高中物理 第三章　牛顿运动定律课件 新人教版必修1.ppt

第三章牛顿运动定律 一 牛顿第一定律1 内容一切物体总保持状态或状态 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态 2 意义 1 揭示了物体在不受外力或受合力为零时的运动规律 第1单元牛顿第一 第三定律 匀速直线运动 静止 2 指出了一切物体都具有惯性 即保持原来的特性 因此牛顿第一定律又叫惯性定律 3 揭示了力与运动的关系 说明力不是物体运动状态的原因 而是物体运动状态的原因 运动性质 维持 改变 二 惯性1 定义物体具有保持原来状态或状态的性质 2 惯性大小的量度 1 是物体惯性大小的唯一量度 大的物体惯性大 小的物体惯性小 2 惯性与物体是否受力 怎样受力无关 与物体是否运动 怎样运动无关 与物体所处的地理位置无关 一切有质量的物体都有惯性 充分体现了 唯一 与质量有关 温馨提示 物体的惯性总是以保持 原状态 或反抗 改变 两种形式表现出来 匀速直线运动 静止 质量 质量 质量 三 牛顿第三定律1 作用力和反作用力两个物体之间的作用总是的 一个物体对另一个物体施加了力 另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力 2 定律内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 方向 作用在 3 意义建立了相互作用的物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系 相互 相等 相反 同一条直线上 1 16世纪末 伽利略用实验和推理 推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论 开启了物理学发展的新纪元 在以下说法中 与亚里士多德观点相反的是 A 四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快 这说明 物体受的力越大 速度就越大B 一个运动的物体 如果不再受力了 它总会逐渐停下来 这说明 静止状态才是物体不受力时的 自然状态 C 两物体从同一高度自由下落 较重的物体下落较快D 一个物体维持匀速直线运动 不需要力解析 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 力越大 物体运动得越快 没有力的作用 物体将会逐渐停下来 故A B C均是亚里士多德的观点 只有D中说法与亚里士多德的观点相反 答案 D 2 关于力和运动的关系 下列选项中正确的是 A 物体的速度不断增大 表示物体必受力的作用B 物体的位移不断增大 表示物体必受力的作用C 若物体的位移与时间的t2成正比 表示物体必受力的作用D 物体的速率不变 则其所受合力必为零解析 力是改变物体运动状态的原因 物体速度不断增大 表示运动状态发生改变 故必受力的作用 A选项正确 物体位移增大 但物体的运动状态不一定改变 如匀速直线运动 因此不一定受力的作用 B选项错 物体位移与时间t的平方 t2 成正比 说明物体不是做匀速直线运动 运动状态变化 必受力的作用 C选项正确 物体速率不变但速度方向可能发生变化 即运动状态可能发生变化 就可能会受到力的作用 D选项错 答案 AC 3 下列说法正确的是 A 凡是大小相等 方向相反 分别作用在两个物体上的两个力 必定是一对作用力和反作用力B 凡是大小相等 方向相反 作用在同一个物体上的两个力 必定是一对作用力和反作用力C 凡是大小相等 方向相反 作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力 才是一对作用力和反作用力D 相互作用的一对力中 究竟哪一个力是作用力 哪一个力是反作用力是任意的解析 作用力和反作用力是分别作用在两个物体上的相互作用力 即两个物体互为施力物体和受力物体 其中的任一个力叫作用力时 另一个力叫反作用力 故只有D选项正确 答案 D 4 下列说法正确的是 A 运动越快的汽车越不容易停下来 是因为汽车运动得越快 惯性越大B 同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同的 所以它的惯性也随位置的变化而变化C 一个小球竖直上抛 抛出后能继续上升 是因为小球运动过程中受到了向上的推力D 物体的惯性大小只与本身的质量有关 质量大的物体惯性大 质量小的物体惯性小解析 质量是惯性大小的唯一量度 惯性的大小与运动状态的改变无关 A B错 D对 惯性有使物体保持原来运动状态的性质 C错 答案 D 要点一对牛顿第一定律的理解1 明确惯性的概念牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性 惯性 即物体总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 2 揭示力的本质力是改变物体运动状态的原因 