1、第第3 3章章 牛頓運動定律牛頓運動定律20162016年年5 5月月9 9日日 周一周一 中雨中雨1.1.把練習當考試，把考試當練習。把練習當考試，把考試當練習。2.2.沒有比腳更長的路，沒有比人更高的山。沒有比腳更長的路，沒有比人更高的山。 汪國真汪國真山高路遠山高路遠第第1 1單元單元 牛頓運動定律的內容牛頓運動定律的內容1.1.牛頓是近代自然科學的奠基人之一牛頓是近代自然科學的奠基人之一, ,下列有關牛頓下列有關牛頓的成就的成就, ,敘述不正確的是敘述不正確的是 （ ） A A他的主要成就體現在天文學、數學、力學等方面他的主要成就體現在天文學、數學、力學等方面 B B他在他在1818世

2、紀下半期發現了萬有引力定律世紀下半期發現了萬有引力定律 C C他在數學上最重要的貢獻是微積分的創建他在數學上最重要的貢獻是微積分的創建 D D他建立了完整的力學體系他建立了完整的力學體系, ,其中其中“牛頓三定律牛頓三定律”對近代自然科學的發展影響最大對近代自然科學的發展影響最大 一、動力學的奠基人：牛頓一、動力學的奠基人：牛頓B B二、內容：二、內容：（一）牛一：（一）牛一：1 1范圍：物體在不受力范圍：物體在不受力( (即所受力的合力為零即所受力的合力為零) )時的運動狀態時的運動狀態-靜止或勻速直線運動靜止或勻速直線運動2 2意義：意義：（1 1）定義了力：力是產生加速度的原因）定義了力

3、：力是產生加速度的原因（2 2）定義了慣性：為物質的屬性，質量是其唯）定義了慣性：為物質的屬性，質量是其唯一的量度一的量度1 1下列說法正確的是下列說法正確的是( () )A A牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因 B B笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻C C公交車突然剎車時乘客身體會傾斜，說明乘客公交車突然剎車時乘客身體會傾斜，說明乘客有慣性公交車沒有慣性有慣性公交車沒有慣性D D牛頓第一定律可用實驗直接驗證牛頓第一定律可用實驗直接驗證B B2.2.（20142014年北京）伽利略創造的把實驗、假設和邏輯推理相結合年

4、北京）伽利略創造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發展。利用如圖所示的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發展。利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側斜面上的的裝置做如下實驗：小球從左側斜面上的O O點由靜止釋放后沿斜面點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側斜面上升得最高位置依次為漸降低的材料時，小球沿右側斜面上升得最高位置依次為1 1、2 2、3 3。根據三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是（根據三次實驗結果的對比，可以得到的最直

5、接的結論是（ ）（題組訓練第（題組訓練第205205頁第頁第2 2題）題）A A如果斜面光滑，小球將上升到與如果斜面光滑，小球將上升到與O O等高的位置等高的位置 B B如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態C C如果小球受到力的作用，它的運動狀態發生改變如果小球受到力的作用，它的運動狀態發生改變 D D小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小A A3.3.就一些實際生活中的現象，某同學試圖從慣性就一些實際生活中的現象，某同學試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是角度加以解釋，其中正確的是( (

6、) )A A采用了大功率的發動機后，某些一級方程式賽采用了大功率的發動機后，某些一級方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機的速度這表明，可以通過科學進步使小質量的物體度這表明，可以通過科學進步使小質量的物體獲得大慣性獲得大慣性B B射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一射出槍膛的子彈在運動相當長一段距離后連一件棉衣也穿不透，這表明它的慣性小了件棉衣也穿不透，這表明它的慣性小了C C貨運列車運行到不同的車站時，經常要摘下或貨運列車運行到不同的車站時，經常要摘下或加掛一些車廂，這會改變它的慣性加掛一些車廂，這會改變它的慣性D D摩托車轉彎時，車手一方

