2024高考物理一輪復(fù)習(xí) 第12講 牛頓運(yùn)動定律（課件）

第12講

牛頓運(yùn)動定律2024高考一輪復(fù)習(xí)講練測01復(fù)習(xí)目標(biāo)02網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建03知識梳理題型歸納04真題感悟目錄CONTENTS內(nèi)容索引知識考點(diǎn)考點(diǎn)1：牛頓第一定律考點(diǎn)2：牛頓第二定律考點(diǎn)3：牛頓第三定律夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理知識點(diǎn)1牛頓第一定律知識點(diǎn)1牛頓第二定律內(nèi)容知識點(diǎn)1牛頓第三定律內(nèi)容知識點(diǎn)2

作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別知識點(diǎn)2牛頓第二定律的瞬時(shí)加速度問題知識點(diǎn)2慣性與質(zhì)量提升·必考題型歸納考向1伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)考向1對牛頓第二定律的理解考向1牛頓第三定律應(yīng)用考向2對牛頓第一定律的理解考向3慣性與質(zhì)量考向2牛頓第二定律的瞬時(shí)加速度問題考向2

作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別復(fù)習(xí)目標(biāo)1、掌握并會利用牛頓三大定律處理物理問題。2、會利用牛頓第二定律解決瞬時(shí)加速度問題?？记榉治鼍W(wǎng)絡(luò)構(gòu)建01牛頓第一定律PARTONE夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)1牛頓第一定律1.牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。(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)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。2．牛頓第一、第二定律的關(guān)系(1)牛頓第一定律是以理解實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，經(jīng)過科學(xué)抽象、歸納推理總結(jié)出來的，牛頓第二定律是實(shí)驗(yàn)定律。(2)牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例，它揭示了物體運(yùn)動的原因和力的作用對運(yùn)動的影響；牛頓第二定律則定量指出了力和運(yùn)動的聯(lián)系。(2)揭示了力的作用對運(yùn)動的影響：力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)2

慣性與質(zhì)量對慣性的理解：(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)動狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動)。(2)反抗改變：物體受到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為抗拒運(yùn)動狀態(tài)改變。慣性越大，物體的運(yùn)動狀態(tài)越難以被改變。(3)慣性的量度：質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大，與物體的速度和受力情況無關(guān)。1．伽利略對“自由落體運(yùn)動”和“運(yùn)動和力的關(guān)系”的研究，開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。圖甲、乙分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過程，對這兩項(xiàng)研究，下列說法正確的是（

