第1讲 牛顿三定律的理解（讲）（原卷版）2022年高考一轮复习讲练测（新高考·江苏)(1)

这是一份第1讲 牛顿三定律的理解（讲）（原卷版）2022年高考一轮复习讲练测（新高考·江苏)(1)，共9页。试卷主要包含了合力、加速度、速度的关系，8，cs53°=0等内容，欢迎下载使用。
第1讲  牛顿三定律的理解（讲）命题分析：高考对本专题的考查以选择题为主。命题有通过运动图像提供信息，分析物体的实际运动；也有以生活中的常见现象为背景的计算题。趋势分析：重点考查对牛顿运动定律的理解及灵活应用。试题联系生产、生活实际，涉及临界、极值并与图像相结合等的综合应用、对学生的理解能力、分析综合能力及应用数学方法解题的能力等要求较高。物理观念：1.理解质量的含义，理解惯性的概念；2.理解和掌握牛顿运动定律；3.能从运动与相互作用的视角分析自然与生活中的有关简单问题。科学思维：1.应用“理想实验”思想方法分析问题；2.运用牛顿运动定律分析、解决问题；科学探究：通过实验探究加速度与力和质量的关系；科学态度与责任：通过牛顿运动定律的应用，进一步认识物理学是对自然现象的描述与理解，激发学生学习物理的兴趣，形成正确的世界观、人生观和价值观。一、牛顿第一定律　惯性1．牛顿第一定律(1)内容：一切物体总保持       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揭示了物体的固有属性：一切物体都有      ，因此牛顿第一定律又叫       定律；②揭示了力与运动的关系：力不是    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       的原因．2．惯性(1)定义：物体具有保持原来       状态或静止状态的性质．(2)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性     ，质量小的物体惯性     ．(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况       ．二、牛顿第二定律　力学单位制1．牛顿第二定律(1)内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成     、跟它的质量成     ，加速度的方向跟作用力的方向     ．(2)表达式：F＝      .(3)适用范围①牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面      或       的参考系．②牛顿第二定律只适用于       物体(相对于分子、原子等)、       运动(远小于光速)的情况．2．力学单位制(1)单位制：       单位和       单位一起组成了单位制．(2)基本单位：基本物理量的单位．国际单位制中基本物理量共七个，其中力学有三个，是       、       、       ，单位分别是       、       、       ．(3)导出单位：由基本物理量根据       推导出来的其他物理量的单位．三、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，一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体同时对前一个物体也施加了力．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       ，作用在       ．3．表达式：F＝－F′.命题点1  牛顿第一定律的理解1．理想化状态牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的状态，而物体不受外力的情形是不存在的．如果物体所受的合外力等于零，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体保持静止状态或匀速直线运动状态．2．明确了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．3．揭示了力与物体运动状态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．4．与牛顿第二定律的关系牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的．力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答．牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律．例1　（2021·江苏省丹阳高级中学高三月考）水平仪的主要测量装置是一个内部封有液体的玻璃管，液体中有一气泡，水平静止时，气泡位于玻璃管中央，如图所示。一辆在水平轨道上行驶的火车车厢内水平放置两个水平仪，一个沿车头方向，一个垂直于车头方向。某时刻，气泡位置如图2所示，则此时关于火车运动的说法可能正确的是（　　）
