贏在微點(diǎn)高考復(fù)習(xí)頂層設(shè)計(jì)物理第三章運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系第1講第三章運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系牛頓第一定律牛頓第二定律目標(biāo)要求1.理解牛頓第一定律和慣性，會(huì)用牛頓第一定律和慣性解釋生活中的現(xiàn)象。2.理解牛頓第二定律的內(nèi)容和表達(dá)式，并能利用牛頓第二定律解決瞬時(shí)加速度問(wèn)題和超重、失重問(wèn)題。3.了解單位制，會(huì)用單位制檢查物理表達(dá)式的正確性?？键c(diǎn)1牛頓第一定律慣性考點(diǎn)2對(duì)牛頓第二定律的理解力學(xué)單位制內(nèi)容索引溫馨提示:點(diǎn)擊標(biāo)題鏈接相關(guān)內(nèi)容考點(diǎn)3超重與失重牛頓第一定律慣性贏在微點(diǎn)物理大一輪考點(diǎn)1必|備|知|識(shí)1.牛頓第一定律。(1)內(nèi)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改變這種狀態(tài)。(2)意義。①指出了一切物體都有______，因此牛頓第一定律又叫_________。②指出力不是_______物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是______物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生_________的原因。勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止慣性慣性定律維持改變加速度2.慣性。(1)定義：物體具有保持原來(lái)______________狀態(tài)或_______狀態(tài)的性質(zhì)。(2)普遍性：慣性是一切物體都具有的性質(zhì)，是物體的___________，與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況______。(3)量度：______是慣性大小的唯一量度，_________的物體慣性大，________的物體慣性小。勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止固有屬性無(wú)關(guān)質(zhì)量質(zhì)量大質(zhì)量小(1)牛頓第一定律可用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(

)(2)速度大的物體用較長(zhǎng)時(shí)間才能停下來(lái)，是因?yàn)槠鋺T性大(

)(3)物體不受力時(shí)，將處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(

)關(guān)|鍵|能|力1.慣性的兩種表現(xiàn)形式。(1)保持“原狀”：物體在不受力或所受合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))。(2)反抗改變：物體受到外力作用時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度，慣性越大，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難以被改變。2.牛頓第一定律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。(1)牛頓第一定律告訴我們改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)需要力，牛頓第二定律則回答了如何改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)牛頓第一定律是經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象、歸納推理總結(jié)出來(lái)的，無(wú)法用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，而牛頓第二定律是一條實(shí)驗(yàn)定律?？枷?

伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)【典例1】

(多選)17世紀(jì)，意大利物理學(xué)家伽利略根據(jù)實(shí)驗(yàn)指出：在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體之所以會(huì)停下來(lái)，是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒?。設(shè)想若沒(méi)有摩擦，一旦物體具有某一速度，物體將保持這一速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。伽利略設(shè)想了一個(gè)實(shí)驗(yàn)——“伽利略斜面實(shí)驗(yàn)”。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.該實(shí)驗(yàn)是伽利略設(shè)想的，是在思維中進(jìn)行的，無(wú)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)基

礎(chǔ)，結(jié)論是荒謬的B.該實(shí)驗(yàn)是以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映自然規(guī)律C.該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的結(jié)論D.該實(shí)驗(yàn)為牛頓第一定律的提出提供了有力的實(shí)驗(yàn)依據(jù)伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出的結(jié)論，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正

確；伽利略由此推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)，認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，C項(xiàng)錯(cuò)誤；牛頓總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，指出了物體運(yùn)動(dòng)的原因，即牛頓第一定律，D項(xiàng)正確。解析考向2

牛頓第一定律【典例2】下列說(shuō)法正確的是(

)A.牛頓第一定律是科學(xué)家憑空想象出來(lái)的，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)依據(jù)B.牛頓第一定律無(wú)法用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，因此是不成立的C.理想實(shí)驗(yàn)的思維方法與質(zhì)點(diǎn)概念的建立一樣，都是一種科學(xué)抽象的思維方法D.由牛頓第一定律可知，物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持牛頓第一定律是在理想實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)合理歸納總結(jié)出來(lái)的，但無(wú)法用實(shí)驗(yàn)來(lái)直接驗(yàn)證，但其結(jié)論是正確的，A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；理想實(shí)驗(yàn)的思維方法與質(zhì)點(diǎn)概念的建立相同，都是突出主要因

素、忽略次要因素的科學(xué)抽象的思維方法，C項(xiàng)正確；物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持，D項(xiàng)錯(cuò)誤。解析考向3

慣性【典例3】物理老師給同學(xué)們做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，用一根筷子穿透了一顆土豆，現(xiàn)在他一手拿筷子，另一只手拿錘子敲擊筷子上

端，那么你認(rèn)為該演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象或原理正確的是(

)A.土豆會(huì)沿著筷子向上爬B.該實(shí)驗(yàn)原理是利用牛頓第二定律C.該實(shí)驗(yàn)原理是利用牛頓第三定律D.土豆越大越難完成該實(shí)驗(yàn)該實(shí)驗(yàn)的原理是牛頓第一定律，即慣性定律，任何物體總要保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))，除非外力迫使它改變這種狀態(tài)。當(dāng)拿錘子敲擊筷子上端時(shí)，筷子快速下降，而土豆由于具有慣性，要保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，位置保持不變，但筷子下

