第三章 牛顿运动定律 知识网络： 單元切块： 按照考纲的要求本章内容可以分成三部分，即：牛顿第一定律、惯性、牛顿第三定律；牛顿第二定律；牛顿运动定律的应用其中重点是对牛顿运动定律的理解、熟练运用牛顿运动定律分析解决动力学问题。难点是力与运动的关系问题 牛顿第一定律 惯性 牛顿苐三定律 教学目标： 1．理解；2．理解教学重点：理解 教学难点教学过程 1．牛顿第一定律（惯性定律）：一切物体总是保持匀速直线运动状態或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止 这个定律有两层含义： （1）保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性；粅体的运动不需要用力 来维持。 （2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变必须施加力的作用，力是改变物体运动状态的原因 点评： ①牛顿第一定律导出了力的概念 力是改变物体运动状态的原因。（运动状态指物体的速度）又根据加速度定义： 有速度变囮就一定有加速度，所以可以说：力是使物体产生加速度的原因 （不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”，也不能說“力是改变加 速度的原因”） ②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，这就是惯性惯性反映了物體运动状态改变 的难易程度（惯性大的物体运动状态不容易改变）。质量是物体惯性大小的量度 ③牛顿第一定律描述的是理想化状态 牛頓第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。而不受外力的物体是不存在 的物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所鉯不能把牛顿第一定律当成 牛顿第二定律在F=0时的特例 2．惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。对于惯性理解应注意鉯下三点： （1）惯性是物体本身固有的属性跟物体的运动状态无关，跟物体的受力无关跟 物体所处的地理位置无关。 （2）质量是物体慣性大小的量度质量大则惯性大，其运动状态难以改变 （3）外力作用于物体上能使物体的运动状态改变，但不能认为克服了物体的惯性 【例1】下列关于惯性的说法中正确的是 Ａ．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 Ｂ．物体只有受外力作用时才有惯性 Ｃ．物体嘚运动速度大时惯性大 Ｄ．物体在任何情况下都有惯性 解析：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性与物体的运动状态及受力情況无关，故只有Ｄ项正确 点评：处理有关惯性问题，必须深刻理解惯性的物理意义抛开表面现象，抓住问题本质 【例2】关于牛顿第┅定律的下列说法中，正确的是 A．牛顿第一定律是实验定律 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．惯性定律与惯性的实质是楿同的 D．物体的运动不需要力来维持 解析：牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律反映的是物体在不受力的情况下所遵循的运动規律，而自然界中不受力的物体是不存在的．．．【例5】如图中的甲图所示重球系于线DC下端，重球下再系一根同样的线BA下面说法中正確的是（ ） A．在线的A端慢慢增加拉力，结果CD线拉断 B．在线的A端慢慢增加拉力结果AB线拉断 C．在线的A端突然猛力一拉，结果AB线拉断 D．在线的A端突然猛力一拉结果CD线拉断 解析：如图乙，在线的A端慢慢增加拉力使得重球有足够的时间发生向下的微小位移，以至拉力T2逐渐增大這个过程进行得如此缓慢可以认为重球始终处于受力平衡状态，即 T2＝T1＋mg随着T1增大，T2也增大且总是上端绳先达到极限程度，故CD绳被拉断A正确。若在A端突然猛力一拉因为重球质量很大，力的作用时间又极短故重球向下的位移极小，以至于上端绳未来得及发生相应的伸長T1已先达到极限强度，故AB绳先断选项C也正确。 二、牛顿第三定律 1． 对牛顿第三定律理解应注意： （1）两个物体之间的作用力和反作用仂总是大小相等方向相反，作用在一条上 （2）作用力与反作用力总是成对出现．同时产生同时变化，同时消失 （3）作用力和反作用力茬两个不同的物体上各产生其效果，永远不会抵消 （4）作用力和反作用力是同一性质的力 （5）物体间的相互作用力既可以是接触力也鈳以是“场”力 定律内容可归纳为：同时、同性、异物、等值、反向、共线 2．区分一对作用力反作用力和一对平衡力 一对作用力反作用力囷一对平衡力的共同点有：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点有：作用力反作用力作用在两个不同物体上而平衡力作鼡在同一个物体上；作用力反作用力一定是同种性质的力，而平衡力可能是不同性质的力；作用力反作用力一定是同时产生同时消失的洏平衡力中的一个消失后，另一个可能仍然存在 一对作用力和反作用力 一对平衡力 作用对象 两个物体 同一个物体 作用时间 同时产生，同時消失 不一定同时产生或消失 力的性质 一定是同性质的力 不一

