1、第课时牛顿第一定律牛顿第三定律 【测控导航】知识点题号1.物理学史1、22.牛顿第一定律与惯性3、4、73.牛顿第三定律的理解5、74.牛顿第一、三定律与平衡的综合6、8、9、10、111.(2012福州师大附中上学期月考)牛顿第一定律是运用下列哪一种方法总结出来的(D)A.实验直接证明的B.从理论上推导出来的C.凭空想像出来的D.在实验基础上假想推理发现的解析:牛顿第一定律不是实验定律,是在实验基础上假想推理发现的,答案D正确.2.在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献.以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是(A)A.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起
2、后,将落在起跳点的后方B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受的力越大则速度就越大C.两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢D.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:静止状态才是物体不受力时的“自然状态”解析:人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,由于惯性,人具有起跳时车的速度,但由于车是加速的,故人将落在起跳点的后方,这正是伽利略、牛顿的观点,亚里士多德却认为力是维持物体运动的原因,物体受力大运动就快,所以才有轻的物体下落较慢及静止状态才是物体不受力时的“自然状态”等错误看法.只有A选项是伽利略、牛顿的观点,故选A.对物理学史中物理学家的基本观点
3、,高考偶有考查,复习中要特别关注此方面内容.3.(2012梅州模拟)就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是(C)A.采用了大功率的发动机后,某些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物体获得大惯性B.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C.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,这会改变它的惯性D.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,通过调控人和车的惯性达到急转弯的目的解析:采用了大功率的发动机后,某些赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞
4、机的速度,原因是功率变大了,但惯性不变,A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,原因是子弹具有的速度过小,但惯性不变,B错.货运列车运行到不同的车站时,摘下或加挂一些车厢,列车的质量改变了,它的惯性也就改变了,C正确.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,调控人和车的重心位置,但整体的惯性不变,D错.4.如图所示,一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M和N,它们只能在图示平面内摆动,某一瞬时出现图示情景,由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是(B)A.车厢做匀加速直线运动,M在摆动,N静止B.车厢做匀速直线运动,M在摆动,N也在摆动
5、C.车厢做匀速直线运动,M静止,N在摆动D.车厢做匀加速直线运动,M静止,N也静止解析:由牛顿第一定律,当车厢做匀速直线运动时,相对于车厢静止的小球,其悬线应在竖直方向上,故M球一定不能在图示情况下相对车厢静止,说明M正在摆动;而N既有可能相对车厢静止,也有可能是相对车厢摆动恰好达到题图所示位置,故B正确,C错;当车厢做匀加速直线运动时,物体运动状态改变,合力一定不等于零,故不会出现N球悬线竖直且静止的情况,A、D错,故应选B.5. (2012广东省测试)如图所示,人站立在体重计上,下列说法中正确的是(B)A.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B.人对体重计的压力和体重计对人的支
6、持力是一对作用力和反作用力C.人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力D.人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力解析:人对体重计的压力与体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力,选项B正确,A错误;人所受重力和人对体重计的压力大小相等,方向相同,既不是一对作用力与反作用力,也不是一对平衡力,故选项C、D都错.区分一对作用力和反作用力与一对平衡力时,首先要确定题中的两个力是作用在同一物体上,还是作用在相互关联的两个物体上.6.2010年6月跳水世界杯上吴敏霞、何姿在女子双人3米板上夺冠.据统计,双人项目自1995开始进入跳水世界杯,至今九届比赛共36枚金牌中,中国队共夺得了其中的