7、面要控制適當的速度，摩托車轉彎時，車手一方面要控制適當的速度，另一方面要將身體稍微向里傾斜，通過調控人和另一方面要將身體稍微向里傾斜，通過調控人和車的慣性達到行駛目的車的慣性達到行駛目的C C（二）牛二：（二）牛二：1.1.范圍：物體在受力范圍：物體在受力( (即所受力的合力不為零即所受力的合力不為零) )時的時的運動狀態運動狀態2.2.規律：規律：（1 1）定性：力是改變物體運動狀態（即速度）的）定性：力是改變物體運動狀態（即速度）的原因，即力是產生加速度的原因原因，即力是產生加速度的原因1 1關于物體運動狀態與所受外力的關系，下面說法關于物體運動狀態與所受外力的關系，下面說法中正確的是中正

8、確的是( )( )A A物體受到恒定的力作用時，它的運動狀態不發生物體受到恒定的力作用時，它的運動狀態不發生改變改變 B B物體的運動方向一定與所受的合力的方向相同物體的運動方向一定與所受的合力的方向相同C C物體受到不為零的合力作用時，它的運動狀態要物體受到不為零的合力作用時，它的運動狀態要發生改變發生改變 D D物體受到的合力為零時，它一定處于靜止狀態物體受到的合力為零時，它一定處于靜止狀態 C C（2 2）定量：牛頓第二定律：）定量：牛頓第二定律： F F合合=ma=ma（同一性、（同一性、因果性、瞬時性、同向性、獨立性、局限性）因果性、瞬時性、同向性、獨立性、局限性）1.1.在牛頓第二

9、定律的表達式在牛頓第二定律的表達式F=kmaF=kma中，有關比例中，有關比例系數系數k k的下列說法中正確的是（的下列說法中正確的是（ ） 在任何情況下，在任何情況下，k k都等于都等于1 1 k k的數值由質量、加速度和力的大小決定的數值由質量、加速度和力的大小決定C.kC.k的數值由質量、加速度和力的單位決定的數值由質量、加速度和力的單位決定 D.D.在國際單位制中，在國際單位制中，k k等于等于1N1NC C2.2.速度方向、加速度方向和作用在物體上的合外力的方速度方向、加速度方向和作用在物體上的合外力的方向關系，下列說法中正確的（向關系，下列說法中正確的（ ）A A加速度方向、速度方

10、向和合外力的方向總是相同的加速度方向、速度方向和合外力的方向總是相同的B B加速度方向總與合外力方向相同，速度方向與合外加速度方向總與合外力方向相同，速度方向與合外力方向可能相同也可能相反力方向可能相同也可能相反C C速度方向和加速度方向相同，加速度方向與合外力速度方向和加速度方向相同，加速度方向與合外力方向可能相同也可能相反方向可能相同也可能相反D D速度方向、加速度方向和合外力方向可能都不相同速度方向、加速度方向和合外力方向可能都不相同B B3.3.計算：計算：（1 1）合成法）合成法1.(1.(多選多選) )如圖所示如圖所示, ,一小車上有一個固定的水平橫桿一小車上有一個固定的水平橫桿,

11、 ,左邊有一輕桿與豎直方向成左邊有一輕桿與豎直方向成角與橫桿固定角與橫桿固定, ,下端連下端連接一小鐵球接一小鐵球, ,橫桿右邊用一根細線吊一質量相等的小橫桿右邊用一根細線吊一質量相等的小鐵球。當小車向右做勻加速運動時鐵球。當小車向右做勻加速運動時, ,細線保持與豎直細線保持與豎直方向成方向成角角, ,若若,則下列說法正確的是則下列說法正確的是( () ) （題組訓練第（題組訓練第212212頁第頁第9 9題）題）A.A.輕桿對小鐵球的彈力方向沿著輕桿方向向上輕桿對小鐵球的彈力方向沿著輕桿方向向上 B.B.輕桿對小鐵球的彈力方向與細線平行輕桿對小鐵球的彈力方向與細線平行C.C.輕桿對小鐵球的彈

12、力方向既不與細線平行輕桿對小鐵球的彈力方向既不與細線平行, ,也不沿也不沿著輕桿方向著輕桿方向 D.D.此時小車的加速度為此時小車的加速度為g tan g tan BDBD2.2.一只小貓跳起來抓住懸掛在天花板上的豎直木一只小貓跳起來抓住懸掛在天花板上的豎直木桿桿, ,如圖所示如圖所示, ,在這一瞬間懸繩斷了在這一瞬間懸繩斷了, ,設木桿足夠設木桿足夠長長, ,由于小貓繼續上爬由于小貓繼續上爬, ,所以小貓離地面高度不變所以小貓離地面高度不變, ,求此時木桿下降的加速度大小為求此時木桿下降的加速度大小為( )( ) ( (設小貓質量為設小貓質量為m,m,木桿質量為木桿質量為M)M)。（3232

