江苏版高考物理一轮复习第3章第1节牛顿第一定律、牛顿第三定律课件

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第1节　牛顿第一定律、牛顿第三定律
一、牛顿第一定律、惯性
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______的，一个物体A对另一个物体B施加了力，物体B一定也同时对物体A施加了力。
2．牛顿第三定律(1)内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小______，方向______，作用在同一条直线上。(2)表达式：_________。(3)意义：建立了相互作用物体之间的联系及作用力与____________的相互依赖关系。
一、易错易误辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)牛顿第一定律不能用实验验证。( )(2)在水平面上滑动的木块最终停下来，是因为没有外力维持木块运动。( )(3)物体运动时受到惯性力的作用。( )(4)两物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力。( )(5)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。( )(6)作用力与反作用力等大，反向，其合力为零。( )
二、教材习题衍生1．(牛顿第一定律的应用)下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是(　　)A．飞机投弹时，当目标在飞机的正下方时投下炸弹，能击中目标B．地球自西向东自转，人向上跳起来后，落到原位置东侧C．安全带的作用是防止汽车刹车时，人由于惯性发生危险D．有的同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力
C　[飞机在目标正上方投弹时，由于惯性，炸弹会落在目标的前方，A错误；地球自西向东自转，人向上跳起后，由于惯性，还会落在原地，B错误；汽车刹车时，由于惯性，人会向前冲，安全带可以防止人的前冲，C正确；物体被向上抛出后，在空中向上运动是由于惯性，D错误。]
2．(牛顿第一定律的理解与应用)亚里士多德在其著作《物理学》中说：一切物体都具有某种“自然本性”，物体由其“自然本性”决定的运动称之为“自然运动”，而物体受到推、拉、提、举等作用后的非“自然运动”称之为“受迫运动”。伽利略、笛卡儿、牛顿等人批判地继承了亚里士多德的这些说法，建立了新物理学。新物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”。下列关于“惯性”和“运动”的说法中不符合新物理学的是(　　)
A．一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动——静止或者匀速直线运动B．作用在物体上的力，是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因C．竖直向上抛出的物体，受到了重力，却没有立即反向运动，而是继续向上运动一段距离后才反向运动，是由于物体具有惯性D．可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时，放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去，这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”
D　[一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动，力是迫使物体做“受迫运动”的原因，A、B正确；因物体具有惯性，竖直向上抛出的物体，受到了重力，向上的速度先减小到零后再反向向下运动，C正确；随桌面转动的盘子向桌子边缘滑去，并没有受到向外的力，而是盘子所需要的向心力超过了桌面给盘子的摩擦力，故D错误。]
3．(牛顿第三定律的理解)沼泽的下面蕴藏着丰富的泥炭，泥炭是沼泽地积累的植物残体，它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其表面行走时容易下陷。若人下陷的过程是先加速运动后匀速运动，下列判断正确的是(　　)A．加速运动时人对沼泽地的压力大于沼泽地对他的支持力B．加速运动时人对沼泽地的压力小于沼泽地对他的支持力C．人对沼泽地的压力先大于后等于沼泽地对他的支持力D．人对沼泽地的压力大小总等于沼泽地对他的支持力
D　[人对沼泽地的压力与沼泽地对人的支持力为作用力与反作用力，故二力大小一定相等，故A、B、C错误，D正确。]
1．(对惯性的认识)早期物理学家关于惯性有下列说法，其中不正确的是(　　)A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．没有力的作用，物体处于静止状态或匀速直线运动状态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
考点1　牛顿第一定律和惯性
C　[物体不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态，物体具有的保持原来运动状态不变的性质叫惯性，也可以说抵抗运动状态变化的性质是惯性，A、D正确；没有力的作用时物体处于平衡状态，即物体处于静止状态或匀速直线运动状态，B正确；行星在圆周轨道上做匀速圆周运动，是因为受到万有引力的作用产生向心加速度，C错误。]
3.(对伽利略理想斜面实验的认识)人类对“运动和力的关系”的认识经历了一个曲折漫长的探索过程。如图是伽利略理想斜面实验，小婷同学在探究过程中经历了如下步骤：①两个对接的斜面，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面。②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。③减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去。下列说法不正确的是(　　)
A．其中①属于科学推理B．伽利略得出：运动物体如果不受其他物体的作用，将会做匀速直线一直运动下去，伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法C．而过去我们对“运动和力的关系”一直错误的认识是力是维持物体运动的原因D．牛顿在伽利略的基础上总结、归纳，最后得出了举世闻名的牛顿第一定律，其内容是一切物体在没有受到外力作用时总保持静止状态或匀速直线运动状
A　[斜面实验中，属于科学推理的是②③④，A错误；伽利略得出：运动物体如果不受其他物体的作用，将会做匀速直线运动一直运动下去，伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法，B正确；伽利略得出力是改变物体运动状态的原因后，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因；因此过去我们对“运动和力的关系”一直错误地认为力是维持物体运动的原因，C正确；由牛顿第一定律可知，一切物体在没有受到外力作用时总保持静止状态或匀速直线运动状态，D正确。]
1．牛顿第一定律的意义(1)提出惯性的概念：牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性，惯性是物体的一种固有属性。(2)揭示力与运动的关系：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。
2．惯性的两种表现形式(1)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。(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)。
考点2　牛顿第三定律　
2．一对平衡力和作用力与反作用力的比较
[典例]　如图所示，物体静止在斜面上，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平衡力C．物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力D．物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
C　[物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力也是一对作用力与反作用力，故A、B错误；重力产生两个效果，使物体紧压斜面，使物体有沿斜面下滑的趋势；故可以将重力分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面向下的分力，不是对斜面的压力，故D错误；斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力，与重力平衡，所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力，故C正确。]
　 “两看”巧分作用力、反作用力与平衡力一看：受力物体。作用力和反作用力应作用在两个相互作用的物体上。二看：产生的原因。作用力和反作用力是由于相互作用而产生的，一定是同种性质的力。
1.(2021·浙江1月选考)如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时(　　)A．小车只受重力、支持力作用B．木板对小车的作用力方向水平向左C．木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力D．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
D　[小车受重力、支持力、驱动力和木板对小车的摩擦力，A错误；木板对小车的作用力包括竖直向上的支持力和水平方向的摩擦力，根据平行四边形定则可知合力方向一定不在水平方向，B错误；根据牛顿第三定律可知，作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，C错误，D正确。]
2．(2022·南京、盐城二模)如图所示，将物理课本放在水平桌面上，下列说法中正确的是(　　)A．桌面对课本的支持力与课本的重力是一对平衡力B．桌面对课本的支持力与课本对桌面的压力是一对平衡力C．桌面对课本的支持力与课本的重力是一对作用力与反作用力D．课本对桌面的压力就是课本的重力
A　[桌面对课本的支持力与课本的重力是一对平衡力，A正确，C错误；桌面对课本的支持力与课本对桌面的压力是一对作用力与反作用力，B错误；课本对桌面的压力是由于课本发生形变而产生的对桌面向下的压力，施力物体是课本，方向垂直于桌面，大小等于课本的重力，但压力不是重力，D错误。]
牛顿第三定律在受力分析中的应用—转换研究对象
3.一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示。已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为Ff，则此时箱子对地面的压力大小为(　　)A．Mg＋Ff B．Mg－FfC．Mg＋mg D．Mg－mg