2022届高三物理(沪科版)一轮复习教案：牛顿第一定律-牛顿第三定律-Word版含解析.docx

考点内容
要求
命题规律
复习策略
牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用
Ⅱ
(1)对惯性、牛顿运动定律的理解；
(2)应用牛顿运动定律、受力分析，分析物体的运动过程；
(3)将牛顿运动定律与运动学(特殊是与图像相联系)等学问相结合进行综合考查；
(4)与实际生活应用相结合
(1)深刻理解力和运动之间的关系，娴熟把握动力学的两类基本问题；
(2)机敏运用整体法和隔离法处理连接体问题，并能选取适当的坐标系建立方程求解；
(3)学会将实际问题抱负化、模型化
超重与失重
Ⅰ
单位制
Ⅰ
试验四：验证牛顿运动定律

第1课时　牛顿第肯定律 牛顿第三定律[知 识 梳 理]
学问点一、牛顿第肯定律
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转变这种状态。
2．意义
(1)指出力不是维持物体运动的缘由，而是转变物体运动状态的缘由，即力是产生加速度的缘由。
(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第肯定律又称惯性定律。
3．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)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。
(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性。与物体的运动状况和受力状况无关。
学问点二、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相互的。一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体肯定同时对这一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。
2．牛顿第三定律
(1)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)表达式：F＝－F′
思维深化
推断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)物体做自由落体运动，就是物体具有惯性的表现。(　　)
(2)物体运动的速度大小不是由物体的受力打算的。(　　)
(3)作用力与反作用力可以作用在同一物体上。(　　)
(4)人走在松软的土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力。(　　)
(5)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何状况下牛顿第三定律都是成立的。(　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√
[题 组 自 测]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　对牛顿第肯定律及惯性的理解
1．(多选)关于牛顿第肯定律的说法正确的是(　　)
A．牛顿第肯定律不能在试验室中用试验验证
B．牛顿第肯定律说明力是转变物体运动状态的缘由
C．惯性定律与惯性的实质是相同的
D．物体的运动不需要力来维持
解析　牛顿第肯定律是物体在抱负条件下的运动规律，反映的是物体在不受力的状况下所遵循的规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，所以A正确；惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，惯性定律(即牛顿第肯定律)则是反映物体在肯定条件下的运动规律，故C不正确；由牛顿第肯定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要转变物体的运动状态则必需有力的作用，所以B、D正确。
答案　ABD
2．关于惯性，下列说法正确的是(　　)
A．静止的火车启动时速度变化缓慢，是由于火车静止时惯性大
B．战斗机投入战斗时，必需抛掉副油箱，是要减小惯性，保证其运动的机敏性
C．在绕地球运转的宇宙飞船内的物体处于失重状态，因而不存在惯性
D．乒乓球可以快速抽杀，是由于乒乓球惯性大的原因
解析　惯性是物体的固有属性，质量是物体惯性大小的唯一量度。战斗机投入战斗时，必需抛掉副油箱减小质量，从而减小惯性，乒乓球可以快速抽杀，是由于乒乓球质量小、惯性小，故选项B正确、D错误；物体的惯性与物体的运动状态无关，故选项A、C均错误。
答案　B
3．(多选)如图1所示，在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上，且小球相对桌面静止。关于小球与列车的运动，下列说法正确的是(　　)

