第三章|牛頓運(yùn)動(dòng)定律第1講牛頓第一定律

牛頓第三定律一、牛頓第一定律慣性1．內(nèi)容：一切物體總保持______________狀態(tài)或______狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。2．意義(1)指出了一切物體都有______，因此牛頓第一定律又叫__________。(2)揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：力不是______物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是______物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生________的原因。勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止慣性慣性定律維持改變加速度3．慣性(1)定義：物體具有保持原來______________狀態(tài)或______狀態(tài)的性質(zhì)。(2)普遍性：慣性是一切物體都具有的性質(zhì)，是物體的_________，與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況______。(3)量度：____是慣性大小的唯一量度，_______的物體慣性大，_______的物體慣性小。二、牛頓第三定律1．作用力和反作用力：兩個(gè)物體之間的作用總是______的，一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力，后一個(gè)物體一定同時(shí)對(duì)前一個(gè)物體也施加了力。物體間相互作用的這一對(duì)力叫作作用力和反作用力。2．內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向_______，作用在_______________。3．表達(dá)式：F＝－F′。勻速直線運(yùn)動(dòng)靜止固有屬性無關(guān)質(zhì)量質(zhì)量大質(zhì)量小相互相反同一條直線上情境創(chuàng)設(shè)

一輛貨車在公路上行駛時(shí)，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前面有異常情況，緊急剎車。貨車在公路上又運(yùn)行了較長(zhǎng)一段距離才停下來。微點(diǎn)判斷

(1)由于慣性，貨車有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的趨勢(shì)，所以剎車后，貨車沒有立即停下來，而是又向前運(yùn)行了一段距離。

()(2)貨車承載的貨物越重，慣性越大。

(

)(3)剎車時(shí)，貨車做減速運(yùn)動(dòng)是因?yàn)榈孛鎸?duì)貨車的摩擦力大于貨車對(duì)地面的摩擦力。

()(4)地面對(duì)貨車的支持力與貨車對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力。

()(5)車頭拉貨箱的力一定大于貨箱拉車頭的力。

(

)√√×××(一)牛頓第一定律(固基點(diǎn))[題點(diǎn)全練通]1．[對(duì)力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解]

亞里士多德在其著作《物理學(xué)》中說：一切物體都具有某種“自然本性”，物體由其“自然本性”決定的運(yùn)動(dòng)稱之為“自然運(yùn)動(dòng)”，而物體受到推、拉、提、舉等作用后的非“自然運(yùn)動(dòng)”稱之為“受迫運(yùn)動(dòng)”。伽利略、笛卡兒、牛頓等人批判地繼承了亞里士多德的這些說法，建立了新物理學(xué)；新物理學(xué)認(rèn)為一切物體都具有的“自然本性”是“慣性”。下列關(guān)于“慣性”和“運(yùn)動(dòng)”的說法中不符合新物理學(xué)的是

(

)A．一切物體的“自然運(yùn)動(dòng)”都是速度不變的運(yùn)動(dòng)——靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng)B．作用在物體上的力，是使物體做“受迫運(yùn)動(dòng)”即變速運(yùn)動(dòng)的原因C．豎直向上拋出的物體，受到了重力，卻沒有立即反向運(yùn)動(dòng)，而是繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離后才反向運(yùn)動(dòng)，是由于物體具有慣性D．可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓桌轉(zhuǎn)得太快時(shí)，放在桌面上的盤子會(huì)向桌子邊緣滑去，這是由于“盤子受到的向外的力”超過了“桌面給盤子的摩擦力”導(dǎo)致的解析：一切物體的“自然運(yùn)動(dòng)”都是速度不變的運(yùn)動(dòng)，力是迫使物體做“受迫運(yùn)動(dòng)”的原因，A、B正確；因物體具有慣性，豎直向上拋出的物體，受到了重力，向上的速度先減小到零后再反向向下運(yùn)動(dòng)，C正確；隨桌面轉(zhuǎn)動(dòng)的盤子向桌子邊緣滑去，并沒有受到向外的力，而是盤子所需要的向心力超過了桌面給盤子的摩擦力，D錯(cuò)誤。答案：D

2．[對(duì)牛頓第一定律的理解](2020·浙江7月選考)如圖所示，底部均有4個(gè)輪子的行李箱a豎立、b平臥放置在公交車上，箱子四周有一定空間。當(dāng)公交車

(

)A．緩慢起動(dòng)時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車子向后運(yùn)動(dòng)B．急剎車時(shí)，行李箱a一定相對(duì)車子向前運(yùn)動(dòng)C．緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車子向外側(cè)運(yùn)動(dòng)D．急轉(zhuǎn)彎時(shí)，行李箱b一定相對(duì)車子向內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)解析：緩慢起動(dòng)的公交車具有向前的加速度，但加速度較小，兩只行李箱所受的摩擦力可能小于最大靜摩擦力，則行李箱可以相對(duì)公交車靜止，A錯(cuò)誤；急剎車時(shí)，a、b行李箱由于慣性，要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但a行李箱與底面的摩擦為滾動(dòng)摩擦，摩擦力較小，故a行李箱會(huì)向前運(yùn)動(dòng)，b行李箱可能靜止不動(dòng)，也可能向前運(yùn)動(dòng)，B正確；緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，公交車具有指向軌跡內(nèi)側(cè)的較小的加速度，若行李箱所受的靜摩擦力足以提供其向心力時(shí)，行李箱相對(duì)車子靜止，C項(xiàng)錯(cuò)誤；急轉(zhuǎn)彎時(shí)，公交車的加速度較大，若行李箱b所受的靜摩擦力不足以提供所需的向心力，則其做離心運(yùn)動(dòng)，即相對(duì)公交車向外側(cè)運(yùn)動(dòng)，若行李箱b所受的靜摩擦力足以提供所需的向心力，則其相對(duì)公交車靜止，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B

