高考物理一轮复习学案：牛顿运动定律

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1.牛顿第一定律 惯性（B）2.牛顿第二定律（C）3.牛顿第三定律（B）4.国际单位制（A）
5.牛顿对科学的贡献（A）6.经典力学的局限性（A）7.爱因斯坦对科学的贡献（A）
8.用DIS研究加速度与力的关系，加速度与质量的关系（学生实验）
【学习内容】
考点一 牛顿第一定律 惯性（B）
牛顿第一定律：一切物体总保持 状态或 状态，直到有_______迫使它改变这种状态为止。
伽利略斜面理想实验：实验说明维持物体运动_______力。 （双斜面实验）:实验+推理
惯性：一切物体总保持原来匀速直线运动或者静止状态的 性质叫惯性，惯性是一切物体固有的属性，______是惯性大小的唯一量度。
例1、下列关于惯性的说法正确的是( )
(A)战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了增大战斗机的惯性
(B)物体的质量越大，其惯性就越大
(C)火箭升空时，火箭的惯性随其速度的增大而增大
(D)做自由落体运动的物体没有惯性
例2、做自由落体运动的物体在下落的过程中如果重力突然消失,则物体的运动是( )
(A)浮在空中静止 (B)仍做自由落体运动
(C)改做匀速直线运动 (D)立刻做匀减速运动
考点二 牛顿第二定律(C)
1、牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成 ，跟物体的质量成 。
2、表达式：F合＝ma。1牛顿＝1千克·米/秒2
1N的物理意义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度所需力的大小为1N。
3、牛顿第二定律的理解
因果关系：（1）力是改变物体运动状态的原因，即力是产生 的原因。
方向关系：（2）加速度的方向与_______的方向相同。
瞬时关系：（3）加速度大小与 大小瞬时对应。
例1、由牛顿第二定律可知，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为（ ）
（A）牛顿第二定律不适用于静止的物体
（B）桌子的加速度很小，速度增量很小，眼睛不易觉察到
（C）推力小于摩擦力，加速度是负值
（D）推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零，物体的加速度为零，所以物体仍静止
例2、在牛顿第二定律的讨论中，以下说法中正确的是（ ）
(A)根据F=ma，物体所受外力与加速度成正比 (B)根据m=F/a，物体的质量与加速度成反比
(C)根据m=F/a，物体的质量与合外力成正比
(D)根据a=F/m，物体的加速度的大小与合外力大小成正比，与质量成反比
例3、一块铁块在6N的力作用下产生加速度2m/s2，这个铁块的质量是_______，要使得它产生3 m/s2的加速度，需要对它施加的力的大小是_______。
例4、如图，小孩坐在雪橇上，小孩和雪橇总质量是40kg，一个大人用方向和水平面成370的拉力F=50N，使其由静止开始做加速运动，雪橇和小孩受到的阻力是20N。求：
（1）雪橇和小孩的加速度大小；
（2）经过4秒雪橇在雪地上留下的痕迹长度。
F支
考点三 牛顿第三定律(B)
牛顿第三运动定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 ，方向 ，作用在 直线上。公式：________。
作用力与反作用力作用于 物体上，两者间性质 ，且具有瞬时对应关系。
例1、马拉着车在粗糙的水平道路上沿直线匀速行驶，对于下述的各个力的大小，下列说法正确的是（ ）
（A）马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力
（B）马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力
（C）马拉车的力等于地面对马的阻力
（D）马拉车的力与马产生发的向前的牵引力是一对平衡力
考点四 国际单位制（A）
在国际单位制中基本单位有7个：长度是_______；质量是_______；时间是________；热力学温度是________；电流是________；物质的量是________；发光强度是________。
提示：米、千克、秒、开尔文、安培、摩尔、坎德拉。
其他单位都是从基本单位推导得出，因此叫做导出单位。
例1、用基本单位来表示下列物理量的单位：
