1/1專題03牛頓運動定律【清單01】牛頓第一定律內(nèi)容及意義1.內(nèi)容：___________總保持___________狀態(tài)或___________狀態(tài)，除非作用在它上面的___________迫使它___________這種狀態(tài)為止.2.物理意義1)揭示了物體在不受外力或所受合外力為零時的運動規(guī)律。2)提出了一切物體都具有___________，即物體維持其原有運動狀態(tài)的特性。3)揭示了力與運動的關(guān)系，說明力不是______________________的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因?！厩鍐?2】牛頓第一定律的理解1.牛頓第一定律揭示了運動和力的關(guān)系，運動是物體的一種屬性，______________________。2.______________________指______________________，速度改變則必有加速度，故______________________的原因，或稱力是產(chǎn)生加速度的原因.3.保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)是物體的固有屬性，這一屬性稱為慣性，因此牛頓第一定律也叫作慣性定律.4.______________________.不受力的物體是不存在的.牛頓第一定律是在______________________(如伽利略斜面實驗)基礎(chǔ)上采用______________________得出的結(jié)論.它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律.5.理想化狀態(tài):牛頓第一定律描述的是物體不受外力時的狀態(tài)，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(xiàn)是相同的?！厩鍐?3】慣性1.定義：物體____________________________________________的___________.2.決定因素：______________________與物體是否受力、是否運動及所處的位置無關(guān).3.對慣性的理解：慣性是物體的固有屬性，是物體固有的，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關(guān).物體的慣性總是以“保持原狀”“反抗改變”兩種形式表現(xiàn)出來，人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性.4.慣性的兩種表現(xiàn)形式①保持原狀:物體______________________時，慣性表現(xiàn)為物體___________勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)．②反抗改變:物體______________________時，慣性表現(xiàn)為物體運動狀態(tài)______________________．慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難改變．【清單04】牛頓第二定律1.定義：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同.2.表達式:3.對牛頓第二定律的理解①牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律，分析出物體的運動規(guī)律;反過來，知道了運動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況。牛頓第二定律為設(shè)計運動，控制運動提供了理論基礎(chǔ).②因果性:對牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達式，___________,力是產(chǎn)生加速度的原因，加速度是作用的結(jié)果，是___________，③加速度的方向由物體所受合外力的方向決定,二者總是相同.即任一瞬間,______________________.④瞬時性:牛頓第二定律揭示的是___________，對運動過程的每一瞬間成立,且______________________.即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應(yīng)關(guān)系，物體在某一時刻加速度的大小和方向是由該物體在這一時刻所受到的合外力的大小和方向決定的，力變加速度就變，力撤除加速度就為零.注意力的瞬間效果是加速度而不是速度，_________________________________.④矢量性：牛頓第二定律，是矢量，也是矢量，且與的方向總是一致的.⑤獨立性：可以進行合成與分解，也可以進行合成與分解.