【物理】2018届一轮复习人教版 牛顿第一定律牛顿第三定律 学案 5页

专题10 牛顿第一定律 牛顿第三定律 ‎1.理解牛顿第一定律的内容和惯性，会分析实际问题.‎ ‎2.理解牛顿第三定律的内容，会区分相互作用力和平衡力．‎ 一、牛顿第一定律 ‎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改变这种状态．‎ ‎2．意义 ‎(1)指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因．‎ ‎(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称为惯性定律．‎ ‎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，与物体的运动情况和受力情况无关．‎ 误区提醒　1.物体运动状态改变了，误认为惯性消失了.2.速度越大，误认为惯性越大.3.误认为惯性和惯性定律是一回事．‎ 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，另一个物体一定同时对这个物体施加了力．力是物体与物体间的相互作用，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．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．‎ 考点一　牛顿第一定律的理解与应用 ‎1．明确了惯性的概念 牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性，即物体总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态的性质．‎ ‎2．揭示了力的本质 牛顿第一定律对力的本质进行了定义：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，物体的运动并不需要力来维持．‎ ‎3．揭示了不受力作用时物体的运动状态 牛顿第一定律描述的只是一种理想状态，而实际中不受外力作用的物体是不存在的，当物体受外力但所受外力的合力为零时，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体都将保持静止状态或匀速直线运动状态不变．‎ ‎★重点归纳★‎ ‎1、惯性和惯性定律的区别 ‎(1)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，与物体是否受力、受力的大小无关．‎ ‎(2)惯性定律(牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规律．‎ ‎2、对牛顿第一定律的几点说明 ‎(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，即物体保持原来的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，而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，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力时的表现是相同的．‎ ‎3、用惯性解释运动现象的思路 日常生活中有很多与惯性相关的运动现象，如人乘车时的前倾后仰、跑步时的跌跟头、用铁锤钉钉子等，运用惯性知识解释这些现象的思路是：‎ ‎(1)明确要研究的是哪个物体或物体的哪一部分，它原来处于什么运动状态．‎ ‎(2)确定外力作用在此物体的什么位置，物体在此位置的运动状态发生了怎样的 变化．‎ ‎(3)由于惯性的原因，物体上没受力的部分保持原运动状态．‎ ‎(4)物体的不同部分运动状态不同，引起了惯性现象的出现．‎ ‎(5)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)．‎ ‎★典型案例★（多选）关于惯性的大小，下列说法哪个是不对的： （ ）‎ A．两个质量相同的物体，在阻力相同的情况下，速度大的不容易停下来，所以速度大的物体惯性大；‎ B．上面两个物体既然质量相同，那么惯性就一定相同；‎ C．推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大，所以静止的物体惯性大；‎ D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小 ‎【答案】ACD ‎【名师点睛】此题是考查对惯性的理解，需要注意的是：物体的惯性的大小只与质量有关，与其他都无关．而经常出错的是认为惯性与物体的速度有关。‎ ‎★针对练习1★根据牛顿第一定律,下列说法中正确的是： （ ）‎ A．静止的物体一定不受其他物体的作用 B．物体受力才会运动,当外力停止作用后,物体会慢慢停下来 C．物体不受力的作用,运动状态也能改变 D．物体运动状态发生变化,物体一定受到外力作用 ‎【答案】D ‎【解析】静止的物体受到平衡力作用，不一定不受其他物体的作用，选项A错误；物体运动不停止是因为惯性的原因，运动不需要力来维持，选项B错误；根据牛顿第一定律，物体不受力的作用，则运动状态不会改变，选项C错误；物体运动状态发生变化,物体一定受到外力作用，选项D正确；故选D.‎ ‎【名师点睛】牛顿第一定律是重要的力学定律，也叫惯性定律，揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因．‎ ‎★针对练习2★如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动（不考虑空气阻力），下列分析正确的是： （ ）‎ A．木块没有受到小车对它的摩擦力 B．小车运动速度越大，其惯性也越大 C．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力 D．当小车受到阻力而停下时，如果木块与小车接触面粗糙，木块将向左倾倒 ‎【答案】A ‎【名师点睛】‎ 此类题考查二力平衡的条件、影响惯性大小的因素、摩擦力产生的条件等多方面的知识，是一道综合性较强的题目。‎ 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变化情况相同．‎ ‎(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同．‎ ‎(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．相互作用力与平衡力的比较 作用力和反作用力 一对平衡力 不 同 点 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 依赖关系 同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 叠加性 两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力 两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零 力的性质 一定是同性质的力 性质不一定相同 相同点 大小、方向 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 ‎★重点归纳★‎ ‎1、转换对象法”——牛顿第三定律在受力分析中的应用 在对物体进行受力分析时，如果不便于分析求出物体受到的某些力时，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．可见牛顿第三定律将起到非常重要的转换研究对象的作用，使得我们对问题的分析思路更灵活、更宽阔．‎ ‎★典型案例★马拉车由静止开始做直线运动，先加速前进，后匀速前进．以下说法正确的是： （ ）‎ A．加速前进时，马向前拉车的力，大于车向后拉马的力 B．只有匀速前进时，马向前拉车和车向后拉马的力大小相等 C．无论加速或匀速前进，马向前拉车与车向后拉马的力大小相等 D．车或马是匀速前进还是加速前进，不取决于马拉车和车拉马的这一对力 ‎【答案】CD ‎【解析】马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反，故不论变速还是匀速运动，马向前拉车的力等于车向后拉马的力，故AB错误，C正确；车和马怎样运动，是取决于它们各自的受力情况，和相互作用力无关；故D正确；故选CD。‎ ‎【名师点睛】对于作用力和反作有力一定要注意明确，它们是作用在两个相互作用的物体上的两个力，不论处于什么运动状态，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。‎ ‎★针对练习1★（多选）放在水平桌面上的书，下列叙述正确的是： （ ）‎ A．书所受的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力 B．书所受的重力与桌面对书的支持力是一对相互作用力 C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力 D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力 ‎【答案】AD ‎【名师点睛】作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失，理解牛顿第三定律与平衡力的区别．作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的，既不能合成，也不能抵消，分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果 ‎★针对练习2★下列情景中，关于力的大小关系，说法正确的是 ： （ ）‎ A．运动员做引体向上在向上加速运动时，横杆对人的支持力大于人对横杆的压力 B．火箭加速上升时，火箭发动机的推力大于火箭的重力 C．鸡蛋撞击石头，鸡蛋破碎，鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力 D．钢丝绳吊起货物加速上升时，钢丝绳对货物的拉力大于货物对钢丝绳的拉力 ‎【答案】B ‎【解析】运动员做引体向上在向上加速运动时，横杆对人的支持力与人对横杆的压力是一对作用力和反作用力所以大小相等，方向相反，A错误；．火箭加速上升时，一定受到向上的合力，故发动机的推力大于火箭的重力，B正确；鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是作用力与反作用力，二者大小相等，C错误；钢丝绳对货物的拉力与货物对钢丝绳的拉力为作用力与反作用力，二者大小相等，D错误；故选B。‎ ‎【名师点睛】力是改变物体运动状态的原因，若物体运动状态发生了变化，则物体所受到合外力一定不为零；作用力与反作用力的特点：大小相等，方向相反，作用在同一直线上，同时产生、同时消失、同时发生变化。‎