiàn)為運動狀態(tài)改變的難易程度．慣性大，物體運動狀態(tài)難以改變；慣性小，物體運動狀態(tài)容易改變．課堂互動講練2．慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性．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．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．3．慣性不是一種力．慣性大小反映了改變物體運動狀態(tài)的難易程度．物體的慣性越大，它的運動狀態(tài)越難以改變．4．外力作用于物體上能使物體的運動狀態(tài)改變，但不能認為克服或改變了物體的慣性．即時應用用(即時突破破，小試試牛刀)1.(2011年安徽蕪蕪湖模擬擬)關于慣性性，下列列說法中中正確的的是()A．磁懸浮浮列車能能高速行行駛是因因為列車車浮起后后慣性小小了B．衛(wèi)星內內的儀器器由于完完全失重重慣性消消失了C．鐵餅運運動員在在擲出鐵鐵餅前快快速旋轉轉可增大大慣性，，飛得更更遠D．月球上上物體的的重力只只有在地地面上的的1/6，但是慣慣性沒有有變化解析：選D.慣性只與與質量有有關，與與速度無無關，A、C不正確；失重重或重力加速速度發(fā)生變化化時，物體質質量不變，慣慣性不變，所所以B錯D對．二、對牛頓第第一定律的理理解1．明確慣性的的概念牛頓第一定律律揭示了物體體所具有的一一個重要屬性性——慣性，即物體體總保持勻速速直線運動狀狀態(tài)或靜止狀狀態(tài)的性質．．2．揭示了力的的本質牛頓第一定律律對力的本質質進行了定義義：力是改變變物體運動狀狀態(tài)的原因，，不是維持物物體運動狀態(tài)態(tài)的原因．例例如，運動的的物體逐漸減減速直至停止止，不是因為為不受力，而而是因為受到到了阻力．3．揭示了不受受力作用時物物體的運動規(guī)規(guī)律牛頓第一定律律描述的只是是一種理想狀狀態(tài)，而實際際中不受外力力作用的物體體是不存在的的，當物體受受外力作用，，但所受合力力為零時，其其作用效果跟跟不受外力作作用時相同．．因此，我們們可以把理想想情況下的““不受外力作作用”理解為為實際情況中中的“所受合合外力為零””．4．慣性與慣性性定律的實質質是不同的(1)慣性是物體保保持原有運動動狀態(tài)不變的的一種性質，，與物體是否否受力、受力力的大小無關關．(2)慣性定律(牛頓第一定律律)則反映物體在在一定條件下下的運動規(guī)律律．特別提醒：(1)牛頓第一定律律并非實驗定定律．它是以以伽利略的““理想實驗””為基礎，經(jīng)經(jīng)過科學抽象象，歸納推理理而總結出來來的．(2)牛頓第一定律律并非牛頓第第二定律的特特例，而是不不受任何外力力的理想化情情況．即時應用(即時突破，小小試牛刀)2.下列說法中正正確的是()A．物體在不受受外力作用時時，保持原有有運動狀態(tài)不不變的性質叫叫慣性，故牛牛頓運動定律律又叫慣性定定律B．牛頓第一定定律僅適用于于宏觀物體，，只可用于解解決物體的低低速運動問題題C．牛頓第一定定律是牛頓第第二定律在物物體的加速度度a＝0條件下的特例例D．伽利略根據(jù)據(jù)理想實驗推推出，如果沒沒有摩擦，在在水平面上的的物體，一旦旦具有某一個個速度，將保保持這個速度度繼續(xù)運動下下去解析：選BD.牛頓第一定律律表明，物體體在不受外力力作用時，保保持原有運動動狀態(tài)不變的的性質叫慣性性，故牛頓第第一定律又叫叫慣性定律，，A錯誤．