13、物理第物理第2727頁典例題組典例頁典例題組典例4 4）A. g A. g B. mg/M B. mg/M C. Mg/m C. Mg/m D. (M+m)g /MD. (M+m)g /MD D3.3.如圖所示為雜技如圖所示為雜技“頂竿頂竿”表演表演, ,一人站在地一人站在地上上, ,肩上扛一質量為肩上扛一質量為M M的豎直竹竿的豎直竹竿, ,當竿上一質當竿上一質量為量為m m的人以加速度的人以加速度a a加速下滑時加速下滑時, ,竿對地面上竿對地面上的人的壓力大小為的人的壓力大小為( ( ) ) （3232物理第物理第2727頁變式訓練頁變式訓練4-14-1）A.(M+m)g-maA.(M+

14、m)g-ma B.(M+m)g+ma B.(M+m)g+ma C.(M+m)gC.(M+m)g D.(M-m)gD.(M-m)gA A（2 2）分解法）分解法分解力分解力1.1.（多選）如圖所示，位于水平地面上質量為（多選）如圖所示，位于水平地面上質量為M M的的小木塊，在大小為小木塊，在大小為F F、方向與水平地面成、方向與水平地面成角的拉角的拉力作用下，沿水平地面做勻加速運動，加速度為力作用下，沿水平地面做勻加速運動，加速度為a.a.若木塊與地面之間的動摩擦因數為若木塊與地面之間的動摩擦因數為，則木塊受到，則木塊受到的合力是（的合力是（ ） A.Fcos A.Fcos B.Ma B.Ma

15、C.Fcos-Mg C.Fcos-Mg D.Fcos-D.Fcos-（Mg-FsinMg-Fsin）BDBD2.2.如圖，小車上固定著三角硬桿，桿的端點處如圖，小車上固定著三角硬桿，桿的端點處固定著一個質量為固定著一個質量為m m的小球當小車有水平向的小球當小車有水平向右的加速度且逐漸增大時，桿對小球的作用力右的加速度且逐漸增大時，桿對小球的作用力的變化（用的變化（用F1F1至至F4F4變化表示）可能是下圖中的變化表示）可能是下圖中的（OOOO沿桿方向沿桿方向( )( )C C1.1.如圖如圖, ,光滑斜面固定于水平面光滑斜面固定于水平面, ,滑塊滑塊A A、B B疊放后一疊放后一起沖上斜面起

16、沖上斜面, ,且始終保持相對靜止且始終保持相對靜止,A,A上表面水平。則上表面水平。則在斜面上運動時在斜面上運動時, ,以下說法正確的是以下說法正確的是( () )（題組訓練第（題組訓練第207207頁第頁第2 2題）題）A.A.滑塊滑塊B B只受重力和支持力只受重力和支持力B.B.滑塊滑塊B B受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力C.C.滑塊滑塊B B受重力、支持力和水平向右的摩擦力受重力、支持力和水平向右的摩擦力D.D.滑塊滑塊B B受重力、支持力和水平向左的摩擦力受重力、支持力和水平向左的摩擦力分解加速度分解加速度D D2.2.（多選）如圖所示，斜面體（多

17、選）如圖所示，斜面體M M始終處于靜止狀態。始終處于靜止狀態。當物體當物體m m沿斜面滑動時正確的是（沿斜面滑動時正確的是（ ）A.A.勻速下滑時，勻速下滑時，M M對地面的壓力等于（對地面的壓力等于（M Mm m）g g B.B.加速下滑時，加速下滑時，M M對地面的壓力小于（對地面的壓力小于（M Mm m）g gC.C.減速下滑時，減速下滑時，M M對地面的壓力大于（對地面的壓力大于（M Mm m）g g D.D.加速下滑時，地面對加速下滑時，地面對M M有向左的摩擦力有向左的摩擦力ABCDABCD三、牛頓第三定律三、牛頓第三定律1.1.研究：物體間的相互作用研究：物體間的相互作用 2.2

