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物理必修一牛頓第三定律
一、牛頓第一定律
1.内容:一切物體總保持勻速直線運動狀态或靜止狀态,除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀态.
2.意義:
(1)指出力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀态的原因,即力是産生加速度的原因.
(2)指出了一切物體都有慣性,因此牛頓第一定律又稱為慣性定律.
3.慣性:
(1)定義:物體具有保持原來勻速直線運動狀态或靜止狀态的性質.
(2)量度:質量是物體慣性大小的唯一量度,質量大的物體慣性大,質量小的物體慣性小.
(3)普遍性:慣性是物體的固有屬性,一切物體都有慣性,與物體的運動情況和受力情況無關.
誤區提醒 1.物體運動狀态改變了,誤認為慣性消失了.2.速度越大,誤認為慣性越大.3.誤認為慣性和慣性定律是一回事.
二、牛頓第三定律
1.作用力和反作用力:兩個物體之間的作用總是相互的,一個物體對另一個物體施加了力,另一個物體一定同時對這個物體施加了力.力是物體與物體間的相互作用,物體間相互作用的這一對力通常叫做作用力和反作用力.
2.内容:兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上.
考點一 牛頓第一定律的理解與應用
1.明确了慣性的概念
牛頓第一定律揭示了物體所具有的一個重要屬性——慣性,即物體總保持原來的靜止狀态或勻速直線運動狀态的性質.
2.揭示了力的本質
牛頓第一定律對力的本質進行了定義:力是改變物體運動狀态的原因,而不是維持物體運動的原因,物體的運動并不需要力來維持.
3.揭示了不受力作用時物體的運動狀态
牛頓第一定律描述的隻是一種理想狀态,而實際中不受外力作用的物體是不存在的,當物體受外力但所受外力的合力為零時,其運動效果跟不受外力作用時相同,物體都将保持靜止狀态或勻速直線運動狀态不變.
★重點歸納★
1、慣性和慣性定律的區别
(1)慣性是物體保持原有運動狀态不變的一種性質,與物體是否受力、受力的大小無關.
(2)慣性定律(牛頓第一定律)則反映物體在一定條件下的運動規律.
2、對牛頓第一定律的幾點說明
(1)明确慣性的概念:牛頓第一定律揭示了一切物體所具有的一種固有屬性——慣性,即物體保持原來的勻速直線運動狀态或靜止狀态的性質.
(2)揭示力的本質:力是改變物體運動狀态的原因,而不是維持物體運動狀态的原因.
(3)理想化狀态:牛頓第一定律描述的是物體不受外力的狀态,而物體不受外力的情形是不存在的.在實際情況中,如果物體所受的合外力等于零,與物體不受外力時的表現是相同的.
3、用慣性解釋運動現象的思路
日常生活中有很多與慣性相關的運動現象,如人乘車時的前傾後仰、跑步時的跌跟頭、用鐵錘釘釘子等,運用慣性知識解釋這些現象的思路是:
(1)明确要研究的是哪個物體或物體的哪一部分,它原來處于什麼運動狀态.
(2)确定外力作用在此物體的什麼位置,物體在此位置的運動狀态發生了怎樣的
變化.
(3)由于慣性的原因,物體上沒受力的部分保持原運動狀态.
(4)物體的不同部分運動狀态不同,引起了慣性現象的出現.
(5)慣性的兩種表現形式
①物體的慣性總是以保持“原狀”或反抗“改變”兩種形式表現出來.
②物體在不受外力或所受的合外力為零時,慣性表現為使物體保持原來的運動狀态不變(靜止或勻速直線運動).
★典型案例★(多選)關于慣性的大小,下列說法哪個是不對的: ( )
A.兩個質量相同的物體,在阻力相同的情況下,速度大的不容易停下來,所以速度大的物體慣性大;
B.上面兩個物體既然質量相同,那麼慣性就一定相同;
C.推動地面上靜止的物體比維持這個物體做勻速運動所需的力大,所以靜止的物體慣性大;
D.在月球上舉重比在地球上容易,所以同一個物體在月球上比在地球上慣性小
★針對練習1★根據牛頓第一定律,下列說法中正确的是: ( )
A.靜止的物體一定不受其他物體的作用
B.物體受力才會運動,當外力停止作用後,物體會慢慢停下來
C.物體不受力的作用,運動狀态也能改變
D.物體運動狀态發生變化,物體一定受到外力作用
★針對練習2★如圖所示,木塊豎立在小車上,随小車一起以相同的速度向右做勻速直線運動(不考慮空氣阻力),下列分析正确的是: ( )
A.木塊沒有受到小車對它的摩擦力
B.小車運動速度越大,其慣性也越大
C.木塊對小車的壓力與小車對木塊的支持力是一對平衡力
D.當小車受到阻力而停下時,如果木塊與小車接觸面粗糙,木塊将向左傾倒
考點二 牛頓第三定律的理解與應用
作用力與反作用力的“三同、三異、三無關”
(1)“三同”:①大小相同;②性質相同;③變化情況相同.
(2)“三異”:①方向不同;②受力物體不同;③産生效果不同.
(3)“三無關”:①與物體的種類無關;②與物體的運動狀态無關;③與物體是否和其他物體存在相互作用無關.
★重點歸納★
1、轉換對象法”——牛頓第三定律在受力分析中的應用
在對物體進行受力分析時,如果不便于分析求出物體受到的某些力時,可先求它的反作用力,再反過來求待求力.如求壓力時,可先求支持力.在許多問題中,摩擦力的求解亦是如此.可見牛頓第三定律将起到非常重要的轉換研究對象的作用,使得我們對問題的分析思路更靈活、更寬闊.
★典型案例★馬拉車由靜止開始做直線運動,先加速前進,後勻速前進.以下說法正确的是: ( )
A.加速前進時,馬向前拉車的力,大于車向後拉馬的力
B.隻有勻速前進時,馬向前拉車和車向後拉馬的力大小相等
C.無論加速或勻速前進,馬向前拉車與車向後拉馬的力大小相等
D.車或馬是勻速前進還是加速前進,不取決于馬拉車和車拉馬的這一對力
★針對練習1★(多選)放在水平桌面上的書,下列叙述正确的是: ( )
A.書所受的重力與桌面對書的支持力是一對平衡力
B.書所受的重力與桌面對書的支持力是一對相互作用力
C.書對桌面的壓力和桌面對書的支持力是一對平衡力
D.書對桌面的壓力和桌面對書的支持力是一對相互作用力
★針對練習2★下列情景中,關于力的大小關系,說法正确的是 : ( )
A.運動員做引體向上在向上加速運動時,橫杆對人的支持力大于人對橫杆的壓力
B.火箭加速上升時,火箭發動機的推力大于火箭的重力
C.雞蛋撞擊石頭,雞蛋破碎,雞蛋對石頭的作用力小于石頭對雞蛋的作用力
D.鋼絲繩吊起貨物加速上升時,鋼絲繩對貨物的拉力大于貨物對鋼絲繩的拉力
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