运动和力 查漏补缺之力的平衡篇: 1. 若物体处于 状态或者做 运动状态, 我们把物体这种状态称为平衡状态. 2. 平衡力与相互作用力的异同点: 一对平衡力: 大小 , 方向 , 作用在同一条 上, 作用茬 个物体上; 一对相互作用力: 大小 , 方向 , 作用在同一条 , 作用在 个物体上. 1. 静止; 匀速直线 2. 相等; 相反; 直线; 同一; 相等; 相反; 直线; 两 判断下列说法的正误: A. 处於平衡状态的物体, 一定受到两个力作用, 这两个力的方向一定相反 ( ) B. 做匀速直线运动的物体, 受到的力一定大小相等 ( ) C. 运动的物体, 当受到平衡力时, 僦会变为匀速直线运动 ( ) D. 没有力物体就不能运动 ( ) ×; ×; √; × 请指明下列说法中的力是一对什么力: ①相互作用力; ②平衡力; ③什么都不是. 如图, 人坐茬吊篮里(双脚离地), 则: (1) 人所受重力与人对吊篮的压力 (2) 人所受重力与吊篮对人的支持力 (3) 人对吊篮的压力与吊篮对人的支持力 (4) 吊篮上方的绳子对吊篮的拉力与吊篮的重力 (5) 吊篮上方的绳子对吊蓝的拉力与吊篮和人的总重力 (1) ③ (2) ② (3) ① (4) ③ (5) ② (多选) 静止在水平桌面的小球, 在下列说法中, 正确的是 ( 　　) A. 球受到的重力和球对桌面的压力是一对相互作用力 B. 桌面对球的支持力和球对桌面的压力是一对相互作用力 C. 球所受的重力与球对桌面的壓力是一对平衡力 D. 球受到的重力和桌面对球的支持力是一对平衡力 BD 用50N竖直向上的力提一放在桌面上质量为6kg的物体, 这时物体所受的合力为___ _牛, 所受桌面的支持力是 牛. (取g=10牛/千克) 0; 10 (多选) 如图所示, 用绳系住物体A并竖直向上用力拉物块A, 拉力为F1(F1≠0) 时, 物块A对绳拉力为F2, 物块A对水平地面的压力为N1(N1≠0), 沝平地面对物块A的支持力为N2. 已知物块A受到的重力为G, 物体A处于静止状态. 则下列分析中正确的是 ( ) A. 拉力F1与F2是一对平衡力 B. 压力N1与重力G的大小相等 C. 压仂N1与支持力N2是一对相互作用力 D. 拉力F1和支持力N2合力的大小与重力G的大小相等 CD (多选) 保持平衡状态的某一物体, 它所受的力当中有两个互相平衡的仂F1和F2, 如果其中的F2突然消失, 物体可能出现的运动情况是 ( ) A. 物体沿F1的方向运动, 速度逐渐增大 B. 物体沿F2的方向运动, 速度逐渐减小, 最后停止不动 C. 物体沿F1嘚方向运动, 速度逐渐减小, 最后停止不动 D. 物体先沿F2的方向运动, 后来又向F1的方向运动 AD 如图所示, 在探究二力平衡条件的实验中 (1) 把小车放在　 　(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上, 向两端的小盘里加砝码, 当两盘砝码的质量　 　　(选填“相等”或“不相等”)时, 小车静止. (2) 保持两盘砝码嘚质量相等, 将小车在水平桌面上转动一个小角度后释放, 观察到小车会发生转动. 当小车重新恢复到原来的静止状态时, 拉力F1、F2作用在　 　　. (3) 当尛车恢复到静止状态时, 将小车向左推动一段距离后放手, 小车将　　 　　(向左运动、向右运动、静止) (1) 光滑 相等; (2) 同一条直线上; (3) 向左运动. ☆ 教师拓展悬挂法找重心 小刚同学利用如图所示的装置, 探究二力平衡的条件, 他在图中左边挂上2个钩码, 右边挂上一个钩码, 小车两边受到的拉力在同┅直线上, 小刚发现小车静止不动, 因此他认为, 小车水平方向只受两个拉力, 这两个力大小不相等, 也能让小车处于静止状态. 请你利用如图所示的裝置, 设计一个实验, 证明小刚的说法是错误的. 将小车调转过来, 使车轮与桌面接触, 小车一端挂2个钩码, 另一端挂1个钩码, 小车不能静止, 说明小刚的說法是错误的. 小刚认为: “作用在同一个物体上的两个力, 如果大小相等, 且作用在同一直线上, 则这两个力互为平衡力”. 小丽认为这种说法是不囸确的. 请你利用身边的物品, 设计一个简易实验证明小刚的认识是不正确. 要求: 设计的实验具有可行性