高中物理必修一《牛顿运动定律》课件.ppt

1、牛顿运动定律牛顿运动定律一、牛顿第一定律一、牛顿第一定律1 1内容：一切物体总保持内容：一切物体总保持_状态或状态或_状态，除非作用在它上面的力状态，除非作用在它上面的力迫使它迫使它_匀速直线运动匀速直线运动静止静止改变这种状态改变这种状态2 2意义意义(1)(1)指出力不是指出力不是_物体运动的原因，而物体运动的原因，而是是_ _ 物体运动状态的原因，即力是产生物体运动状态的原因，即力是产生_的原因的原因(2)(2)指出了一切物体指出了一切物体_，因此牛顿，因此牛顿第一定律又称第一定律又称_维持维持改变改变加速度加速度都有惯性都有惯性惯性定律惯性定律3 3惯性惯性(1)(1)定义：物体保持原

2、来的定义：物体保持原来的_或或_状态的性质状态的性质(2)(2)惯性：惯性是一切物体都具有的性质，是惯性：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的物体的_属性，与物体的运动情况和受属性，与物体的运动情况和受力情况力情况_(3)(3)惯性的表现：物体不受外力作用时，有保惯性的表现：物体不受外力作用时，有保持静止或匀速直线运动状态的性质；物体受持静止或匀速直线运动状态的性质；物体受到外力作用时，其惯性大小表现在运动状态到外力作用时，其惯性大小表现在运动状态_的难易程度上的难易程度上(4)(4)惯性大小的量度：惯性大小的量度：_是惯性大小的唯是惯性大小的唯一量度，一量度，_的物体惯性大，的物体惯性大，_

3、的物体惯性小的物体惯性小匀速直线运动匀速直线运动静止静止固有固有无关无关改变改变质量质量质量大质量大质量小质量小惯性与物体是否受力、怎样受力无关，与物惯性与物体是否受力、怎样受力无关，与物体是否运动、怎样运动无关，与物体所处的体是否运动、怎样运动无关，与物体所处的地理位置无关，惯性大小仅由质量决定地理位置无关，惯性大小仅由质量决定二、牛顿第二定律二、牛顿第二定律1 1内容：物体加速度的大小跟作用力成内容：物体加速度的大小跟作用力成_，跟物体的质量成，跟物体的质量成_加速度加速度的方向与的方向与_相同相同2 2表达式：表达式：_.正比正比反比反比作用力方向作用力方向Fma3 3适用范围适用范围(

4、1)(1)牛顿第二定律只适用于牛顿第二定律只适用于_参考系参考系(相相对地面静止或对地面静止或_运动的参考系运动的参考系)(2)(2)牛顿第二定律只适用于牛顿第二定律只适用于_物体物体(相对相对于分子、原子于分子、原子)、低速运动、低速运动(远小于光速远小于光速)的的情况情况惯性惯性匀速直线匀速直线宏观宏观三、牛顿第三定律三、牛顿第三定律1 1作用力和反作用力：两个物体之间的作作用力和反作用力：两个物体之间的作用用_的一个物体对另一个物体施的一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这一个物体加了力，另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力也施加了力2 2内容：两个物体之间的作用力和反

5、作用内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小力总是大小_，方向，方向_，作用在，作用在_总是相互总是相互相等相等相反相反同一条直线上同一条直线上2 2牛顿第一定律导出了惯性的概念牛顿第一定律导出了惯性的概念一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是惯性惯性反映了物体运动状态改变的难易是惯性惯性反映了物体运动状态改变的难易程度程度(惯性大的物体运动状态不容易改变惯性大的物体运动状态不容易改变)质质量是物体惯性大小的唯一量度量是物体惯性大小的唯一量度3 3惯性是物体保持原有运动状态不变的一惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，与物体是否受力及受力的大

6、小无种性质，与物体是否受力及受力的大小无关；与物体的运动快慢也无关惯性的大关；与物体的运动快慢也无关惯性的大小反映了物体保持原来运动状态本领的大小反映了物体保持原来运动状态本领的大小，其大小只与质量有关小，其大小只与质量有关2 2相互作用力与平衡力的比较相互作用力与平衡力的比较对应对应名称名称比较内容比较内容作用力作用力和和反作用力反作用力二力平衡二力平衡不同不同点点受力物受力物体体作用在两个相互作用在两个相互作用的物体上作用的物体上作用在同作用在同一物体上一物体上不同不同点点依赖关依赖关系系相互依存，不可相互依存，不可单独存在，同时单独存在，同时产生，同时变化，产生，同时变化，同时消失同时消