作用于物體上的每一個力各自產(chǎn)生的加速度都滿足;力和加速度在各個方向上的分量也滿足,即,；物體的實際加速度等于每個力產(chǎn)生的加速度的矢量和;⑥同一性：加速度a是相對同一個慣性參考系(一般指地面)的;中、、對應(yīng)同一個物體或同一個系統(tǒng)，且各量統(tǒng)一使用國際單位?！厩鍐?5】加速度兩個表達式的對比理解1.是加速度的定義式，a與Δv、Δt無必然聯(lián)系；2.是加速度的決定式，a的大小由合外力F和質(zhì)量m決定，且a∝F，a∝1m?！厩鍐?6】應(yīng)用牛頓第二定律解決問題的關(guān)鍵1.兩類分析——物體的受力分析和物體的運動過程分析；2.兩個橋梁——加速度是聯(lián)系運動和力的橋梁；速度是各物理過程間相互聯(lián)系的橋梁．【清單07】超重與失重1.實重和視重①實重：物體______________________，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)．②視重：當(dāng)物體掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時，彈簧測力計或臺秤的___________稱為視重．2.超重:物體有___________稱物體處于___________.處于超重的物體對支持面的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ____物體的重力，即.可能情況：______________________3.失重:物體有___________稱物體處于失重.處于___________的物體對支持面的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ____物體的重力.即.可能情況：______________________。4.完全失重:當(dāng)時，物體處于完全失重.可能情況：__________________________________________________________________。【清單08】力學(xué)單位制1.單位制：___________單位和___________單位一起組成了單位制。2.基本單位：基本量的單位。國際單位制中基本量共七個，其中力學(xué)有三個，是___________、___________、___________，基本單位分別是___________、___________、___________。3.導(dǎo)出單位：由基本量根據(jù)______________________推導(dǎo)出來的其他物理量的單位。4.國際單位制的基本單位物理量名稱物理量符號單位名稱單位符號長度l米m質(zhì)量m千克(公斤)kg時間t秒s電流I安[培]A熱力學(xué)溫度T開[爾文]K物質(zhì)的量n，(ν)摩[爾]mol發(fā)光強度I，(Iv)坎[德拉]cd【清單09】作用力和反作用力兩個物體之間的作用總是______________________，一個物體對另一個物體施加了力，后一個物體一定同時對前一個物體也施加了力．【清單10】牛頓第三定律的內(nèi)容及理解1.定義：兩個物體之間的作用力與反作用力總是___________，___________，______________________.2.對牛頓第三定律的理解①牛頓第三運動定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力_________________________________的，它們______________________，______________________，與相互作用的兩物體的運動狀態(tài)無關(guān)、與是否和其他物體相互作用無關(guān)。②作用力和反作用力______________________.③作用力和反作用力分別_________________________________上，各產(chǎn)生其效果，不可疊加.④牛頓第三定律在對物體進行受力分析時，起到非常重要的______________________的作用，如果不便于直接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，摩擦力的求解有時候不好判斷也可以通過轉(zhuǎn)化研究對象求其反作用力．【清單11】作用力與反作用力和一對平衡的辨析平衡力作用力與反作用力相同點大小相等，方向相反，作用在同一條直線上不同點作用對象同一個物體兩個相互作用的不同物體作用時間不一定同時產(chǎn)生、同時消失一定同時產(chǎn)生、同時消失力的性質(zhì)不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消【清單12】科學(xué)探究：加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系一、實驗原理及器材1.實驗原理：_______________①加速度與力的關(guān)系保持小車_______________不變，通過改變_______________改變小車所受的拉力。