力：1N＝1kg×1m/s2 (2)压强：1Pa=_________； (3)功：1J=_________。
=1kg.m/s
考点五 牛顿对科学的贡献（A）经典力学的局限性
牛顿对科学的贡献：建立了以三个运动定律为基础的力学理论；发现牛顿三定律；发现光的色散；创立微积分；发明反射望远镜。牛顿最有影响的著作：《自然哲学的数学原理》。
经典力学的局限性：只适用于宏观、低速的物体。
爱因斯坦对科学的贡献：建立相对论。在相对论中，与静止时相比，运动的钟变慢、运动的尺长度变短，运动的物体质量变大，时间、空间、质量都是“相对的”。
例1、下列关于力学发展的事例中符合史实的（ ）
（A）牛顿三大运动定律是经典力学体系的基础
（B）牛顿力学能适用微观领域中的力学现象
（C）牛顿力学提出光速是自然界中速度的极限
（D）相对论的提出否定了牛顿力学
考点六 用DIS研究加速度与力的关系，加速度与质量的关系（学生实验）
1、用DIS研究加速度与力的关系
（1）实验目的:研究小车的________一定的情况下，加速度和作用力的关系。
（2）实验器材：DIS系统（________传感器、数据采集器、计算机）、带滑轮的________、小车、钩码、________。
实验装置图
实验数据记录表格
实验数据处理后图像
2、用DIS研究加速度与质量的关系
（1）实验目的：研究小车的________一定的情况下，加速度和小车质量的关系。
实验数据处理：作出a-1/m图像。
M/kg
1/M/kg-1
例1、在“用DIS研究加速度与质量的关系”实验时，应保持小车所受外力不变，改变__________，从实验得到的数据画出的a－1/m是一条直线，该直线的斜率表示的物理量是__________。
作业 ：第三单元 牛顿运动定律
一、填空题
1、惯性是物体的一种属性，它与物体的运动状态 （选填“有关”或“无关”），
是惯性大小的量度。
a
a
2、一个质量为60kg的人站在电梯内，当电梯以2m/s2的加速度加速上升，则地板对人的支持力为 N，人处于 状态（选填“超重或失重”）；若以相同加速度加速下降，则地板对人的支持力为 N。
二、选择题
3、运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将( )
(A)立即停止 (B)先慢下来，然后停止
(C)作变速直线运动(D)作匀速直线运动
4、下列单位中属于国际单位制的基础单位的是( )
（Ａ）千克 （Ｂ）牛顿 （Ｃ）米/秒 （Ｄ）米/秒2
5、火车在长直的轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到原处，这是因为（ ）
（A）人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随火车一起向前运动
（B）人跳起的瞬间，车厢的地板给人一个向前的力，推动他随火车一起运动
（C）人跳起后，车继续前进，所以人落下必然偏后一些，只是由于时间很短，偏后的距离不易观察出来
（D）人跳起后直到落地，在水平方向上人和车具有相同的速度
6、原来静止在光滑水平面上的物体,在刚受到一个水平力作用的瞬间( )
(A)立即产生加速度，但速度仍然为零(B)立即同时产生加速度和速度
(C)速度和加速度均为零 (D)立即产生速度，但加速度仍然为零
7、一个倾角为 ɑ的光滑斜面在水平面上向左做匀加速直线运动,物体m与斜面相对静止,重力加速度为g,则斜面运动的加速度a为（ ）
（Ａ）ｇｓｉｎɑ
（Ｂ）ｇｃｏｓɑ
（Ｃ）ｇｔａｎɑ
（Ｄ）ｇｃｏｔɑ
三、综合应用题
9、伽利略的理想斜面实验，实验步骤如下：
①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动
（1）上述实验步骤，正确的顺序是
（2）在上述实验步骤中，属于理想化推论的是 。（选填实验步骤前的序号）
（3）该理想斜面实验得到的重要结论是 。
10、据报载，随着磁悬浮技术的发展，将来可能设计生产起飞速度高达150m/s的磁悬浮飞机。假设飞机的总质量为5×103kg，沿水平直轨道以2m/s2的加速度由静止开始匀加速直线运动到起飞速度，且不考虑阻力。求：
（1）飞机所需的动力F大小；
（2）飞机由静止至最大速度所用时间t及滑行的位移s．
11、如图所示，质量为60kg的滑雪运动员，在倾角θ为30°的斜坡顶端，从静止开始匀加速下滑90m到达坡底，用时10s．若g取10m/s2，求
（1）运动员下滑过程中的加速度大小；
（2）运动员到达坡底时的速度大小；
（3）运动员受到的阻力的大小。