18、.特點：特點：作用力與反作用力的關系可總結為作用力與反作用力的關系可總結為“三同、三異、三無關三同、三異、三無關”(1)(1)三同（相同大小、性質、同時性）三同（相同大小、性質、同時性）(2)(2)三異（反向、異體、效果不同）三異（反向、異體、效果不同）(3)(3)三無關三無關a.a.與物體的種類無關與物體的種類無關b.b.與相互作用的兩物體的運動狀態無關與相互作用的兩物體的運動狀態無關c.c.與是否與另外物體相互作用無關與是否與另外物體相互作用無關3.3.區別：作用力與平衡力：是否同體區別：作用力與平衡力：是否同體1.1.物體靜止于一斜面上，則下列說法正確是（物體靜止于一斜面上，則下列說法正

19、確是（ ）（3232物理第物理第2626頁典例題組典例頁典例題組典例2 2）A A物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平衡力衡力B B物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力作用力和反作用力C C物體所受重力和斜面對物體的作用力是一對作用力物體所受重力和斜面對物體的作用力是一對作用力和反作用力和反作用力D D物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和對斜物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和對斜面的壓力面的壓力B B2 2汽車拉著拖車在水平道路上沿著直線加速行汽車拉著拖車在水平道路

20、上沿著直線加速行駛，以下說法正確的是駛，以下說法正確的是( )( )A A汽車能拉著拖車加速前進，是因為汽車拉拖汽車能拉著拖車加速前進，是因為汽車拉拖車的力大于拖車拉汽車的力車的力大于拖車拉汽車的力B B加速前進時，汽車對拖車的拉力大小與拖車加速前進時，汽車對拖車的拉力大小與拖車對汽車的拉力大小相等對汽車的拉力大小相等C C汽車先對拖車施加拉力，然后才產生拖車對汽車先對拖車施加拉力，然后才產生拖車對汽車的拉力汽車的拉力D D汽車對拖車的拉力大小與拖車所受地面對它汽車對拖車的拉力大小與拖車所受地面對它的摩擦力大小相等的摩擦力大小相等B B3.3.有人做過這樣一個實驗：如圖所示，把雞蛋有人做過這樣

21、一個實驗：如圖所示，把雞蛋A A快速向快速向另一個完全一樣的靜止的雞蛋另一個完全一樣的靜止的雞蛋B B撞去撞去( (用同一部分撞擊用同一部分撞擊) )，結果每次都是被撞擊的雞蛋結果每次都是被撞擊的雞蛋B B被撞破則下面說法不正被撞破則下面說法不正確的是確的是( () )A AA A對對B B的作用力的大小等于的作用力的大小等于B B對對A A的作用力的大小的作用力的大小B BA A對對B B的作用力的大小大于的作用力的大小大于B B對對A A的作用力的大小的作用力的大小C CA A蛋碰撞瞬間，其內蛋黃和蛋白由于慣性會對蛋碰撞瞬間，其內蛋黃和蛋白由于慣性會對A A蛋殼蛋殼產生向前的作用力產生向前

22、的作用力D DA A蛋碰撞部位除受到蛋碰撞部位除受到B B對它的作用力外，還受到對它的作用力外，還受到A A蛋中蛋中蛋黃和蛋白對它的作用力，所以所受合力較小蛋黃和蛋白對它的作用力，所以所受合力較小B B3.(20133.(2013安徽理綜安徽理綜) )如圖所示如圖所示, ,細線的一端系一質量為細線的一端系一質量為m m的的小球小球, ,另一端固定在傾角為另一端固定在傾角為的光滑斜面體頂端的光滑斜面體頂端, ,細線與細線與斜面平行。在斜面體以加速度斜面平行。在斜面體以加速度a a水平向右做勻加速直線運水平向右做勻加速直線運動的過程中動的過程中, ,小球始終靜止在斜面上小球始終靜止在斜面上, ,小

