2021版高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律牛顿第三定律学案

2021版高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律牛顿第三定律学案

第1节　牛顿第一定律　牛顿第三定律考点一　对牛顿第一定律及惯性的理解对应学生用书p一、牛顿第一定律1．牛顿第一定律的内容：一切物体总保持__匀速直线运动__状态或__静止__状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．2．牛顿第一定律的理解和意义(1)牛顿第一定律是牛顿以伽利略的__理想斜面实验__为基础，通过高度的抽象思维概括总结出来的，因此它不是实验定律．(2)揭示了力和运动的关系，它说明力不是维持物体运动状态的原因，而是__改变物体的运动状态__的原因．(3)牛顿第一定律指出了一切物体都具有惯性，即保持原来__运动状态(速度)__的特性．因此牛顿第一定律又被称为惯性定律．二、惯性1．定义：一切物体都有保持__匀速直线运动状态或静止__状态的性质．2．量度：质量是物体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__．【理解巩固1】　判断下列说法的正误．(1)物体的运动状态发生改变，物体一定受到力的作用(　　)(2)牛顿第一定律可用实验验证(　　)(3)物体质量越大，惯性越大(　　)(4)物体的运动不需要力来维持，但物体的运动速度决定了惯性的大小(　　)(5)牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动状态改变的原因(　　)(6)牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律(　　)[答案](1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×5 对应学生用书p　例1　如图所示，在平直轨道上匀加速行驶的封闭车厢中，悬挂一个有滴管的盛油的容器，当滴管依次滴下三滴油时，三滴油落在车厢的地板上，下列说法正确的是(　　)A．三滴油依次落在O点B．三滴油依次落在同一位置上C．三滴油依次落在O到A之间，而且后一滴比前一滴离O点近些D．三滴油依次落在O到A之间，而且后一滴比前一滴离O点远些[解析]根据牛顿第一定律，可知三滴油离开容器时的速度和车厢速度相同，即在水平方向上油滴相对于车厢，其初速度为零，在竖直方向上运动情况相同．落到车厢地板上所用的时间相同在水平方向上油滴相对于车的加速度方向向左，所以在水平方向上油滴相对于车的位移方向向左，位移大小x＝at2，所以三滴油依次落在同一位置上；B正确．[答案]B　例2　我国的高铁技术在世界上处于领先地位，高铁在行驶过程中非常平稳．网络上一则热播视频中显示，将枚硬币竖立在以时速300km/h运行的高铁列车的窗台上，硬币竟然能够屹立8分钟而不倒，则下列说法正确的是(　　)A．这一过程中硬币相对于地面是静止的B．硬币由于惯性而屹立不倒C．因硬币速度太大，惯性太大，所以硬币才不倒D．如果窗台台面光滑，硬币一定会滚动[解析]硬币相对于地面的位置不断发生改变，则硬币相对于地面是运动的，A错误；硬币所受合外力为零，由于惯性而保持原来的运动状态，故B正确；物体的惯性不随物体的速度变化而变化，故C错误；硬币在水平方向不受力，硬币一定不会滚动，故D错误．[答案]B5 ,　　惯性与物体是否受力、受力怎样无关，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．运动状态的变化与惯性有关，而质量是惯性的唯一标准．)考点二　牛顿第三定律对应学生用书p1．牛顿第三定律的内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小__相等__，方向__相反__，作用在__同一条直线上__．2．作用力与反作用力的“四同”、“三不同”、“两无关”四同三不同两无关【理解巩固2】　关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是(　　)A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因而这二力平衡C．作用力与反作用力可以是不同性质的力D．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上[解析]物体相互作用时，作用力和反作用力是同时产生，同时消失的，选项A错误；作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因作用在两个物体上，则这二力不能平衡，选项B错误；作用力与反作用力是相同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力一定也是弹力，选项C错误；作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上，选项D正确．[答案]D对应学生用书p　例3　一起严重的交通事故中，一辆越野车与一辆面包车迎面相撞，面包车车头凹陷、变形，几乎报废，而越野车仅前保险杠稍微变形．关于此次碰撞，5 下列说法正确的是(　　)A．越野车发生形变使面包车受到作用力B．越野车对面包车的作用力大于面包车对越野车的作用力C．越野车撞击面包车的时间比面包车撞击越野车的时间长D．越野车对面包车的作用力和面包车对越野车的作用力是一对平衡力[审题指导]该题考查对牛顿第三定律的理解，解答的关键是理解作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，是一对性质相同的力．[解析]根据弹力产生的特点可知，越野车发生形变使面包车受到作用力．故A正确．越野车对面包车的作用力和面包车对越野车的作用力是一对作用力与反作用力，二者的大小相等、方向相反，作用时间相同．故B、C、D错误；故选A.[答案]A　例4　如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面摩擦力的大小和方向一定为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　A．μ1(m＋M)g，向左B．μ2mg，向右C．μ2mg＋ma，向右D．μ1mg＋μ2Mg，向左[审题指导]当某个力不容易求解时，可以先求它的反作用力，然后运用牛顿第三定律求得该力．如求压力时，可先求支持力．摩擦力的求解也可以这样．[解析]对木块分析可知受长木板对它水平向左的摩擦力Ff1＝μ2mg，由牛顿第三定律可知，木块对长木板的摩擦力向右，大小为Ff1；由于长木板仍处于静止状态，对长木板受力分析可知，受地面对它的静摩擦力Ff2，方向向左，Ff2＝Ff1＝μ2mg，由牛顿第三定律可知，长木板对地面的摩擦力大小为μ2mg，方向向右，故B正确．[答案]B,　　应用牛顿第三定律分析问题时应注意以下几点：(1)不要凭日常观察的直觉印象随便下结论，分析问题需严格依据科学理论．5 (2)理解应用牛顿第三定律时，一定抓住“总是”二字，即作用力与反作用力的这种关系与物体的运动状态无关．(3)与平衡力区别应抓住作用力和反作用力分别作用在两个物体上．)5