安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习 第三章 第1讲 牛顿运动定律教案（通用）

安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习 第三章 第1讲 牛顿运动定律教案（通用）

牛顿运动定律 ‎ 一、知识清单 ‎1． 对力和运动的认识 代表 人物 观点 必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要停下来，即:力是维持物体运动的原因。‎ 物体所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故. 他认为: 力不是维持物体运动的原因。‎ 除非物体受到外力作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己作曲线运动，而只保持在直线运动。‎ 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． 伽利略理想斜面实验.‎ 实验事实: 小球从一个斜面的高处滚下，会滚上另一个对接的斜面，摩擦力很小时，小球可能接近达到滚下前的高度.‎ 假想: 如果设想没有摩擦，让小球从斜面滚下，观察它在对接斜面上的运动情况.‎ 推理:‎ ‎　　a. 小球将会达到滚下前的高度.‎ ‎　　b. 如果对接斜面倾角越小，小球在斜面上保持运动的距离越远.‎ ‎　　c. 如果对接斜角倾角为零，成为水平面，小球将以恒定速度永远运动下去，如图.‎ ‎3． 牛顿第一定律：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。‎ ‎4． 对惯性的理解：‎ ‎①一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性。‎ ‎②惯性的表现：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．‎ ‎③惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的速度和受力情况无关。‎ ‎④惯性不是力。‎ ‎5． 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)作用力、反作用力与一对平衡力的比较(对牛顿第三定律的理解)‎ ‎6． 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变化情况相同．‎ ‎(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与物体种类无关；②与物体运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关．‎ ‎7． “转移研究对象法”在受力分析中的应用 作用力与反作用力，二者一定等大反向，分别作用在两个物体上．当待求的某个力不容易求时，可先求它的反作用力，再反过来求待求力．如求压力时，可先求支持力．在许多问题中，摩擦力的求解亦是如此．‎ ‎8． 牛顿第二定律 ‎（1）内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。‎ ‎（2）表达式：F＝ma ‎（3）“五个”性质 ‎9． 瞬时加速度问题的两类模型 ‎(1)刚性绳(或接触面)：不发生明显形变就能产生弹力的物体剪断(或脱离)‎ 后，弹力立即消失或改变，不需要形变恢复时间，一般题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说明时，均可按此模型处理。‎ ‎(2)弹簧(或橡皮绳)：此类物体的特点是形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时其弹力的大小往往来不及发生改变。‎ ‎10．瞬间加速度问题 A B A B A、B质量都为m,剪断上端悬线，瞬间加速度 将l2线剪断，瞬间加速度 aA= 、aB= ‎ aA= 、aB= ‎ a= ‎ a= ‎ 二、例题精讲 ‎11．伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图2所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是(　　)‎ A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置 B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态 C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小 ‎12．（多选）科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是(　　)‎ A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变 B.伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去 C.‎ 笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 D.牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 ‎13．（多选）消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是(　　)‎ A．绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力 B．消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力 C．绳子对儿童的拉力大于儿童的重力 D．消防员对绳子的拉力等于儿童对绳子的拉力 ‎14．如图所示，物块A、B、c质量分别为m、‎2m、‎3m，A与天花板间、B与C之间用轻弹簧相连，当系统平衡后，突然将AB间绳烧断，在绳断瞬间，A、B、C的加速度(以向下为正方向)分别为( )‎ A． g，g，g B． －‎5g，‎2.5g，0‎ C． －‎5g，‎2g，0 D． －g，‎2g，‎‎3g ‎15．如图所示，物块1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物块1、3质量为m,2、4质量为M，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4.重力加速度大小为g，则有（ ）‎ A．a1＝a2＝a3＝a4＝0 B．a1＝a2＝a3＝a4＝g C．a1＝a2＝g，a3＝0，a4＝g D．a1＝g，a2＝g，a3＝0，a4＝g ‎16．如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（ ）‎ A．0 B.g C．g D.g ‎17．如图6所示，光滑水平面上，A、B两物体用轻弹簧连接在一起，A、B的质量分别为m1、m2‎ ‎，在拉力F作用下，A、B共同做匀加速直线运动，加速度大小为a，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度大小为a1和a2，则（ ）‎ A．a1＝0，a2＝0 B．a1＝a，a2＝a C．a1＝a，a2＝a D．a1＝a，a2＝a ‎18．如图4所示，质量分别为m、‎2m的物体A、B由轻质弹簧相连后放置在一箱子C内，箱子质量为m，整体悬挂处于静止状态．当剪断细绳的瞬间，以下说法正确的是(重力加速度为g)(　　)‎ A．物体A的加速度等于g B．物体B的加速度大于g C．物体C的加速度等于g D．物体B和C之间的弹力为零 三、自我检测 ‎19． 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，静止状态才是物体长时间不受力时的"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 ‎20．关于物体的惯性，以下说法中正确的是（ ）‎ A．物体的速度越大，物体越难停下来，说明速度越大的物体惯性越大 B．汽车突然减速时，车上的人向前倾，拐弯时车把人往外甩，而汽车匀速前进时，车上的人感觉平稳，说明突然减速和转弯时有惯性，匀速运动时没有惯性 C．在同样大小的力作用下，运动状态越难改变的物体，其惯性一定越大 D．把一物体竖直上抛出去后，能继续上升，是因为物体仍受到一个向上的推力 ‎21．如图所示，甲、已两人在冰面上"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 ‎22．(多选)用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验，如图所示是把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果．观察分析两个力传感器的相互作用力F随着时间t变化的曲线，以下结论不正确的是(　　)‎ A．作用力与反作用力大小相等、方向相反 B．作用力与反作用力的效果相互抵消 C．作用力与反作用力作用在同一物体上 D．作用力与反作用力同时存在、同时消失 ‎23．(多选)如图5所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长量分别记为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g.在剪断的瞬间(　　)‎ A．a1＝‎3g B．a1＝0‎ C．Δl1＝2Δl2 D．Δl1＝Δl2‎ ‎24．（多选）如图5所示，球P、Q的质量相等，两球之间用轻质弹簧相连，光滑斜面的倾角为θ，系统静止时，弹簧与轻绳均与斜面平行，则在轻绳被突然剪断的瞬间，下列说法中正确的是(　　)‎ A.两球的加速度大小均为gsin θ B.Q球的加速度为零 C.P球的加速度方向沿斜面向上，Q球的加速度方向沿斜面向下 D.P球的加速度大小为2gsin θ ‎25．如图3－2－6所示，质量分别为m、‎‎2m 的小球A、B，由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内，已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动，细线中的拉力为F，此时突然剪断细线。在线断的瞬间，弹簧的弹力的大小和小球A的加速度的大小分别为(　　)‎ A.，＋g　　B.，＋g C.，＋g D.，＋g