图1
A．若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进
B．若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进
C．磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动
D．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动
解析　列车加(减)速时，小球由于惯性保持原来的运动状态不变，相对于车向后(前)滚动，选项B、C正确。
答案　BC
题组二　对牛顿第三定律的理解
4．某人用绳子将一桶水从井内向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是(　　)
A．只有在桶匀速上升过程中，绳子对桶的拉力才等于桶对绳子的拉力
B．桶加速上升的过程中，绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力
C．桶加速上升的过程中，绳子对桶的拉力大于桶的重力
D．桶减速向上运动的过程中，绳子对桶的拉力小于桶对绳子的拉力
解析　绳子对桶的拉力和桶对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，与桶的运动状态无关，A、B、D均错；桶加速上升时，以桶为争辩对象，桶所受合力向上，即绳子对桶的拉力大于桶的重力，C项正确。
答案　C
5．牛顿在总结前人的争辩结果后，提出了有名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第肯定律和牛顿其次定律形成了完整的牛顿力学体系。下列关于作用力和反作用力的说法正确的是(　　)
A．物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力
B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力相互平衡
C．人推车前进，人对车的作用力大于车对人的作用力
D．物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等
解析　作用力和反作用力同时产生，同时消逝，选项A错误；物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，作用在两个不同物体上，不能相互平衡，选项B错误；人推车前进时，人对车的作用力和车对人的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，选项C错误；物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，大小相等，选项D正确。
答案　D
考点一　对牛顿第肯定律及惯性的理解　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．明确了惯性的概念
牛顿第肯定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
2．揭示了力的本质
力是转变物体运动状态的缘由，而不是维持物体运动状态的缘由。
3．抱负化状态
牛顿第肯定律描述的是物体不受外力的状态，而物体不受外力的情形是不存在的。
【例1】　下列说法正确的是(　　)
A．在高速大路上高速行驶的轿车的惯性比静止在货运场的集装箱货车的惯性大
B．牛顿第肯定律可以用试验来验证
C．在粗糙水平面上滚动的小球最终会停下来是由于小球的惯性渐渐变为零
D．物体的速度渐渐增大同时加速度渐渐减小是有可能的
解析　惯性是物体的固有属性，质量是其唯一量度，A、C错；牛顿第肯定律是牛顿在伽利略试验的基础上，加上抱负化的推理得出的规律，不能用试验来验证，B错；物体可以做加速度减小的加速运动，D对。
答案　D

惯性的两种表现形式
(1)物体的惯性总是以保持“原状”或抵制“转变”两种形式表现出来。
(2)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)。
【变式训练】
1．关于物体惯性的大小，下列说法中正确的是(　　)
A．由于运动速度大的物体比运动速度小的物体难停下来，所以运动速度大的物体惯性大
B．由于物体受到的力越大，要使它停下来就越困难，所以物体受到的力越大，惯性越大
C．行驶中的车辆突然刹车，乘客前倾，这是惯性引起的。
D．材料不同的两个物体放在地面上，用相同的水平力分别推它们，难以被推动的物体惯性较大
解析　惯性与物体速度大小及物体受到的力无关，选项A、B错误；行驶中的车辆突然刹车，由于惯性，乘客向前倾，选项C正确；材料不同的两个物体放在地面上，用相同的水平力分别推它们，则难以被推动的物体受到的摩擦力较大，但其质量不肯定较大，即惯性不肯定较大，选项D错误。
答案　C
考点二　牛顿第三定律的理解与应用
1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”
(1)“三同”：①大小相同；②性质相同；③变化状况相同。
(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生的效果不同。
(3)“三无关”：①与物体的种类无关；②与物体的运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关。
2．“一对相互作用力”与“一对平衡力”的比较
内容
一对相互作用力
一对平衡力
受力物体
作用在两个相互作用的物体上
作用在同一物体上
作用时间
同时产生，同时消逝，同时变化
不肯定同时产生或消逝
力的性质
肯定是同性质的力
可以是同性质的力，也可以是不同性质的力
大小关系
大小相等
大小相等
方向关系
方向相反且共线
方向相反且共线
依靠关系
相互依存，不行单独存在
无依靠关系，撤除一个力，另一个力照旧可以存在，只是不再平衡

【例2】　(2022·广东中山期末)一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽视绳子的重力和空气阻力)，以下说法正确的是(　　)
A．当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力
B．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小
C．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小
D．若绳子质量不能忽视且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小肯定大于货物的重力大小
解析　绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物匀速、加速还是减速，大小都相等，A错B对；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力(与绳子的重力无关)，货物加速上升，绳子对货物的拉力大于货物的重力，货物减速上升，绳子对货物的拉力小于货物的重力，C、D错。
答案　B
【变式训练】
2．物体静止于一斜面上，如图2所示，则下列说法正确的是(　　)

图2
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对下的力和对斜面的压力
解析　依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，不行能分解为斜面上的压力，D错。
答案　B