小車所受的拉力可認(rèn)為與槽碼所受的重力相等。測得不同拉力下小車運動的加速度，分析加速度與拉力的變化情況，找出二者之間的定量關(guān)系。②加速度與質(zhì)量的關(guān)系保持小車_______________不變，通過在_______________改變小車的質(zhì)量。測得不同質(zhì)量的小車在這個拉力下運動的加速度，分析加速度與質(zhì)量的變化情況，找出二者之間的定量關(guān)系。③作出圖像和圖像，確定a與F、m的關(guān)系．2.實驗器材：小車、槽碼、細(xì)繩、一端附有定滑輪的長木板、墊木、打點計時器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、紙帶、天平、刻度尺、坐標(biāo)紙．二、物理量的測量1.質(zhì)量的測量可以用_______________測量質(zhì)量。為了改變小車的質(zhì)量，可以在小車中增減砝碼的數(shù)量。2.加速度的測量①小車做初速度為0的勻加速直線運動，則測量小車加速度最直接的辦法就是用刻度尺測量小車移動的位移x，并用秒表測量發(fā)生這段位移所用的時間t，然后由計算出加速度a。②將打點計時器的紙帶連在小車上，根據(jù)紙帶上打出的點來測量加速度。③在這個實驗中也可以不測量加速度的具體數(shù)值。這是因為我們探究的是加速度與其他物理量之間的比例關(guān)系，因此測量不同情況下物體加速度的比值即可。如果能做到讓兩個做初速度為0的勻加速直線運動的物體的運動時間t相等，那么由式可知，它們的位移之比就等于加速度之比，即，這樣，測量加速度就轉(zhuǎn)換成測量位移了。3.力的測量把木板的_______________，以補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力。調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受牽引時能拖動紙帶沿木板_______________。掛上槽碼，通過改變槽碼的個數(shù)改變小車所受的拉力，小車所受的拉力（即小車受到的合力）可認(rèn)為與槽碼所受的重力相等。三、實驗過程1.測量：用天平測量槽碼的質(zhì)量m′和小車的質(zhì)量m.2.安裝：按照如圖所示裝置把實驗器材安裝好，只是不把懸掛槽碼的細(xì)繩系在小車上(即不給小車牽引力)。3.補償阻力：在長木板不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車能勻速下滑．4.操作：①槽碼通過細(xì)繩繞過定滑輪系于小車上，先接通電源后放開小車，斷開電源，取下紙帶，編號碼．②保持小車的質(zhì)量m不變，改變槽碼的質(zhì)量m′，重復(fù)步驟①.③在每條紙帶上選取一段比較理想的部分，計算加速度a.④描點作圖，作的圖像．⑤保持槽碼的質(zhì)量m′不變，改變小車質(zhì)量m，重復(fù)步驟①和③，作圖像．四、數(shù)據(jù)處理1.利用逐差法或v－t圖像法求a.2.以a為縱坐標(biāo)，F(xiàn)為橫坐標(biāo)，建立直角坐標(biāo)系。根據(jù)各組實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點。如果這些點在一條過原點的直線．附近，說明加速度a與拉力F成正比。如果不是這樣，則需進一步分析。3.以a為縱坐標(biāo)，m為橫坐標(biāo)，a與m成反比，我們很難直觀看出圖線是否為雙曲線。因此，以a為為縱坐標(biāo)，eq\f(1,m)為橫坐標(biāo)，描點、畫線，如果該線為過原點的直線，就能判定a與m成反比．五、注意事項1.開始實驗前首先補償阻力：適當(dāng)墊高木板不帶定滑輪的一端，使小車的重力沿斜面方向的分力正好補償小車和紙帶受到的阻力．在補償阻力時，不要把懸掛槽碼的細(xì)繩系在小車上，讓小車?yán)┻^打點計時器的紙帶勻速運動．2.實驗過程中不用重復(fù)補償阻力．3.實驗必須保證的條件：m?m′.4.一先一后一按：改變拉力或小車質(zhì)量后，每次開始時小車應(yīng)盡量靠近打點計時器，并應(yīng)先接通電源，后釋放小車，且應(yīng)在小車到達滑輪前按住小車．六、誤差分析1.實驗原理不完善：本實驗用槽碼的總重力m′g代替小車的拉力，而實際上小車所受的拉力要小于槽碼的總重力．2.補償阻力不準(zhǔn)確、質(zhì)量測量不準(zhǔn)確、計數(shù)點間距離測量不準(zhǔn)確、紙帶和細(xì)繩不嚴(yán)格與木板平行都會引起誤差．【考點題型01】牛頓第一定律的認(rèn)識與理解例1（2025·湖南婁底·模擬預(yù)測）關(guān)于牛頓第一定律，下列說法正確的是（）A．一切物體都有慣性 B．慣性是一種力C．力是維持物體運動狀態(tài)的原因 D．