7、失无依赖关无依赖关系，撤除系，撤除一个，另一个，另一个可依一个可依然存在然存在不不同同点点叠加性叠加性两力作用效两力作用效果不可叠加，果不可叠加，不可求合力不可求合力两力作用效果可两力作用效果可相互抵消，可叠相互抵消，可叠加，可求合力且加，可求合力且合力为零合力为零力的性质力的性质一定是同性一定是同性质的力质的力可以是同性质的可以是同性质的力，也可以不是力，也可以不是同性质的力同性质的力相同点相同点大小方向大小方向大小相等、方向大小相等、方向相反、作用在一相反、作用在一条直线上条直线上三、牛顿第二定律的几个特性三、牛顿第二定律的几个特性瞬时性瞬时性a与与F对应同一时刻，即对应同一时刻，即a为某

8、时刻的为某时刻的加速度时，加速度时，F为该时刻物体所受合力为该时刻物体所受合力同一性同一性有三层意思：有三层意思：加速度加速度a相对于同一惯性系相对于同一惯性系(一般指一般指地面地面)Fma中，中，F、m、a对应同一物体对应同一物体或同一系统或同一系统Fma中，各量统一使用国际单位中，各量统一使用国际单位独独立立性性作用于物体上的每一个力各自产生的加速作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律度都遵从牛顿第二定律物体的实际加速度物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和等于每个力产生的加速度的矢量和分力和加速度在各个方向上的分量也遵从分力和加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第

9、二定律，即：牛顿第二定律，即：Fxmax，Fymay局局限限性性只适用于宏观、低速运动的物体，不适用只适用于宏观、低速运动的物体，不适用于微观、高速运动的粒子于微观、高速运动的粒子物体的加速度必物体的加速度必须是相对于地球静止或匀速直线运动的参考须是相对于地球静止或匀速直线运动的参考系系(惯性系惯性系)而言的而言的1.1.对静止在水平地面上的汽车，下列分析正对静止在水平地面上的汽车，下列分析正确的是确的是()A A汽车的重力和地面对汽车的支持力是一汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力对相互作用力B B汽车的重力和汽车对地面的压力是一对汽车的重力和汽车对地面的压力是一对相互作用力相互作

10、用力C C汽车的重力和地面对汽车的支持力是一汽车的重力和地面对汽车的支持力是一对平衡力对平衡力D D汽车对地面的压力和地面对汽车的支持汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力力是一对平衡力 解析：解析：判断两个力是否为一对平衡力，首判断两个力是否为一对平衡力，首先要看这两个力是不是作用在同一物体上，先要看这两个力是不是作用在同一物体上，然后看这两个力是不是大小相等、方向相反然后看这两个力是不是大小相等、方向相反、作用在同一直线上，或看物体在这两个力、作用在同一直线上，或看物体在这两个力作用下是否保持静止状态或匀速直线运动状作用下是否保持静止状态或匀速直线运动状态；判断两个力是不是一对相

11、互作用力，首态；判断两个力是不是一对相互作用力，首先看这两个力是不是作用在互为施力物体和先看这两个力是不是作用在互为施力物体和受力物体的两个物体上，然后再看这两个力受力物体的两个物体上，然后再看这两个力是不是大小相等、方向相反、作用在同一条是不是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上直线上答案：答案：C C2 2关于物体的惯性，下列说法中正确的是关于物体的惯性，下列说法中正确的是()A A运动速度大的物体不能很快停下来，是因运动速度大的物体不能很快停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大为物体速度越大，惯性也越大B B静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止时

12、物体惯性大的缘故静止时物体惯性大的缘故C C乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小的缘故小的缘故D D物体受到的外力大，则惯性小；受到的外物体受到的外力大，则惯性小；受到的外力小，则惯性就大力小，则惯性就大答案：答案：C C3 3沼泽地的下面蕴藏着丰富的泥炭，泥炭是沼泽地的下面蕴藏着丰富的泥炭，泥炭是沼泽地积累的植物残体，它的纤维状和海绵状沼泽地积累的植物残体，它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其上面行走时容易下陷的物理结构导致人在其上面行走时容易下陷(设在下陷过程中，泥炭对人的阻力不计设在下陷过程中，泥炭对人的阻力不计)如如果整个下陷的过程是先加速果整个