7、33个冠军,展示了在双人项目上的强势.如图所示为运动员跳水前的起跳动作.下列说法正确的是(D)A.运动员受到弹力的直接原因是人腿发生了形变B.运动员所受的支持力和重力是一对平衡力C.运动员能跳得高的原因之一,是因为她对板的作用力远大于板对她的作用力D.运动员能跳得高的原因之一,是因为板对她的作用力大于她的重力解析:跳板发生了形变,要恢复原状,则要对运动员产生向上的弹力,A错误.运动员所受的支持力和重力大小不相等,不是一对平衡力,B错误,运动员能跳得高的原因之一是因为板对她的作用力大于她的重力,C错误,D正确.7.一物体受绳子的拉力作用由静止开始前进,先做加速运动;然后改为匀速运动;再改做减速运
8、动,则下列说法中正确的是(D)A.加速前进时,绳子拉物体的力大于物体拉绳子的力B.减速前进时,绳子拉物体的力小于物体拉绳子的力C.只有匀速前进时,绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小相等D.不管物体如何前进,绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小总相等解析:绳拉物体的力与物体拉绳的力是一对作用力和反作用力,不管物体间的相互作用力的性质如何、物体的运动状态如何,物体间的相互作用力都遵循牛顿第三定律,即作用力和反作用力总是等大、反向、作用在一条直线上的,所以D正确.8.身高和质量完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平面上通过一轻杆进行顶牛比赛,企图迫使对方后退.设甲、乙两人对杆的推力分别是F1、F2,甲、乙
9、两人身体因前倾而偏离竖直方向的夹角分别为1、2,倾角越大,此刻人手和杆的端点位置就越低,如图所示,若甲获胜,则(A)A.F1=F2,12B.F1F2,1=2C.F1=F2,1F2,12解析:由于杆是轻杆,把杆当做甲或乙的一部分,由牛顿第三定律可得,F1=F2,故B、D错误.甲获胜是由于甲所受地面的最大静摩擦力大,故甲端杆的端点的位置较低,由受力分析和力的平衡可知,12,故A对.9.物体静止于一斜面上,如图所示,则下述说法正确的是(B)A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作
10、用力和反作用力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力解析:根据作用力和反作用力及平衡力的特点可知物体对斜面的压力(或摩擦力)和斜面对物体的支持力(或摩擦力),分别作用在斜面和物体上,因此它们是两对作用力和反作用力,故A错B对.物体的重力是地球施加的,它的反作用力应作用在地球上,C错.对重力分解,其分力也是作用在物体上的,不可能产生作用在斜面上的压力,D错.(1)作用力、反作用力与一对平衡力的主要区别是受力物体是否是同一物体.(2)斜面对物体的作用力是斜面对物体的支持力和摩擦力的合力.10.如图所示,在台秤上放半杯水,台秤的示数G=50 N,另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长
11、a=10 cm的正方体金属块,金属块的密度=3103 kg/m3.当弹簧测力计下的金属块平稳地浸入水中的深度b=4 cm时,弹簧测力计和台秤的示数分别为多少?(水的密度水=103 kg/m3,取g=10 m/s2)解析:由于金属块受到向上的浮力作用,弹簧测力计的示数减小.浮力的反作用力作用于水,从而使台秤的示数增大.金属块的受力情况如图所示,因金属块静止,根据受力平衡,有:T=G-F浮,又因G=a3g=30 N,F浮=水gV排=水ga2b=4 N,故T=30 N-4 N=26 N,即弹簧测力计的示数为26 N,台秤的示数由于浮力的反作用力增加了F=4 N,所以台秤的示数为:N=G+F=54 N
12、.答案:26 N54 N作用力与反作用力是等大、反向的,一对平衡力也是等大、反向的,解题时可以灵活利用这两条规律来确定各力之间的大小、方向关系.11.如图所示,高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a,车厢顶部A点处有质量为m的油滴落到地板上,若O点位于A点的正下方,则油滴落在地板上的点应在O点左侧还是右侧?离O点距离为多少?油滴下落过程中对地球的作用力大小为多少?解析:油滴离开车厢上的A点后,由于惯性在水平方向上保持原来的速度,而在竖直方向上做自由落体运动.在竖直方向上,由h=gt2知,油滴的下落时间t=设油滴下落时车的速度为v0,则在时间t内油滴的水平位移s1=v0t,车的水平位移s2=v0t-at2由得油滴落在O点右侧,距O点的距离为s=s1-s2=at2=h.油滴下落时地球对油滴的作用力大小为mg,由牛顿第三定律可知,油滴对地球的作用力大小也是mg.答案:右侧hmg