物體運動狀態(tài)發(fā)生改變不需要力【變式訓(xùn)練1·變考法】（2025·河南·模擬預(yù)測）《考工記》中有“馬力既竭，辀猶能一取焉”的記載，描述了馬對車施力停止后車?yán)^續(xù)前行的現(xiàn)象。以下關(guān)于此現(xiàn)象的分析正確的是（）A．車前行是因為受到馬的慣性作用B．馬對車停止施力后車?yán)^續(xù)前行是因為車具有慣性C．車的慣性隨速度增大而減小D．此現(xiàn)象說明力是維持物體運動狀態(tài)的原因【考點題型02】慣性的理解與應(yīng)用例2（2025·上海寶山·二模）《中華人民共和國道路交通安全法》第五十一條中規(guī)定：機動車行駛時駕駛?cè)?、乘坐人員應(yīng)當(dāng)按規(guī)定使用安全帶。這是因為系好安全帶（）A．可以減小人的慣性B．可以減小車的慣性C．可以減少因人的慣性而造成的傷害D．可以減少因車的慣性而造成的傷害【變式訓(xùn)練2·變情境】（2025·湖南郴州·模擬預(yù)測）3月15日，2025年女子冰壺世錦賽開賽，中國女子冰壺隊在首場比賽中5∶3戰(zhàn)勝土耳其隊，取得了本屆世錦賽“開門紅”。比賽中運動員所用冰壺的慣性大小取決于（）A．冰壺的速度 B．冰壺的體積C．冰壺受到的阻力 D．冰壺的質(zhì)量【考點題型03】牛頓第二定律的理解例1根據(jù)牛頓第二定律，下列敘述正確的是()A.物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比B.物體所受合力必須達到一定值時，才能使物體產(chǎn)生加速度C.物體加速度的大小與所受作用力中任一個的大小成正比D.當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時，物體水平加速度大小與其質(zhì)量成反比【考點題型04】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用例2（2025·貴州·模擬預(yù)測）在舉重運動的抓舉階段中，運動員將杠鈴從地面提升至頭頂，杠鈴運動的v-t圖像如圖所示。在M、N、P、Q四個點中，運動員對杠鈴作用力最大的點是（）A．M點 B．N點 C．P點 D．Q點【變式訓(xùn)練1·變角度】（2025·廣東·三模）彈射座椅是飛行員的“救命神器”，當(dāng)飛機遇險時，座椅下的動力裝置將座椅和飛行員一起彈射出機艙，然后座椅配置的降落傘張開，使飛行員安全降落。若某飛機意外故障豎直下墜，彈射座椅緊急彈出，彈射座椅彈出時的加速度大小為、方向水平，重力加速度大小為，則當(dāng)彈射座椅彈出時。彈射座椅對飛行員的作用力大小與飛行員所受重力大小的比值為（）A． B．C． D．【考點題型05】合外力、加速度、速度之間的關(guān)系例3下列關(guān)于速度、加速度、合外力之間的關(guān)系，正確的是（）A.物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大B.物體的速度為0，則加速度為0，所受的合外力也為0C.物體的速度為0，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D.物體的速度很大，但加速度可能為0，所受的合外力可能很大【考點題型06】超重與失重例4（2025·內(nèi)蒙古呼和浩特·二模）引體向上是中考體育考試選擇項目之一、如圖所示，①到②、②到③、③到④為引體向上上升過程中所經(jīng)歷的加速、勻速、減速三個階段，④為懸停階段示意圖，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．①到②過程中杠對兩手的支持力合力小于重力B．②到③過程中杠對兩手的支持力合力等于重力C．③到④過程中杠對兩手的支持力合力大于重力D．④懸停階段杠對兩手的支持力合力小于重力【變式訓(xùn)練1·變情境】（2025·安徽·模擬預(yù)測）2025年大火電影《哪吒之魔童鬧?！分校倪格{馭風(fēng)火輪飛行，如圖所示，哪吒含裝備在風(fēng)火輪作用下豎直向上先加速再減速到最高點，然后再水平向右勻加速移動一段距離，空氣阻力不能忽略。下列說法正確的是（）A．加速上升過程中，哪吒處于失重狀態(tài)B．減速上升過程中，哪吒處于超重狀態(tài)C．水平移動過程中，風(fēng)火輪對哪吒作用力斜向右上方D．水平移動過程中，風(fēng)火輪對哪吒作用力豎直向上【考點題型07】力學(xué)單位制例5（2025·浙江·二模）2024年6月27日，吉利汽車發(fā)布的最新一代“刀片式”磷酸鐵鋰電池——神盾短刀電池。質(zhì)量能量密度提升至，體積利用率提升50%，適配性更廣泛。下列用國際單位制來表示質(zhì)量能量密度的單位，正確的是（）A． B． C． D．【考點題型08】作用力與反作用力的關(guān)系例1下列關(guān)于相互作用力的說法正確的是（）A.由于地球的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人的質(zhì)量，因此地球?qū)θ说奈Ρ热藢Φ厍虻奈Υ蟮枚郆.若作用力是彈力，則反作用力也一定是彈力C.