降，則土豆相對(duì)筷子在向上運(yùn)動(dòng)，即土豆會(huì)沿著筷子向上爬，A項(xiàng)正確，B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；土豆越大，其質(zhì)量越大，則慣性越大，越容易完成實(shí)驗(yàn)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。解析對(duì)牛頓第二定律的理解力學(xué)單位制贏在微點(diǎn)物理大一輪考點(diǎn)2必|備|知|識(shí)1.牛頓第二定律。(1)內(nèi)容。物體加速度的大小跟它受到的作用力成__________，跟它的質(zhì)量成______。加速度的方向跟________的方向相同。(2)表達(dá)式：F=_____。2.力學(xué)單位制。(1)單位制。由_________和__________一起組成了單位制。正比反比作用力ma基本單位導(dǎo)出單位(2)基本單位。基本物理量的單位。力學(xué)中的基本量有三個(gè)，它們分別是_______、_______和______，它們的國(guó)際單位分別是____、___和___。(3)導(dǎo)出單位。由_________根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位。質(zhì)量長(zhǎng)度時(shí)間kgms基本單位

關(guān)|鍵|能|力1.牛頓第二定律的性質(zhì)。

考向1

牛頓第二定律的理解和簡(jiǎn)單應(yīng)用【典例4】

(多選)在某科技活動(dòng)中，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)加速度測(cè)量?jī)x。如圖甲所示，將一端連有擺球的細(xì)線懸掛于小車(chē)內(nèi)的O點(diǎn)，小車(chē)沿水平方向運(yùn)動(dòng)，小球與小車(chē)保持相對(duì)靜止后，通過(guò)如圖乙所示的加速度儀表盤(pán)測(cè)量出細(xì)線與豎直方向的夾角θ，再通過(guò)該角度計(jì)算得到小車(chē)此時(shí)的加速度值。重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力和細(xì)線與刻度盤(pán)間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是(

)

解析考向2

瞬時(shí)加速度問(wèn)題【典例5】

(2024·湖南卷)如圖，質(zhì)量分別為4m、3m、2m、m的四個(gè)小球A、B、C、D，通過(guò)細(xì)線或輕彈簧互相連接，懸掛于O點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。若將B、C間的細(xì)線剪斷，則剪斷瞬間B和C的加速度大小分別為(

)A.g，1.5g B.2g，1.5gC.2g，0.5g D.g，0.5g以B、C、D整體為研究對(duì)象，受力分析，由平衡條件得FAB=(3m+2m+m)g=6mg，剪斷B、C間細(xì)線瞬時(shí)，對(duì)B球應(yīng)用牛頓第二定律得FAB-3mg=3ma1，解得a1=g，方向豎直向上。以C、D整體為研究對(duì)象，受力分析，由平衡條件得FBC=(2m+m)g=3mg，以D球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得FCD=mg，剪斷B、C間細(xì)線瞬時(shí)，對(duì)C球應(yīng)用牛頓第二定律得FCD+2mg=2ma1，解得a1=1.5g，方向豎直向下。綜上所述，應(yīng)選擇A。解析考向3

單位制【典例6】

(2025·金華模擬)某公司的Wi-Fi6+采用了芯片級(jí)協(xié)同、動(dòng)態(tài)窄頻寬技術(shù)，大幅提升了手機(jī)等終端側(cè)的功率譜密度(PSD)，帶來(lái)了信號(hào)穿墻能力的大幅提升。功率譜密度的單位是瓦特每納米(W/nm)，改用國(guó)際單位制基本單位表示正確的是(

)A.kg·m/s3 B.kg·m/s4C.kg·m2/s4 D.kg·m2/s2

解析超重與失重贏在微點(diǎn)物理大一輪考點(diǎn)3必|備|知|識(shí)1.超重。(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?_______物體所受重力的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件：物體具有______的加速度。2.失重。(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?______物體所受重力的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件：物體具有______的加速度。大于向上小于向下3.完全失重。(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于____的現(xiàn)象稱為完全失重現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件：物體的加速度a=____，方向豎直向下。4.實(shí)重和視重。(1)實(shí)重：物體實(shí)際所受的重力，它與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)______。(2)視重：當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí)，物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力或?qū)ε_(tái)秤的壓力將________物體的重力，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)或臺(tái)秤的示數(shù)即為視重。0無(wú)關(guān)不等于g(1)超重就是物體重力變大的現(xiàn)象，失重就是物體重力變小的現(xiàn)象

(

)(2)處于超重狀態(tài)的物體，具有向上的加速度或向上的加速度分量

(

)(3)加速度大小等于g的物體一定處于完全失重狀態(tài)(

)關(guān)|鍵|能|力1.對(duì)超重和失重的理解。(1)不論超重、失重或完全失重，物體的重力都不變，只是“視重”改變。(2)在完全失重的狀態(tài)下，一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消

失。(3)假如物體的加速度不是豎直方向，但只要其加速度在豎直方向上有分量，物體就會(huì)處于超重或失重狀態(tài)。2.判斷超重和失重的方法。從受力的角度判斷當(dāng)物體所受向上的拉力(或支持力)大于重力時(shí)，物體處于超重狀態(tài)；小于重力時(shí)，物體處于失重狀態(tài)；等于零時(shí)，物體處于完全失重狀態(tài)從加速度的角度判斷當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)，物體處于超重狀態(tài)；具有向下的加速度時(shí)，物體處于失重狀態(tài)；向下的加速度等于重力加速度時(shí)，物體處于完全失重狀態(tài)從速度變化的角度判斷①物體向上加速或向下減速時(shí)，超重②物體向下加速或向上減速時(shí)，失重【典例7】

(2025·鎮(zhèn)江模擬)某同學(xué)用彈簧來(lái)研究豎直電梯的運(yùn)行規(guī)