牛頓運運動定律都是是在宏觀、低低速的情況下下得出的結論論，在微觀、、高速的情況況下不成立，，B正確．牛頓第第一定律說明明了兩點含義義，一是所有有物體都有慣慣性，二是物物體不受力時時的運動狀態(tài)態(tài)是靜止或勻勻速直線運動動，牛頓第二二定律并不能能完全包含這這兩點意義，，C錯誤．伽利略略的理想實驗驗是牛頓第一一定律的基礎礎，D正確．2．一對相互作作用力與一對對平衡力的區(qū)區(qū)別內容作用力和反作用力二力平衡受力物體作用在兩個相互作用的物體上作用在同一物體上依賴關系相互依存，不可單獨存在無依賴關系，撤除一個，另一個依然存在，只是不再平衡疊加性兩力作用效果不可抵消，不可疊加，不可求合力兩力作用效果可相互抵消，可疊加，可求合力，合力為零力的性質一定是同性質的力可以是同種性質的力，也可以不是即時應用(即時突破，小小試牛刀)3.(2011年金華模擬)跳高運動員蹬蹬地后上跳，，在起跳過程程中()A．運動員蹬地地的作用力大大小大于地面面對他的支持持力大小B．運動員蹬地地的作用力大大小等于地面面對他的支持持力大小C．運動員所受受的支持力和和重力相平衡衡D．運動員所受受的合力一定定向上解析：選BD.運動員蹬地的的作用力與地地面對他的支支持力是作用用力和反作用用力，大小相相等，方向相相反，B正確、A錯誤；運動員員起跳過程，，是由靜止獲獲得速度的過過程，因而有有豎直向上的的加速度，合合力豎直向上上，運動員所所受的支持力力大于重力，，D正確、C錯誤．16世紀末，伽利利略用實驗和和推理，推翻翻了已在歐洲洲流行了近兩兩千年的亞里里士多德關于于力和運動的的理論，開啟啟了物理學發(fā)發(fā)展的新紀元元．在以下說說法中，與亞亞里士多德觀觀點相反的是是()A．四匹馬拉的的車比兩匹馬馬拉的車跑得得快；這說明明，物體受的的力越大，速速度就越大B．一個運動的的物體，如果果不再受力了了，它總會逐逐漸停下來；；這說明，靜靜止狀態(tài)才是是物體長時間間不受力時的的“自然狀態(tài)態(tài)”題型一對牛頓第一定律的理解例1經(jīng)典題型探究C．兩物體從同同一高度自由由下落，較重重的物體下落落較快D．一個物體維維持勻速直線線運動，不需需要受力【思路路點點撥撥】理解解牛牛頓頓第第一一定定律律，，知知道道力力不不是是物物體體運運動動的的原原因因是是解解答答此此題題的的關關鍵鍵．．【解析析】亞里里士士多多德德認認為為物物體體受受的的力力越越大大，，速速度度就就越越大大；；力力是是物物體體運運動動的的原原因因，，靜靜止止是是不不受受力力的的自自然然狀狀態(tài)態(tài)；；從從同同一一高高度度較較重重的的物物體體下下落落得得較較快快．．物物體體做做勻勻速速直直線線運運動動不不需需要要受受力力與與亞亞里里士士多多德德的的觀觀點點相相反反，，所所以以本本題題選選D.【答案案】D【規(guī)律律總總結結】通過過牛牛頓頓第第一一定定律律進進一一步步理理解解力力的的作作用用效效果果和和物物體體慣慣性性的的意意義義，，以以及及影影響響運運動動的的因因素素．．變式式訓訓練練1根據(jù)據(jù)牛牛頓頓運運動動定定律律，，以以下下選選項項中中正正確確的的是是()A．人人只只有有在在靜靜止止的的車車廂廂內內，，豎豎直直向向上上高高高高跳跳起起后后，，才才會會落落在在車車廂廂的的原原來來位位置置B．人人在在沿沿直直線線勻勻速速前前進進的的車車廂廂內內，，豎豎直直向向上上高高高高跳跳起起后后，，將將落落在在起起跳跳點點的的后后方方C．人人在在沿沿直直線線加加速速前前進進的的車車廂廂內內，，豎豎直直向向上上高高高高跳跳起起后后，，將將落落在在起起跳跳點點的的后后方方D．