13、下陷的过程是先加速再减速再减速最后匀最后匀速运动，那么，下列说法中正确的是速运动，那么，下列说法中正确的是()A A当在加速向下运动时，人对沼泽地的压当在加速向下运动时，人对沼泽地的压力大于沼泽地对人的支持力力大于沼泽地对人的支持力B B当在减速向下运动时，人对沼泽地的压当在减速向下运动时，人对沼泽地的压力小于沼泽地对人的支持力力小于沼泽地对人的支持力C C在整个运动过程中，人对沼泽地的压力在整个运动过程中，人对沼泽地的压力是先大于，后等于沼泽地对他的支持力是先大于，后等于沼泽地对他的支持力D D在整个运动过程中，人对沼泽地的压力在整个运动过程中，人对沼泽地的压力大小总是等于沼泽地对他的支持力

14、大小总是等于沼泽地对他的支持力答案：答案：D D解析：解析：实验中两弹簧测力计的拉力互为作实验中两弹簧测力计的拉力互为作用力与反作用力，它们一定大小相等、方向用力与反作用力，它们一定大小相等、方向相反，选项相反，选项C C正确正确答案：答案：C C解析：解析：小球碰到斜面前水平方向上不受力，小球碰到斜面前水平方向上不受力，故水平方向上的运动状态不会改变，小球的轨故水平方向上的运动状态不会改变，小球的轨迹应是竖直向下的直线，故选项迹应是竖直向下的直线，故选项B B正确正确答案：答案：B B答案：答案：C对惯性的理解及应用对惯性的理解及应用就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性就一些实际生活中的

15、现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是角度加以解释，其中正确的是()A A采用了大功率的发动机后，某些一级方程采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度这表明，可以通过科学进步使小质量的速度这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性的物体获得大惯性B B射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了C C货运列车运行到不同的车站时，经常要货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这些会改

16、变它的惯性摘下或加挂一些车厢，这些会改变它的惯性D D摩托车转弯时，车手一方面要控制适当摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的通过调控人和车的惯性达到行驶目的解析：解析：采用了大功率的发动机后，某些一采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，原因是功率变大了，但惯旋桨飞机的速度，原因是功率变大了，但惯性不变，选项性不变，选项A A错；射出枪膛的子弹在运动错；射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，

17、原相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，原因是子弹具有的动能过小，但惯性不变，选因是子弹具有的动能过小，但惯性不变，选项项B B错；错；货运列车运行到不同的车站时，经常要摘货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，列车的质量改变了，下或加挂一些车厢，列车的质量改变了，当然它的惯性也就改变了，选项当然它的惯性也就改变了，选项C C正确；正确；摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，调控人和车的重心位置，但整体的惯性不调控人和车的重心位置，但整体的惯性不变，选项变，选项D D错错答案：

18、答案：C C解决关于惯性概念理解的题目时，要紧紧抓解决关于惯性概念理解的题目时，要紧紧抓住住“物体的惯性只和物体的质量有关物体的惯性只和物体的质量有关”这一这一关键点，理解物体的惯性与地理位置、运动关键点，理解物体的惯性与地理位置、运动状态、是否受力、速度大小等因素均无关状态、是否受力、速度大小等因素均无关1 11 1：我国：我国道路交通安全法道路交通安全法中规定：各中规定：各种小型车辆前排乘坐的人种小型车辆前排乘坐的人(包括司机包括司机)必须系必须系好安全带，这是因为好安全带，这是因为()A A系好安全带可以减小惯性系好安全带可以减小惯性B B是否系好安全带对人和车的惯性没有影是否系好安全带

19、对人和车的惯性没有影响响C C系好安全带可以防止因车的惯性而造成系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害的伤害D D系好安全带可以防止因人的惯性而造成系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害的伤害解析：解析：根据惯性的定义知：安全带与人和车根据惯性的定义知：安全带与人和车的惯性无关，的惯性无关，A A错，错，B B选项不符合题目要求，故选项不符合题目要求，故B B项不对，系好安全带主要是防止因刹车时，项不对，系好安全带主要是防止因刹车时，人具有惯性向前运动而造成伤害事故，人具有惯性向前运动而造成伤害事故，C C错错D D对对答案：答案：D D牛顿第三定律的理解及应用牛顿第三定律的理解及应用 在

20、都灵冬奥会上，张丹和张昊在都灵冬奥会上，张丹和张昊(如右图如右图)一起以一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌在滑冰表演刚完美表演赢得了双人滑比赛的银牌在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起在相互开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起在相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动假定两人猛推一下之后他们分别向相反方向运动假定两人与冰面间的动摩擦因数相同已知张丹在冰上滑行与冰面间的动摩擦因数相同已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远，下列说法正确的是的距离比张昊远，下列说法正确的是()A A在推的过程中，张丹推张昊的力小于张在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力昊推张丹的力B B在推的过程