）A．伽利略通過圖甲的實(shí)驗(yàn)對自由落體運(yùn)動的研究后，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動B．圖甲中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力，使時(shí)間測量更容易C．圖乙兩個(gè)斜面對接，小球從一個(gè)斜面釋放后會滾到另一個(gè)斜面上，伽利略認(rèn)為如果沒有摩擦等阻力情況下，小球?qū)_(dá)到與釋放點(diǎn)等高位置，在實(shí)際中這個(gè)現(xiàn)象也完全可以實(shí)現(xiàn)D．圖乙的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，伽利略通過邏輯推理得出運(yùn)動的物體在不受任何外力作用下將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去，做勻速運(yùn)動提升·必備題型歸納考向1伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)BD提升·必備題型歸納【答案】BD【詳解】AB．伽利略設(shè)想物體下落的速度與時(shí)間成正比，因?yàn)楫?dāng)時(shí)無法測量物體的瞬時(shí)速度，所以伽利略通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明:如果速度與時(shí)間成正比，那么位移與時(shí)間的平方成正比;由于當(dāng)時(shí)用滴水法計(jì)算，無法記錄自由落體的較短時(shí)間，伽利略設(shè)計(jì)了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力得作用效果，而小球在斜面上運(yùn)動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時(shí)間長的多，所以容易測量。伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，并通過抽象思維在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推，故B正確，A錯(cuò)誤；C．完全沒有摩擦力阻力的斜面不存在，所以在實(shí)際中這個(gè)現(xiàn)象不可能實(shí)現(xiàn)，故C錯(cuò)誤；D．圖乙的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，伽利略通過邏輯推理得出運(yùn)動的物體在不受任何外力作用下將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去，做勻速運(yùn)動即物體的運(yùn)動不需要力來維持，故D正確。故選BD。2．關(guān)于牛頓第一定律的說法中，正確的是（）A．由牛頓第一定律可知，物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動狀態(tài)B．牛頓第一定律只是反映慣性大小的，因此也叫慣性定律C．牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動規(guī)律，因此，物體在不受力時(shí)才有慣性D．牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動狀態(tài)的原因，又揭示了運(yùn)動狀態(tài)改變的原因提升·必備題型歸納考向2對牛頓第一定律的理解D提升·必備題型歸納【答案】D【詳解】牛頓第一定律的內(nèi)容：物體只在不受外力或所受外力的合力為零時(shí)，才保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)；牛頓第一定律說明力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)（或產(chǎn)生加速度）的原因，一切物體總具有慣性。故選D。3．水平儀的主要測量裝置是一個(gè)內(nèi)部封有液體的玻璃管，液體中有一氣泡，水平靜止時(shí)，氣泡位于玻璃管中央，如圖所示。一輛在水平軌道上行駛的火車車廂內(nèi)水平放置兩個(gè)水平儀，一個(gè)沿車頭方向，一個(gè)垂直于車頭方向。某時(shí)刻，氣泡位置如圖2所示，則此時(shí)關(guān)于火車運(yùn)動的說法可能正確的是（）A．加速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎B．加速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎C．減速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎D．減速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎提升·必備題型歸納考向3慣性與質(zhì)量B提升·必備題型歸納【答案】B【詳解】CD．由題意可知，水平靜止或勻速直線運(yùn)動時(shí)，氣泡位于玻璃管中央，由圖2可以看出:沿車頭方向的氣泡向車頭方向移動，當(dāng)火車加速時(shí)，氣泡和液體由于慣性不會隨火車立即加速，還會以原來的速度運(yùn)動，相對火車向后運(yùn)動，因?yàn)闅馀菝芏刃∮谝后w密度，所以氣泡在液體作用下就向前運(yùn)動，故CD錯(cuò)誤；AB．垂直于車頭方向的裝置中氣泡處于右端，因原來火車做直線運(yùn)動，氣泡位于中心位置，當(dāng)火車向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，氣泡和液體由于慣性不會立即隨火車右轉(zhuǎn)，還會沿直線運(yùn)動，所以氣泡和液體就相對火車向左運(yùn)動，因?yàn)闅馀菝芏刃∮谝后w密度，所以氣泡在液體的作用下相對中心位置向右運(yùn)動；所以此時(shí)刻火車應(yīng)是加速運(yùn)動且向右轉(zhuǎn)彎，故A錯(cuò)誤，B正確。故選B。02牛頓第二定律PARTONE夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)1牛頓第二定律內(nèi)容1.牛頓第二定律：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(dá)式：F＝ma，其中F為物體受到的合外力。3.牛頓第二定律的五個(gè)特性夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)1牛頓第二定律內(nèi)容夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)2牛頓第二定律的瞬時(shí)加速度問題1.輕繩、輕桿、硬接觸面模型的特點(diǎn)：對于輕繩、輕桿和硬接觸面這類物體認(rèn)為是一種不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷(或脫離)后，其彈力立即改變或消失，不需要形變恢復(fù)時(shí)間。①在瞬時(shí)問題中，其彈力可以看成是瞬間改變的。②一般題目中所給細(xì)繩、輕桿和接觸面等在不加特殊說明時(shí)，均可按此模型處理。二、彈力不能瞬間改變的情形。2.彈簧、橡皮繩模型的特點(diǎn)①當(dāng)彈簧、橡皮繩的兩端與物體相連時(shí)，由于物體具有慣性，彈簧、橡皮繩的形變量不會瞬間發(fā)生突變。②在求解瞬時(shí)加速度的問題中，其彈力的大小可認(rèn)為是不變的，即彈簧或橡皮繩的彈力不發(fā)生突變。1．關(guān)于牛頓第二定律，下列說法正確的是（）A．加速度與合力的關(guān)系是瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系，即a與F同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失B．加速度的方向總是與合外力的方向相同C．同一物體的運(yùn)動速度變化越大，受到的合外力也越大D．物體的質(zhì)量與它所受的合外力成正比與它的加速度成反比提升·必備題型歸納考向1對牛頓第二定律的理解AB提升·必備題型歸納【答案】AB【詳解】A．加速度與力的關(guān)系是瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系，即a與F是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失，故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得知，加速度的方向總是與合外力的方向相同，故B正確；C．速度變化大，加速度不一定大，則合力不一定大，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)量是物體的固有屬性，不隨合力、加速度的變化而變化，故D錯(cuò)誤。故選AB。提升·必備題型歸納考向2牛頓第二定律的瞬時(shí)加速度問題

