文档内容
2022·全国乙卷·T15 2022·江苏卷·T1 2022·河北
卷·T9 2021·北京卷·T13 2020·全国卷Ⅰ·T16
牛顿第二定律的应用
2020·山东卷·T1 2020·海南卷·T12 2020·江苏卷
·T5 2019·全国卷Ⅱ·T19 2019·全国卷Ⅲ·T20
2022·辽宁卷·T7 2022·浙江6月选考·T19 2021·
牛顿第二定律与直线
全国甲卷·T14 2021·全国乙卷·T21 2021·辽宁卷
考情 运动
·T13
分析
实验:探究加速度与 2021·北京卷·T15 2021·湖南卷·T11 2020·浙江7
力、质量的关系 月选考·T17(1)
2021·全国甲卷·T22(测量动摩擦因数) 2021·福建
牛顿第二定律相关拓 卷·T12(阻力与速度的关系)
展创新实验 2020·山东卷·T13(测重力加速度) 2019·全国卷
Ⅱ·T22(测量动摩擦因数)
跳水、蹦床、蹦极、火箭发射、无人机、跳伞运
生活实践类
试题 动、电梯内的超重及失重
情境 传送带模型,板块模型,探究加速度与力、质量
学习探究类
的关系,测量动摩擦因数
第 1 讲 牛顿第一定律 牛顿第二定律
目标要求 1.理解惯性的本质和牛顿第一定律的内容.2.掌握牛顿第二定律的内容及公式.3.
了解单位制,并知道七个基本单位.会用国际单位制检查结果表达式是否正确.
考点一 牛顿第一定律一、牛顿第一定律
1.内容:一切物体总保持____________________或________________,除非作用在它上面
的力迫使它改变这种状态.
2.理想实验:它是在经验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验,是人们在思想上
塑造的理想过程.牛顿第一定律是通过理想斜面实验得出的,它不能由实际的实验来验证.
3.物理意义
(1)揭示了物体在不受外力或所受合外力为零时的运动规律.
(2)提出了一切物体都具有________,即物体维持其______________________的特性.
(3)揭示了力与运动的关系,说明力不是______________________的原因,而是改变物体运
动状态的原因.
强调:运动状态的改变指速度的改变,速度改变则必有加速度,故力是物体产生加速度的原
因.
二、惯性
1.定义:物体保持原来______________________或________________的性质叫作惯性.
2.惯性大小的量度
________是物体惯性大小的唯一量度.物体的质量越大,惯性________;物体的质量越小,
惯性________.
1.牛顿第一定律是实验定律.( )
2.运动的物体惯性大,静止的物体惯性小.( )
3.物体不受力时,将处于静止状态或匀速直线运动状态.( )
1.对惯性的理解
(1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.
(2)物体的惯性总是以“保持原状”“反抗改变”两种形式表现出来.
(3)物体惯性的大小取决于质量,质量越大,惯性越大.
(4)惯性与物体的受力情况、运动状态及所处的位置无关.
2.惯性的表现形式
(1)物体不受外力或所受的合外力为零时,惯性表现为物体保持匀速直线运动状态或静止状
态.
(2)物体受到外力且合外力不为零时,惯性表现为物体运动状态改变的难易程度.惯性越大,
物体的运动状态越难改变.
例1 (多选)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法中符
合历史事实的是( )
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:如果物体不受力,它将以这一速度永远运动下去
C.笛卡儿指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运
动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向
D.牛顿认为,物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
听课记录:__________________________________________________________________
例2 如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别用细绳悬挂和拴住一
个铁球和一个乒乓球,容器中水和铁球、乒乓球都处于静止状态,当容器随小车突然向右运
动时,两球的运动状况是(以小车为参考系)( )
A.铁球向左,乒乓球向右
B.铁球向右,乒乓球向左
C.铁球和乒乓球都向左
D.铁球和乒乓球都向右
听课记录:_________________________________________________________________
考点二 牛顿第二定律
1.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成________,跟它的质量成________,加速
度的方向跟作用力的方向________.
2.表达式:________________________.
1.物体加速度的方向一定与合外力方向相同.( )
2.由m=可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动的加速度成反比.( )
3.可以利用牛顿第二定律确定高速电子的运动情况.( )
1.对牛顿第二定律的理解2.力和运动之间的关系
(1)不管速度是大是小,或是零,只要合力不为零,物体就有加速度.
