第一講　牛頓第一定律　牛頓第三定律

第三章|牛頓運動定律第一講牛頓第一定律牛頓第三定律綱舉目張·主干系統(tǒng)[微點判斷](1)牛頓第一定律是實驗定律。

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)(2)在水平面上運動的物體最終停下來，是因為水平方向沒有外力維持其運動的結(jié)果。

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)(3)運動的物體慣性大，靜止的物體慣性小。

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)(4)物體的慣性越大，運動狀態(tài)越難改變。

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)(5)作用力與反作用力可以作用在同一物體上。

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)(6)作用力與反作用力的作用效果不能抵消。

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)(7)在慣性參考系中，對于任何物體，在任何情況下，牛頓第一、第三定律都是成立的。

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)(8)伽利略認(rèn)為力是維持物體運動的原因。

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)(9)亞里士多德認(rèn)為力是改變物體運動狀態(tài)的原因。

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)×××√×√√××關(guān)鍵知能·逐點清障提能點(一)牛頓第一定律慣性[題點自主盤查]1．[理想斜面實驗](選自魯科版新教材)如圖所示，小球從左側(cè)斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。

對三次實驗結(jié)果進(jìn)行對比，可以得到的最直接的結(jié)論是

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)A．如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置B．如果小球不受力，它將一直保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變D．小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小解析：斜面上鋪墊的材料粗糙程度越小，小球上升得越高，如果斜面光滑，沒有摩擦力的影響，小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置，但無法得出選項B、C、D中的結(jié)論，故只有選項A正確。答案：A2．[力與運動的關(guān)系]關(guān)于力與運動的關(guān)系，下列說法中正確的是

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)A．必須有力的作用物體才能運動B．牛頓第一定律可以用實驗直接驗證C．理想斜面實驗否定了“力是維持物體運動的原因”D．牛頓第二定律表明物體所受外力越大物體的慣性越大解析：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，物體不受力時也能保持勻速直線運動，故A錯誤；牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理概括出來的科學(xué)理論，不能直接通過實驗得出，但能經(jīng)住實踐的檢驗，故B錯誤；伽利略通過理想斜面實驗說明，力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，故C正確；慣性的大小由物體的質(zhì)量決定，與物體受力的大小無關(guān)，與是否受力也無關(guān)，故D錯誤。答案：C3．[牛頓第一定律](多選)下列對牛頓第一定律的理解正確的是

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)A．牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律B．不受外力作用時，物體的運動狀態(tài)保持不變C．在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運動的結(jié)果D．奔跑的運動員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運動狀態(tài)解析：牛頓第一定律描述的是物體不受外力作用時的運動規(guī)律，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)不變，A、B正確；牛頓第一定律還揭示了力和運動的關(guān)系，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動狀態(tài)的原因，C錯誤，D正確。答案：ABD4．[慣性](2023·西安模擬)如圖所示的照片記錄了一名騎車人因自行車前輪突然陷入一較深的水坑而倒地的過程。下列各選項是從物理的角度去解釋此情境的，其中正確的是

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)A．因為水坑里的水對自行車前輪的阻力太大，而使人和車一起倒地B．因為騎車人與自行車原來處于運動狀態(tài)，車前輪陷入水坑后前輪立刻靜止，但人與車的后半部分由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)，因此人和車一起倒地C．因為自行車的前輪陷入水坑后，自行車還能加速運動，所以人和車一起倒地D．因為自行車的前輪陷入水坑后，自行車的慣性立即消失，而人由于慣性將保持原有的運動狀態(tài)，故人向原來的運動方向倒地解析：騎車人之所以摔倒，是因為自行車前輪陷入水坑后突然靜止，而人和車的后半部分由于慣性仍要保持原來的運動狀態(tài)。答案：B[知能自主落實]1．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。如果物體所受的合外力等于零，其運動效果跟不受外力作用時相同，物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。2．明確了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態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。3．揭示了力與物體運動狀態(tài)的關(guān)系力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動狀態(tài)的原因。4．與牛頓第二定律的關(guān)系牛頓第一定律和牛頓第二定律是相互獨立的。力是如何改變物體運動狀態(tài)的問題由牛頓第二定律來回答。牛頓第一定律是經(jīng)過科學(xué)抽象、歸納推理總結(jié)出來的，而牛頓第二定律是一條實驗定律。提能點(二)牛頓第三定律[題點自主盤查]

作用力與反作用力的關(guān)系1．如圖所示，一對父子掰手腕，父親讓兒子獲勝。若父親對兒子的力記為F1，兒子對父親的力記為F2，則

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)A．F2＞F1B．F1和F2大小相等C．F1先于F2產(chǎn)生D．F1后于F2產(chǎn)生解析：父親對兒子的力F1和兒子對父親的力F2是一對相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知這兩個力等大反向，同時產(chǎn)生、同時消失，B正確，A、C、D錯誤。答案：B

作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別2．引體向上是同學(xué)們經(jīng)常做的一項健身運動。該運動的規(guī)范動作是：兩手正握單杠，由懸垂開始，上拉時，下顎需超過單杠面。下放時，兩臂放直，不能曲臂，如圖所示，這樣上拉下放，重復(fù)動作，達(dá)到鍛煉臂力和腹肌的目的。關(guān)于做引體向上動作時人的受力，以下判斷正確的是

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)A．加速上拉過程中，單杠給人的作用力大于人給單杠的作用力B．在加速下放過程中，單杠對人的作用力等于人對單杠的作用力C．懸垂靜止時，單杠對人的作用力與人對單杠的作用力是一對平衡力D．加速下放過程中，在某瞬間人可能不受力的作用解析：無論是上拉過程、下放過程，還是懸垂靜止時，單杠對人的作用力總等于人對單杠的作用力，是一對相互作用力，與人的運動狀態(tài)無關(guān)，選項A、C錯誤，B正確；加速下放過程中，人受到的合外力向下，故D錯誤。答案：B

牛頓第三定律的應(yīng)用3．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上以加速度a水平向右加速滑行，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ2，重力加速度為g，若長木板仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則長木板對地面摩擦力的大小和方向一定為 (

)A．μ1(m＋M)g，向左

B．μ2mg，向右C．μ2mg＋ma，向右

D．μ1mg＋μ2Mg，向左解析：對木塊分析可知，長木板對它水平向左的摩擦力大小為Ff1＝μ2mg，由牛頓第三定律可知，木塊對長木板的摩擦力向右，大小也為Ff1；由于長木板仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，對長木板受力分析可知，地面對它的靜摩擦力方向向左，大小為Ff2＝Ff1＝μ2mg，由牛頓第三定律可知，長木板對地面的摩擦力大小為μ2mg，方向向右，故B正確。答案：B[知能自主落實]1．作用力與反作用力的關(guān)系2.作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別三同大小、性質(zhì)、作用時間均相同三異方向、受力物體、產(chǎn)生效果均不同三無關(guān)