BD提升·必備題型歸納03牛頓第三定律PARTONE夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)1牛頓第三定律內(nèi)容1.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，方向相反，作用在同一條直線上。2.作用力與反作用力的特點(diǎn)(1)三同：①同大??；②同變化；③同性質(zhì)(2)三異：①方向不同；②受力物體不同；③產(chǎn)生的效果不同(3)二無關(guān)：①與相互作用的物體運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)；②與是否和其他物體相互作用無關(guān)；夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)2

作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別1．一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖所示。已知重力加速度為g，環(huán)沿桿以加速度a勻加速下滑，則此時(shí)箱子對地面的壓力大小為（

）A．Mg＋mg－ma B．Mg－mg＋maC．Mg＋mg D．Mg－mg提升·必備題型歸納考向1牛頓第三定律應(yīng)用A提升·必備題型歸納2．如圖所示，為學(xué)校舉行的一場拔河比賽場面照片。為了方便，我們將比賽視為甲、乙兩個(gè)人拔河。繩子的質(zhì)量不計(jì)，且始終保持水平，若在比賽中甲獲勝，則下列說法中正確的是（）A．甲對乙的拉力和乙對甲的拉力是一對平衡力B．甲對乙的拉力和地面對乙的摩擦力是一對作用力和反作用力C．當(dāng)甲把乙加速拉過去時(shí)，甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力D．地面對甲的摩擦力大于地面對乙的摩擦力提升·必備題型歸納考向2作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別D提升·必備題型歸納【答案】D【詳解】AC．甲對乙的拉力和乙對甲的拉力是一對作用力與反作用力，大小始終相等，方向相反，與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故AC錯(cuò)誤；B．甲對乙的拉力和地面對乙的摩擦力的受力物體都是乙，不可能是一對作用力和反作用力，故B錯(cuò)誤；D．由于比賽中甲獲勝，則地面對甲的摩擦力大于地面對乙的摩擦力，故D正確。故選D。PARTONE真題感悟1．（2023年6月浙江卷高考真題）在足球運(yùn)動中，足球入網(wǎng)如圖所示，則（）A．踢香蕉球時(shí)足球可視為質(zhì)點(diǎn) B．足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)慣性不變C．足球在飛行時(shí)受到腳的作用力和重力 D．觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對足球的力真題感悟B提升·必備題型歸納【答案】B【詳解】A．在研究如何踢出“香蕉球”時(shí)，需要考慮踢在足球上的位置與角度，所以不可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．慣性只與質(zhì)量有關(guān)，足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)質(zhì)量不變，則慣性不變，故B正確；C．足球在飛行時(shí)腳已經(jīng)離開足球，故在忽略空氣阻力的情況下只受重力，故C錯(cuò)誤；D．觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力與網(wǎng)對足球的力是相互作用力，大小相等，故D錯(cuò)誤。故選B。2．（2023年全國乙卷高考真題）一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起，排球豎直向上運(yùn)動，隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)排球在運(yùn)動過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比。則該排球（

）A．上升時(shí)間等于下落時(shí)間 B．被墊起后瞬間的速度最大C．達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)加速度為零 D．下落過程中做勻加速運(yùn)動真題感悟B提升·必備題型歸納【答案】B【詳解】A．上升過程和下降過程的位移大小相同，上升過程的末狀態(tài)和下降過程的初狀態(tài)速度均為零。對排球受力分析，上升過程的重力和阻力方向相同，下降過程中重力和阻力方向相反，根據(jù)牛頓第二定律可知，上升過程中任意位置的加速度比下降過程中對應(yīng)位置的加速度大