3．[對(duì)慣性的認(rèn)識(shí)]

某同學(xué)為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球，一

只手拿著球筒的中部，另一只手用力擊打羽毛球筒的上端，則下列

判斷正確的是

(

)A．此同學(xué)無法取出羽毛球B．羽毛球會(huì)從筒的下端出來C．羽毛球筒向下運(yùn)動(dòng)過程中，羽毛球受到向上的摩擦力才會(huì)從上端出來D．該同學(xué)是在利用慣性取羽毛球解析：羽毛球筒被手擊打后迅速向下運(yùn)動(dòng)，而羽毛球具有慣性要保持原來的狀態(tài)，所以會(huì)從筒的上端出來，D正確。答案：D

[要點(diǎn)自悟明]1．對(duì)牛頓第一定律的理解(1)揭示了物體的慣性：不受力的作用時(shí)，一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。(2)揭示了力的作用對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。2．對(duì)慣性的認(rèn)識(shí)

慣性是物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，與物體是否受力、是否運(yùn)動(dòng)及所處的位置無關(guān)，物體的慣性只與其質(zhì)量有關(guān)，物體的質(zhì)量越大其慣性越大。3．慣性的兩種表現(xiàn)形式(1)保持“原狀”：物體在不受力或所受合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))。(2)反抗改變：物體受到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。慣性越大，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難以被改變。(二)牛頓第三定律(精研點(diǎn))研清微點(diǎn)1

作用力與反作用力的關(guān)系1．(2022·杭州月考)如圖甲所示，將一個(gè)力傳感器固定在滑塊上，另一個(gè)力傳感器鉤住它向右拉滑塊，觀察到這對(duì)拉力隨時(shí)間變化的曲線如圖乙所示，下列說法正確的是

(

)A．作用力大時(shí)，反作用力小B．作用力和反作用力的大小總是相等C．反作用力總是在作用力出現(xiàn)后才產(chǎn)生的D．圖乙所示的曲線，只有在滑塊靜止或做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能得到解析：觀察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線，可以看出作用力與反作用力總是大小相等、方向相反、同時(shí)變化，A、C錯(cuò)誤，B正確；作用力與反作用力總是等大、反向、共線的關(guān)系，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，D錯(cuò)誤。答案：B

一點(diǎn)一過作用力與反作用力的關(guān)系研清微點(diǎn)2

作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的區(qū)別2．(2022·山東泰安模擬)馬扎屬于中國(guó)傳統(tǒng)手工藝制品。腿交叉，上

面繃帆布或麻繩等，可以合攏，便于攜帶。如圖所示，馬扎放在

水平地面上，一小孩站在馬扎上，以下說法正確的是

(

)A．小孩受到的重力和馬扎對(duì)小孩的彈力是一對(duì)作用力和反作用力B．小孩受到的重力和小孩對(duì)馬扎的壓力是一對(duì)平衡力C．馬扎在光滑水平面上無法平衡D．斜撐A、B之間的夾角越大，A、B上的作用力越大解析：小孩受到的重力和馬扎對(duì)小孩的彈力是一對(duì)平衡力，A錯(cuò)誤；小孩受到的重力和小孩對(duì)馬扎的壓力作用在不同的物體上，不是一對(duì)平衡力，B錯(cuò)誤；對(duì)馬扎和小孩整體分析可知，馬扎在水平方向不受摩擦力，則馬扎在光滑水平面上也能平衡，C錯(cuò)誤；小孩對(duì)馬扎的壓力是一定的，即兩個(gè)斜撐的合力是一定的，斜撐A、B之間的夾角越大，A、B上的作用力越大，D正確。答案：D一點(diǎn)一過作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的區(qū)別名稱項(xiàng)目作用力與反作用力一對(duì)平衡力作用對(duì)象兩個(gè)相互作用的不同物體同一個(gè)物體作用時(shí)間一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失不一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失力的性質(zhì)一定相同不一定相同作用效果不可抵消可相互抵消研清微點(diǎn)3

牛頓第三定律的應(yīng)用3．

建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。一質(zhì)量為70.0kg

的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.500m/s2

的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人

對(duì)地面的壓力大小為(g取10m/s2) (

)A．510N B．490NC．890N D．910N解析：設(shè)繩子對(duì)建材的拉力為F1，F(xiàn)1－mg＝ma，F(xiàn)1＝m(g＋a)＝210N，繩子對(duì)人的拉力