人人在在沿沿直直線線減減速速前前進進的的車車廂廂內內，，豎豎直直向向上上高高高高跳跳起起后后，，將將落落在在起起跳跳點點的的后后方方解析析：：選C.依據(jù)據(jù)牛牛頓頓定定律律可可知知，，人人豎豎直直跳跳起起離離開開車車廂廂的的瞬瞬時時，，人人與與車車在在水水平平方方向向上上的的速速度度相相同同，，如如果果車車子子靜靜止止或或勻勻速速直直線線運運動動，，則則依依據(jù)據(jù)牛牛頓頓第第一一定定律律，，人人都都將將落落回回原原地地；；如如果果車車加加速速前前進進，，則則在在相相同同時時間間內內人人的的水水平平位位移移比比車車子子的的水水平平位位移移小小，，故故落落在在起起跳跳點點后后方方，，選選項項C正確確；；反反之之，，如如果果車車子子減減速速前前進進，，則則在在相相同同時時間間內內人人的的水水平平位位移移將將比比車車子子的的水水平平位位移移大大，，故故將將落落在在起起跳跳點點前前方方．．(2011年山東東濟南南模擬擬)有人做做過這這樣一一個實實驗：：如圖圖3－1－1所示，，把雞雞蛋A快速向向另一一個完完全一一樣的的靜止止的雞雞蛋B撞去(用同一一部分分撞擊擊)，結果果每次次都是是被撞撞擊的的雞蛋蛋B被撞破破．則則下面面說法法正確確的是是()題型二作用力與反作用力的關系例2圖3－1－1A．A對B的作用用力的的大小小等于于B對A的作用用力的的大小小B．A對B的作用用力的的大小小大于于B對A的作用用力的的大小小C．A蛋碰撞撞瞬間間，其其內蛋蛋黃和和蛋白白由于于慣性性會對對A蛋殼產(chǎn)產(chǎn)生向向前的的作用用力D．A蛋碰撞撞部位位除受受到B對它的的作用用力外外，還還受到到A蛋中蛋蛋黃和和蛋白白對它它的作作用力力，所所以所所受合合力較較小【解析】A對B的作用用力和和B對A的作用用力為為作用用力與與反作作用力力，一一定大大小相相等，，A正確，，B錯誤；；在撞撞擊瞬瞬間，，A蛋內蛋蛋黃和和蛋白白由于于慣性性，會會產(chǎn)生生對A蛋殼向向前的的作用用力，，使A蛋殼接接觸處處所受受的合合力比比B蛋殼的的小，，因此此B蛋殼易易被撞撞破，，故C、D正確．．【答案】ACD【易誤警警示】作用力力與反反作用用力的的關系系與物物體的的運動動狀態(tài)態(tài)無關關，與與物體體被作作用的的效果果無關關．變式訓訓練2汽車拉拉著拖拖車在在平直直的公公路上上運動動，下下面的的說法法正確確的是是()A．汽車能拉拉著拖車前前進是因為為汽車對拖拖車的拉力力大于拖車車對汽車的的拉力B．汽車先對對拖車施加加拉力，然然后才產(chǎn)生生拖車對汽汽車的拉力力C．勻速前進進時，汽車車對拖車的的拉力等于于拖車向后后拉汽車的的力；加速速前進時，，汽車向前前拉拖車的的力大于拖拖車向后拉拉汽車的力力D．拖車加速速前進是因因為汽車對對拖車的拉拉力大于地地面對拖車車的摩擦阻阻力；汽車車加速前進進是因為地地面對汽車車向前的作作用力(牽引力)大于拖車對對它的拉力力解析：選D.汽車對拖車車的拉力與與拖車對汽汽車的拉力力是一對作作用力和反反作用力，，兩者一定定等大、反反向、分別別作用在拖拖車和汽車車上，故A項錯；作用用力和反作作用力總是是同時產(chǎn)生生、同時變變化、同時時消失的，，故B項錯；不論論汽車勻速速運動還是是加速運動動，作用力力和反作用用力大小總總相等，故故C項錯；拖車車加速前進進是因為汽汽車對拖車車的拉力大大于地面對對拖車的摩摩擦阻力(包括其他阻阻力)，汽車能加加速前進是是因為地面面對汽車向向前的作用用力大于拖拖車對它向向后的拉力力，符合牛牛頓第二定定律，故D項正確．(滿分樣板10分)一