作用力與反作用力大小相等、方向相反，因此其作用效果可以抵消D.物體在斜面上下滑過程中，斜面對它的摩擦力和它對斜面的摩擦力不是一對相互作用力【變式訓(xùn)練1·變情境】（2025·黑龍江大慶·模擬預(yù)測）圖甲為古代榨油場景，圖乙是簡化原理圖，快速撞擊木楔便可將油榨出。若木楔可看作頂角為的等腰三角形，撞擊木楔的力為F，則下列說法正確的是（）A．為了增大木塊對油餅的壓力，通常設(shè)計得較小B．木鍥對每個木塊的壓力均為C．木塊對最右側(cè)的油餅有擠壓作用D．木塊加速擠壓油餅過程中，木塊對油餅的壓力大于油餅對木塊的壓力【考點題型09】作用力和反作用力與一對平衡力的辨析例2（2025·浙江·模擬預(yù)測）春節(jié)期間，小紅在逛公園的過程中看到公園里掛著紅紅燈籠，洋溢著濃濃的年味。若三個串接的燈籠懸掛在輕繩上，呈豎直排列，從上到下依次標(biāo)為1，2，3，下列說法正確的是（）A．三個燈籠可能受到水平風(fēng)力的作用B．燈籠2受到其上、其下兩個燈籠對其的拉力是一對作用力和反作用力C．燈籠3受到的重力與燈籠2對其的拉力是一對平衡力D．若燈籠1上面的輕繩突然斷裂瞬間，燈籠2加速度仍為零【變式訓(xùn)練2·變情境】（2025·福建漳州·模擬預(yù)測）一字馬在武術(shù)、舞蹈等領(lǐng)域是常見的基本功。如圖所示為某演員表演一字馬的畫面，其左腳撐在粗糙水平地面上，右腳靠壓在豎直光滑墻面間，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則該演員（）A．受到地面的支持力方向沿左腿斜向上B．受到地面的摩擦力方向沿水平向左C．對地面的壓力與其受到重力是一對平衡力D．對墻面的壓力與墻面對其的支持力是一對相互作用力【考點題型10】牛頓第三定律的應(yīng)用例3（2025·四川綿陽·三模）如圖所示，成人用與水平方夾角為α、斜向上的拉力F向前拉總質(zhì)量為m的小孩和雪橇，從靜止開始沿直線勻加速通過距離x的過程中（）A．雪橇對地面的壓力大小是mg-Fcosα B．雪橇與地面之間摩擦力大小是FsinαC．拉力做功是Fx D．拉力做功是Fxcosα【變式訓(xùn)練1·變情境】（2024·陜西西安·一模）如圖，質(zhì)量為60kg的人站在水平地面上，用定滑輪裝置將質(zhì)量為的重物送入井中。當(dāng)重物以的加速度加速下落時，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及繩子與定滑輪間的摩擦，則人對地面的壓力大小為（g?。ǎ〢．200N B．920N C．320N D．280N【考點題型11】科學(xué)探究：加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系-實驗原理及操作例1（2025·浙江金華·三模）(1)某實驗小組在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗，從裝置照片圖1中，我們?nèi)菀装l(fā)現(xiàn)一些錯誤，例如“沒有補償阻力”等，請你認(rèn)真觀察后再指出兩處不妥之處，。(2)正確安裝裝置后，接通220V，50Hz電源，釋放小車進行實驗，得到一條紙帶如圖2所示，A、B、C、D、E、F、G為選出的計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間均有4個計時點未畫出，則小車的加速度大小為m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。【變式訓(xùn)練1】（2025·甘肅·二模）某實驗小組在學(xué)習(xí)了牛頓第二定律后，為了驗證加速度與合外力的關(guān)系，設(shè)計了如圖甲所示的實驗（圖中已經(jīng)補償了阻力）。小組同學(xué)用力傳感器測量小車受到的合外力，用打點計時器在紙帶上打點的方式測算小車的加速度，并利用實驗數(shù)據(jù)繪出如圖乙所示的圖像。請根據(jù)上述信息，回答以下問題：(1)除了圖甲中畫出的器材外，還需在下圖中選取的器材是（填字母）；(2)圖乙中圖像恰好過坐標(biāo)原點，若求得圖線的斜率為，則小車和力傳感器的總質(zhì)量為；(3)在（2）問中，當(dāng)力傳感器示數(shù)為時，沙和沙桶的總質(zhì)量為。（結(jié)果用、k、g表示，為重力加速度）【變式訓(xùn)練2·變考法】（2025·河南新鄉(xiāng)·模擬預(yù)測）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究小車的加速度與其所受的合外力的關(guān)系，其中圖甲為側(cè)視圖（只畫一個小車），圖乙為俯視圖（未畫槽碼）。實驗器材有：附有滑輪的長木板2塊、相同的小車2個、細(xì)線2條、粗棉線2條、槽碼若干、刻度尺、黑板擦等。請按下列步驟完成實驗：（1）安裝實驗器材，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受牽引時能沿木板做（填“勻速”或“勻加速”）直線