不是维持物体运动状态的原因 3 理想化状态牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态 而物体不受外力的情形是不存在的 在实际情况中 如果物体所受的合力等于零 与物体不受外力时的表现是相同的 4 与牛顿第二定律的关系牛顿第一定律和第二定律是相互独立的 力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答 牛顿第一定律是不受外力的理想情况下经过科学抽象 归纳推理而总结出来的 牛顿第二定律是一条实验定律 温馨提示 1 牛顿第一定律是以伽利略的 理想实验 为基础 经过科学抽象 归纳推理而总结出来的 2 惯性与力不同 惯性不是力 例1 如图为伽利略的 理想实验 示意图 两个斜面对接 让小球从其中一个固定的斜面滚下 又滚上另一个倾角可以改变的斜面 斜面的倾角逐渐减小直至为零 这个实验的目的是为了说明 A 如果没有摩擦 小球将运动到与释放时相同的高度B 如果没有摩擦 小球运动时机械能守恒C 维持物体做匀速直线运动并不需要力D 如果物体不受到力 就不会运动 自主解答 为反驳亚里士多德关于物体运动和力关系的错误观点 伽利略以可靠的事实为基础 以抽象为主导 经过科学推理 做了这个想象中的实验 实验的真正目的是找出运动和力的关系 并非选项A和B叙述的情况 故A B均错 C正确 在不受外力作用时 一切物体都有保持匀速直线运动或静止状态的性质 故D错误 答案 C 1 下列说法中正确的是 A 物体在不受外力作用时 保持原有运动状态不变的性质叫惯性 故牛顿运动定律又叫惯性定律B 牛顿第一定律仅适用于宏观物体 只可用于解决物体的低速运动问题C 牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a 0条件下的特例D 伽利略根据理想实验推出 如果没有摩擦 在水平面上的物体 一旦具有某一个速度 将保持这个速度继续运动下去解析 牛顿第一定律表明 物体在不受外力作用时 保持原有运动状态不变的性质叫惯性 故牛顿第一定律又叫惯性定律 A错误 牛顿运动定律都是在宏观 低速的情况下得出的结论 在微观 高速的情况下不成立 B正确 牛顿第一定律说明了两点含义 一是所有物体都有惯性 二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动 牛顿第二定律并不能完全包含这两点意义 C错误 伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础 D正确 答案 BD 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 牛顿第三定律只对相互作用的两个物体成立 因为大小相等 方向相反 作用在两个物体上且作用在同一条直线上的两个力 不一定是作用力和反作用力 3 作用力与反作用力和一对平衡力的区别 例2 2011年高考浙江理综 如图所示 甲 乙两人在冰面上 拔河 两人中间位置处有一分界线 约定先使对方过分界线者为赢 若绳子质量不计 冰面可看成光滑 则下列说法正确的是 A 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B 甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C 若甲的质量比乙大 则甲能赢得 拔河 比赛的胜利D 若乙收绳的速度比甲快 则乙能赢得 拔河 比赛的胜利 规范解答 逐项分析如下 答案 C 2 汽车拉着拖车在平直的公路上运动 下面的说法正确的是 A 汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力B 汽车先对拖车施加拉力 然后才产生拖车对汽车的拉力C 匀速前进时 汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力 加速前进时 汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力D 拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力 汽车加速前进是因为地面对汽车向前的作用力 牵引力 大于拖车对它的拉力 解析 汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力和反作用力 两者一定等大 反向 分别作用在拖车和汽车上 故A项错 作用力和反作用力总是同时产生 同时变化 同时消失的 故B项错 不论汽车匀速运动还是加速运动 作用力和反作用力大小总相等 故C项错 拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力 包括其他阻力 汽车能加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它向后的拉力 符合牛顿第二定律 故D项正确 答案 D