21、中，张丹推张昊的时间小于在推的过程中，张丹推张昊的时间小于张昊推张丹的时间张昊推张丹的时间C C在刚分开时，张丹的初速度大小大于张在刚分开时，张丹的初速度大小大于张昊的初速度大小昊的初速度大小D D在刚分开时，张丹的加速度大小小于张在刚分开时，张丹的加速度大小小于张昊的加速度大小昊的加速度大小答案：答案：C C2 21 1：一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了，：一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了，对这一现象下列说法正确的是对这一现象下列说法正确的是()A A榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎所以玻璃才碎B B榔头受到的力大于玻璃受到的力，只

22、是由于榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C C榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D D因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断以无法判断答案：答案：C C牛顿第二定律的应用牛顿第二定律的应用(1)(1)人与车一起运动的加速度大小；人与车一起运动的加速度大小；(2)(2)人所受摩擦力的大小和方向；人所受摩擦力的大小和方向；(3)(3)某时刻人和车沿斜面

23、向上的速度为某时刻人和车沿斜面向上的速度为3 3 m/sm/s，此时人松手，则人和车一起滑到最高点所，此时人松手，则人和车一起滑到最高点所用时间为多少？用时间为多少？用牛顿第二定律解题时，通常有以下两种方用牛顿第二定律解题时，通常有以下两种方法法(1)(1)合成法合成法若物体只受两个力作用而产生加速度时，利若物体只受两个力作用而产生加速度时，利用平行四边形定则求出两个力的合外力方向用平行四边形定则求出两个力的合外力方向就是加速度方向特别是两个力互相垂直或就是加速度方向特别是两个力互相垂直或相等时，应用力的合成法比较简单相等时，应用力的合成法比较简单1 11616世纪末，伽利略用实验和推理，推翻

24、了已世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元在运动的理论，开启了物理学发展的新纪元在以下说法中，与亚里士多德观点相反的是以下说法中，与亚里士多德观点相反的是()A A四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快：这说四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快：这说明，物体受的力越大，速度就越大明，物体受的力越大，速度就越大B B一个运动的物体，如果不再受力了，它总会一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明，静止状态才是物体长时逐渐停下来，这说明，静止状态才是物体长时间不受力时的间不受力时的

25、“自然状态自然状态”C C两物体从同一高度自由下落，较重的物体下两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快落较快D D一个物体维持匀速直线运动，不需要受力一个物体维持匀速直线运动，不需要受力解析：解析：由牛顿运动定律可知，力是物体运由牛顿运动定律可知，力是物体运动状态发生变化的原因，而不是维持物体运动状态发生变化的原因，而不是维持物体运动的原因，故动的原因，故A A、B B错误错误两物体从同一高度自由下落，物体下落的速两物体从同一高度自由下落，物体下落的速度与物体的质量无关，故度与物体的质量无关，故C C错错由力的平衡知识可知，物体处于静止或匀速由力的平衡知识可知，物体处于静止或匀速直线运动

26、时，所受合外力为零，故一个物体直线运动时，所受合外力为零，故一个物体维持匀速直线运动，不需要外力，选项维持匀速直线运动，不需要外力，选项D D正正确确答案：答案：D D答案：答案：C C3 3一天，下着倾盆大雨某人乘坐列车时发一天，下着倾盆大雨某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了列车进站过现，车厢的双层玻璃窗内积水了列车进站过程中，他发现水面的形状如图中的程中，他发现水面的形状如图中的()解析：解析：列车进站时刹车，速度减小，而水列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项向前涌，液面形状和选项C C一

27、致一致答案：答案：C C4 4放在水平面上的一物体重放在水平面上的一物体重45 kg45 kg，现用，现用90 90 N N的水平推力推该物体，此时物体的加速度的水平推力推该物体，此时物体的加速度为为1.8 m/s1.8 m/s2 2.当物体运动后，撤掉水平推力，当物体运动后，撤掉水平推力，此时该物体的加速度大小为此时该物体的加速度大小为()A A1.8 m/s1.8 m/s2 2B B0.2 m/s0.2 m/s2 2C C2 m/s2 m/s2 2 D D1.8 m/s1.8 m/s2 2答案：答案：B B5.5.如右图所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，如右图所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上若在某一段时间内，状态且物块压在箱顶上若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为箱的运动状态可能为()A A加速下降加速下降 B B匀速上升匀速上升C C减速上升减速上升 D D减速下降减速下降答案：答案：D D答案：答案：C C注意弹簧发生形变需要时间，形变不能瞬时注意弹簧发生形变需要时间，形变不能瞬时变化、弹力不变变化、弹力不变