(2)a=是加速度的定义式,a与Δv、Δt无必然联系;a=是加速度的决定式,a∝F,a∝.
(3)合力与速度同向时,物体做加速直线运动;合力与速度反向时,物体做减速直线运动.
考向1 对牛顿第二定律的理解
例3 (多选)下列说法正确的是( )
A.对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力,当力刚作用瞬间,物体立即获得加速度
B.物体由于做加速运动,所以才受合外力作用
C.F=ma是矢量式,a的方向与F的方向相同,与速度方向无关
D.物体所受合外力减小,加速度一定减小,而速度不一定减小
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
例4 某型号战斗机在某次起飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小至零时,飞机刚
好起飞.关于起飞过程,下列说法正确的是( )
A.飞机所受合力不变,速度增加得越来越慢
B.飞机所受合力减小,速度增加得越来越快
C.速度方向与加速度方向相同,速度增加得越来越快
D.速度方向与加速度方向相同,速度增加得越来越慢
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
考向2 牛顿第二定律的简单应用
例5 2021年10月16日0时23分,“神舟十三号”成功发射,顺利将三名航天员送入太空并进驻空间站.在空间站中,如需测量一个物体的质量,需要运用一些特殊方法:如图所
示,先对质量为m =1.0 kg的标准物体P施加一水平恒力F,测得其在1 s内的速度变化量
1
大小是10 m/s,然后将标准物体与待测物体Q紧靠在一起,施加同一水平恒力F,测得它们
1 s内速度变化量大小是2 m/s.则待测物体Q的质量m 为( )
2
A.3.0 kg B.4.0 kg
C.5.0 kg D.6.0 kg
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
例6 (2022·全国乙卷·15)如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整
个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L.一大小为F的水平恒力作用在轻
绳的中点,方向与两球连线垂直.当两球运动至二者相距 L时,它们加速度的大小均为(
)
A. B.
C. D.
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
利用牛顿第二定律解题的思路
(1)选取研究对象进行受力分析;
(2)应用平行四边形定则或正交分解法求合力;
(3)根据F =ma求物体的加速度a.
合
例7 (多选)如图甲所示,一竖直放置的足够长的固定玻璃管中装满某种液体,一半径为
r、质量为m的金属小球,从t=0时刻起,由液面静止释放,小球在液体中下落,其加速度
a随速度v的变化规律如图乙所示.已知小球在液体中受到的阻力F=6πηvr,式中r是小球
f
的半径,v是小球的速度,η是常数.忽略小球在液体中受到的浮力,重力加速度为 g,下
列说法正确的是( )A.小球的最大加速度为g
B.小球的速度从0增加到v 的过程中,做匀变速运动
0
C.小球先做加速度减小的变加速运动,后做匀速运动
D.小球的最大速度为
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
考点三 单位制
1.单位制:________单位和________单位一起组成了单位制.
2.基本单位:基本量的单位.国际单位制中基本量共七个,其中力学有三个,是______、
________、________,单位分别是__________、________、________.
3.导出单位:由基本量根据________________推导出来的其他物理量的单位.
4.国际单位制的基本单位
物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号
长度 l 米 m
质量 m 千克(公斤) kg
时间 t 秒 s
电流 I 安[培] A
热力学温度 T 开[尔文] K
物质的量 n,(ν) 摩[尔] mol
发光强度 I,(I) 坎[德拉] cd
v
例8 汽车在高速行驶时会受到空气阻力的影响,已知空气阻力f=cρSv2,其中c为空气阻
力系数,ρ为空气密度,S为物体迎风面积,v为物体与空气的相对运动速度.则空气阻力
系数c的国际单位是( )
A.常数,没有单位 B.
C. D.听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
例9 航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太空授课.授课中
的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应.在视频中可观察到漂浮的液滴处
于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“脉动”中.假设液滴处于完全失重状态,液
滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化(振动),如图所示.已知液滴振动的频
率表达式为f=krαρβσγ,其中k为一个无单位的比例系数,r为液滴半径,ρ为液体密度,σ为
液体表面张力系数(其单位为N/m),α、β、γ是相应的待定常数.对于这几个待定常数的大
小,下列表达式中可能正确的是( )
A.α=,β=,γ=-
B.α=,β=-,γ=
C.α=-3,β=-1,γ=1
D.α=-,β=-,γ=
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________