23、球受到細線的拉小球受到細線的拉力力T T和斜面的支持力和斜面的支持力FNFN分別為分別為( (重力加速度為重力加速度為g)(g)() ) （題組訓練第（題組訓練第207207頁第頁第3 3題）題）A.T=m(g sin A.T=m(g sin +a cos a cos )FN=m(g cos FN=m(g cos -a sin a sin )B.T=m(g cos B.T=m(g cos +a sin a sin )FN=m(g sin FN=m(g sin -a cos a cos )C.T=m(a cos C.T=m(a cos -g sin g sin )FN=m(g cos FN=m(

24、g cos +a sin a sin )D.T=m(a sin D.T=m(a sin -g cos g cos )FN=m(g sin FN=m(g sin +a cos a cos )A A2.2.（多選）跳高運動員從地面跳起（多選）跳高運動員從地面跳起, , 這是由于（這是由于（ ）A.A.運動員給地面的壓力等于運動員受的重力運動員給地面的壓力等于運動員受的重力 B.B.地面給運動員的支持力大于運動員給地面的壓力地面給運動員的支持力大于運動員給地面的壓力C.C.地面給運動員的支持力大于運動員受的重力地面給運動員的支持力大于運動員受的重力 D.D.地面給運動員的支持力等于運動員給地面的壓力

25、地面給運動員的支持力等于運動員給地面的壓力CDCD分解加速度分解加速度1.1.如圖所示，光滑斜面固定于水平面，滑塊如圖所示，光滑斜面固定于水平面，滑塊A A、B B疊疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A A上表上表面水平。則在斜面上運動時，滑塊面水平。則在斜面上運動時，滑塊B B受力的示意圖受力的示意圖為（為（ ）A A3.3.下列說法中正確的是下列說法中正確的是( )( )A A“以卵擊石以卵擊石”，雞蛋破而石頭沒有損傷是因為，雞蛋破而石頭沒有損傷是因為石頭對雞蛋的作用力大于雞蛋對石頭的作用力石頭對雞蛋的作用力大于雞蛋對石頭的作用力B B物物A A

26、疊放物疊放物B B上，若上，若A A的質量小于的質量小于B B的質量，則的質量，則A A作用于作用于B B的力小于的力小于B B作用于作用于A A的力的力C C一本書靜止在水平桌面上，書對桌面的壓力和一本書靜止在水平桌面上，書對桌面的壓力和桌面對書的支持力是一對作用力與反作用力桌面對書的支持力是一對作用力與反作用力D D一本書靜止在水平桌面上，書對桌面的壓力和一本書靜止在水平桌面上，書對桌面的壓力和桌面對書的支持力是一對平衡力桌面對書的支持力是一對平衡力C C1.1.（多選）下列說法正確的是（多選）下列說法正確的是（ ）A.A.運動學的奠基人是伽利略運動學的奠基人是伽利略 B.B.動力學的奠基

27、人是牛頓動力學的奠基人是牛頓C.C.法拉第第一次提出用電場線來形象表示電場法拉第第一次提出用電場線來形象表示電場 D.D.奧斯特首次發現電流的磁效應奧斯特首次發現電流的磁效應一、動力學的奠基人：牛頓一、動力學的奠基人：牛頓ABCDABCD3.3.計算：計算：（1 1）合成法）合成法1.(1.(多選多選) )如圖所示如圖所示, ,甲、乙兩車均在光滑的水平面上甲、乙兩車均在光滑的水平面上, ,質量都是質量都是M,M,人的質量都是人的質量都是m,m,甲車上的人用力甲車上的人用力F F推車推車, ,乙乙車上的人用等大的力車上的人用等大的力F F拉繩子拉繩子( (繩與滑輪的質量和摩擦繩與滑輪的質量和摩擦均不計均不計),),人與車始終保持相對靜止。下列說法正確的人與車始終保持相對靜止。下列說法正確的是是( () )A.A.甲車的加速度大小為甲車的加速度大小為F/MF/M B.B.甲車的加速度大小為甲車的加速度大小為0 0C.C.乙車的加速度大小為乙車的加速度大小為2F/(M+m)2F/(M+m)D.D.乙車的加速度大小為乙車的加速度大小為0 0BCBC4.4.力學單位制力學單位制1.1.質量質量m=200gm=200g的物體，測得它的