 A．加速行驶，且向左转弯B．加速行驶，且向右转弯C．减速行驶，且向左转弯D．减速行驶，且向右转弯变式1（2020·江苏南京市·高三月考）伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法．图1、图2分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（ ）A．图1中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成B．图1的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持C．图2通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动D．图2中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易　命题点2  牛顿第二定律的理解1．对牛顿第二定律的理解2．解题的思路和关键 (1)取研究对象进行受力分析；(2)应用平行四边形定则或正交分解法求合力；(3)根据F合＝ma求物体的加速度a.3.合力、加速度、速度的关系(1)物体的加速度由所受合力决定，与速度无必然联系。(2)合力与速度夹角为锐角，物体加速；合力与速度夹角为钝角，物体减速。(3)a＝是加速度的定义式，a与v、Δv、Δt无直接关系；a＝是加速度的决定式。考法1 矢量性例2（2021·江苏高三三模）滑索是一项体育游乐项目。游客从起点利用自然落差加速向下滑行，越过绳索的最低点减速滑至终点。不考虑空气对人的作用力，如图中能正确表示游客加速下滑或减速上滑的是（　　）A．加速下滑 B．加速下滑C．减速上滑 D．减速上滑变式2如图所示，小车内有一质量为m的物块，一轻弹簧与小车和物块相连，处于压缩状态且在弹性限度内。弹簧的劲度系数为k，形变量为x，物块和车之间动摩擦因数为μ。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力、运动过程中，物块和小车始终保持相对静止。下列说法正确的是（　　）A．若 μmg大于kx，则车的加速度方向一定向右B．若μmg小于kx，则车的加速度方向一定向左C．若μmg小于kx，则车的加速度最小值为，且车只能向左加速运动D．若μmg大于kx，则加速度最大值为，加速度的最小值为考法2 瞬时性例3（2021·高邮市临泽中学高三月考）如图甲、乙所示，细绳拴一个质量为m的小球，小球分别用固定在墙上的轻质铰链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为53°，轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列结论正确的是（　　）A．甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为B．甲图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为C．乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为D．甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为变式3（2020·江苏省镇江中学高三期中）如图所示，弹簧p和细绳q的上端固定在天花板上，下端用小钩钩住质量为m的小球C，弹簧、细绳和小钩的质量均忽略不计。静止时p、q与竖直方向的夹角均为。下列判断正确的有（　　）.A．若p和球突然脱钩，则脱钩后瞬间球的加速度大小为B．若p和球突然脱钩，则脱钩后瞬间q对球的拉力大小为mgC．若q和球突然脱钩，则脱钩后瞬间球的加速度大小为D．若q和球突然脱钩，则脱钩后瞬间p对球的拉力大小为考法3 独立性例4（2020·江苏高三专题练习）某种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，当有人站上去后会先慢慢加速。如下图所示，有一顾客乘这种扶梯下楼。在电梯加速向下运行的过程中，她所受力的示意图是（　　）A． B． C． D．变式4据报道，欧洲最大的直升机公司计划研制一款X3型高速直升机。该公司已完成X3型直升机原型机的首次试飞。设X3型直升机原型机的质量为m，某次试飞时，主旋翼提供大小为2mg向上的升力，每个向前螺旋推进器提供大小为mg、方向向前的推力。不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是(　　)图A.该直升机原型机可能处于平衡状态B.该直升机原型机以加速度g做匀加速直线运动C.空气对直升机原型机的作用力大小为2mgD.空气对直升机原型机的作用力大小为4mg　命题点3  牛顿第三定律的理解与应用1．相互作用力的特点(1)三同(2)三异(3)二无关2．一对平衡力与作用力、反作用力的比较  名称项目一对平衡力作用力与反作用力作用对象同一个物体两个相互作用的不同物体作用时间不一定同时产生、同时消失一定同时产生、同时消失力的性质不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消3.思维妙用——转换研究对象在对物体进行受力分析时，如果不便于分析物体受到的某些力，则可以通过分析其反作用力来解决问题。牛顿第三定律将起到非常重要的转换研究对象的作用，如求压力时，可先求支持力。例5（2020·江苏徐州市·徐州一中）如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一质量为m的人可以看成质点，当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为（　　）A．（M+m）g+ma B．（M+m）g-maC．（M+m）g D．（M-m）g变式5（2020·江苏扬州市·高三期中）如图所示，人沿水平方向拉牛（可视为质点），但没有拉动。下列说法正确的是（　　）A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力B．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对作用力与反作用力C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力