【物理】2018届一轮复习人教版牛顿第一定律　牛顿第三定律教案 7页

第1节　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)揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律．‎ ‎(2)揭示了力与运动的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因．‎ 二、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．表现：物体不受外力作用时，其惯性表现在保持静止或匀速直线运动状态；物体受外力作用时其惯性表现在反抗运动状态的改变．‎ ‎3．量度：质量是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．‎ 三、牛顿第三定律 ‎1．内容：两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．‎ ‎2．表达式：F＝－F′.‎ ‎[自我诊断]‎ ‎1．判断正误 ‎(1)物体不受外力时一定处于静止状态．(×)‎ ‎(2)惯性即惯性定律．(×)‎ ‎(3)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小．(×)‎ ‎(4)两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力一定是相互作用力．(×)‎ ‎(5)作用力与反作用力的关系不随运动状态的变化而变化．(√)‎ ‎(6)人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力．(×)‎ ‎2．(多选)关于牛顿第三定律，下列说法正确的是(　　)‎ A．对重力、弹力、摩擦力等都适用 B．当相互作用的两个物体相距很远时不适用 C．当相互作用的两个物体做加速运动时不适用 D．相互作用的两个物体没有直接接触时也适用 解析：选AD.对于牛顿第三定律，适用于重力、弹力、摩擦力等所有的力，而且不管相互作用的两物体的质量如何、运动状态怎样、是否相互接触都适用，例如，地球吸引地球表面上的石块，石块同样以相同大小的力吸引地球，且不管接触不接触，都互相吸引，所以B、C错误，A、D正确．‎ ‎3．关于惯性，下列说法中正确的是(　　)‎ A．磁悬浮列车能高速行驶是因为列车浮起后惯性小了 B．卫星内的仪器由于完全失重惯性消失了 C．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转可增大铁饼的惯性，使铁饼飞得更远 D．月球上物体的重力只有在地球上的1/6，但是惯性没有变化 解析：选D.惯性只与质量有关，与速度无关，A、C错误；失重或重力加速度发生变化时，物体质量不变，惯性不变，所以B错误、D正确．‎ ‎4．一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了．对于这一现象，下列说法正确的是(　　)‎ A．榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂 B．榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂 C．榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂 D．因为不清楚榔头和玻璃的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小 解析：选C.榔头对玻璃的作用力和玻璃对榔头的作用力为作用力与反作用力关系，大小一定相等，但相同大小的力作用在不同物体上的效果往往是不同的，所以不能从效果上去比较作用力与反作用力的大小关系，C正确．‎ 考点一　对牛顿第一定律的理解 ‎1．指出了物体的一种固有属性 牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个固有属性——惯性，即物体总保持原有运动状态不变的一种性质．‎ ‎2．揭示了力的本质 牛顿第一定律明确了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，物体的运动不需要力来维持．‎ ‎3．揭示了不受力作用时物体的运动状态 牛顿第一定律描述的只是一种理想状态，而实际中不受力作用的物体是不存在的，当物体受外力作用但所受合力为零时，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体将保持静止或匀速直线运动状态．‎ ‎1．(多选)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是(　　)‎ A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B．没有力的作用，物体只能处于静止状态 C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动 解析：选AD.物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性，即物体抵抗运动状态变化的性质，A正确．没有力的作用，物体也可能保持匀速直线运动状态，B错误，D正确．行星在圆周轨道上保持匀速率运动而不是匀速直线运动，所以不能称为惯性，C错误．‎ ‎2．在一次交通事故中，一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的摩托车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室．关于这起事故原因的物理分析正确的是(　　)‎ A．由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，钢材继续向前运动，压扁驾驶室 B．由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动 C．由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动 D．由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动 解析：选A.由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，钢材继续向前运动，压扁了驾驶室，惯性只与质量有关，与运动状态、受力情况无关，A正确．‎ 牛顿第一定律的“三点注意”‎ ‎(1)牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是通过伽利略斜面实验等大量事实推理得出的．‎ ‎(2)牛顿第一定律并非牛顿第二定律的特例，而是不受任何外力的理想化情况．‎ ‎(3)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来．‎ 考点二　对牛顿第三定律的理解 ‎1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”‎ ‎2．应用牛顿第三定律时应注意的问题 ‎(1)定律中的“总是”二字说明对于任何物体，在任何条件下牛顿第三定律都是成立的．‎ ‎(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中，若一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失．‎ ‎(3)作用力、反作用力不同于平衡力 ‎1．(2016·吉林实验中学二模)两人的拔河比赛正在进行中，两人均保持恒定拉力且不松手，而脚下开始移动．下列说法正确的是(　　)‎ A．两人对绳的拉力大小相等、方向相反，是一对作用力和反作用力 B．两人对绳的拉力是一对平衡力 C．拔河的胜利与否取决于谁的力量大 D．拔河的胜利与否取决于地面对人的摩擦力大小 解析：选D.人拉绳的力与绳拉人的力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项A错误；两人对绳的拉力不一定是一对平衡力，要根据绳子所处的运动状态进行判断，选项B错误；拔河的胜利与否取决于地面对人的摩擦力大小，选项D正确，C错误．‎ ‎2. 物体静止于一斜面上，如图所示，则下列说法正确的是(　　)‎ A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力 C．物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力 D．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力 解析：选B.根据作用力和反作用力及平衡力的特点可知：物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力，分别作用在斜面和物体上，因此它们是两对作用力和反作用力，故A错，B对．物体的重力是地球施加的，它的反作用力应作用在地球上，由此可知C错．对重力分解，其分力也是作用在物体上的，不可能分解为斜面上的压力，D错．‎ ‎3. 如图所示，两块小磁铁质量均为‎0.5 kg，A磁铁用轻质弹簧吊在天花板上，B磁铁在A正下方的地板上，弹簧的原长L0＝‎10 cm，劲度系数k＝100 N/m.当A、B均处于静止状态时，弹簧的长度为L＝‎11 cm.不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力，求B对地面的压力大小．(g取‎10 m/s2)‎ 解析：A受力如图甲所示，由平衡条件得：‎ k(L－L0)－mg－F＝0‎ 解得：F＝－4 N 故B对A的作用力大小为4 N，方向竖直向上．‎ 由牛顿第三定律得A对B的作用力 F′＝－F＝4 N，方向竖直向下 ‎ ‎ B受力如图乙所示，由平衡条件得：‎ FN－mg－F′＝0‎ 解得：FN＝9 N 由牛顿第三定律得B对地面的压力大小为9 N.‎ 答案：9 N 正确认识作用力和反作用力的“两点技巧”‎ ‎(1)抓住特点：无论物体的运动状态、力的作用效果如何，作用力和反作用力总是等大、反向、共线的．‎ ‎(2)明确力的作用点：要区别作用力和反作用力与平衡力，最直观的方法是看作用点的位置，一对平衡力的作用点在同一物体上，作用力和反作用力的作用点在两个物体上．‎