第三章牛頓運動定律牛頓第一定律．慣性Ⅱ牛頓第二定律．質量Ⅱ牛頓第三定律Ⅱ牛頓力學的適用范圍Ⅰ牛頓定律的應用Ⅱ超重和失重Ⅰ實驗：驗證牛頓運動定律第一講牛頓運動定律一、牛頓第一定律1．內容：一切物體總保持_______________

狀態或_____狀態，除非作用在它上面的力

迫使它______________．勻速直線運動靜止改變這種狀態2．意義(1)指出力不是_____物體運動的原因，而是____物體運動狀態的原因，即力是產生

_________的原因．(2)指出了一切物體_________，因此牛頓

第一定律又稱__________．維持改變加速度都有慣性慣性定律3．慣性(1)定義：物體保持原來的_____________或

_____狀態的性質．(2)慣性：慣性是一切物體都具有的性質，是

物體的_____屬性，與物體的運動情況和受

力情況_____．(3)慣性的表現：物體不受外力作用時，有保

持靜止或勻速直線運動狀態的性質；物體受

到外力作用時，其慣性大小表現在運動狀態

______的難易程度上．(4)慣性大小的量度：______是慣性大小的唯

一量度，________的物體慣性大，________

的物體慣性小．勻速直線運動靜止固有無關改變質量質量大質量小慣性與物體是否受力、怎樣受力無關，與物體是否運動、怎樣運動無關，與物體所處的地理位置無關，慣性大小僅由質量決定．二、牛頓第二定律1．內容：物體加速度的大小跟作用力成

______，跟物體的質量成______．加速度

的方向與___________相同．2．表達式：________.正比反比作用力方向F＝ma3．適用范圍(1)牛頓第二定律只適用于______參考系(相

對地面靜止或________運動的參考系．)(2)牛頓第二定律只適用于______物體(相對

于分子、原子)、低速運動(遠小于光速)的

情況．慣性勻速直線宏觀三、牛頓第三定律1．作用力和反作用力：兩個物體之間的作

用_________的．一個物體對另一個物體施

加了力，另一個物體一定同時對這一個物體

也施加了力．2．內容：兩個物體之間的作用力和反作用

力總是大小______，方向______，作用在

______________．總是相互相等相反同一條直線上2．牛頓頓第一一定律律導出出了慣慣性的的概念念一切物物體都都有保保持原原有運運動狀狀態的的性質質，這這就是是慣性性．慣慣性反反映了了物體體運動動狀態態改變變的難難易程程度(慣性大大的物物體運運動狀狀態不不容易易改變變)．質量量是物物體慣慣性大大小的的唯一一量度度．3．慣性性是物物體保保持原原有運運動狀狀態不不變的的一種種性質質，與與物體體是否否受力力及受受力的的大小小無關關；與與物體體的運運動快快慢也也無關關．慣慣性的的大小小反映映了物物體保保持原原來運運動狀狀態本本領的的大小小，其其大小小只與與質量量有關關．2．相互互作用用力與與平衡衡力的的比較較對應名稱比較內容作用力和反作用力二力平衡不同點受力物體作用在兩個相互作用的物體上作用在同一物體上不同點依賴關系相互依存，不可單獨存在，同時產生，同時變化，同時消失無依賴關系，撤除一個，另一個可依然存在不同點疊加性兩力作用效果不可疊加，不可求合力兩力作用效果可相互抵消，可疊加，可求合力且合力為零力的性質一定是同性質的力可以是同性質的力，也可以不是同性質的力相同點大小方向大小相等、方向相反、作用在一條直線上三、牛牛頓第第二定定律的的幾個個特性性瞬時性a與F對應同一時刻，即a為某時刻的加速度時，F為該時刻物體所受合力同一性有三層意思：①加速度a相對于同一慣性系(一般指地面)②F＝ma中，F、m、a對應同一物體或同一系統③F＝ma中，各量統一使用國際單位獨立性①作用于物體上的每一個力各自產生的加速度都遵從牛頓第二定律②物體的實際加速度等于每個力產生的加速度的矢量和③分力和加速度在各個方向上的分量也遵從牛頓第二定律，即：Fx＝max，Fy＝may局限性①只適用于宏觀、低速運動的物體，不適用于微觀、高速運動的粒子②物體的加速度必須是相對于地球靜止或勻速直線運動的參考系(慣性系)而言的1.對靜止止在水水平地地面上上的汽汽車，，下列列分析析正確確的是是()A．汽車車的重重力和和地面面對汽汽車的的支持持力是是一對對相互互作用用力B．汽車車的重重力和和汽車車對地地面的的壓力力是一一對相相互作作用力力C．汽車車的重重力和和地面面對汽汽車的的支持持力是是一對對平衡衡力D．汽車車對地地面的的壓力力和地地面對對汽車車的支支持力力是一一對平平衡力力解析：：判斷兩兩個力力是否否為一一對平平衡力力，首首先要要看這這兩個個力是是不是是作用用在同同一物物體上上，然然后看看這兩兩個力力是不不是大大小相相等、、方向向相反反、作作用在在同一一直線線上，，或看看物體體在這這兩個個力作作用下下是否否保持持靜止止狀態態或勻勻速直直線運運動狀狀態；；判斷斷兩個個力是是不是是一對對相互互作用用力，，首先先看這這兩個個力是是不是是作用用在互互為施施力物物體和和受力力物體體的兩兩個物物體上上，然然后再再看這這兩個個力是是不是是大小小相等等、方方向相相反、、作用用在同同一條條直線線上．．答案：：C2．關于于物體體的慣慣性，，下列列說法法中正正確的的是()A．運動動速度度大的的物體體不能能很快快停下下來，，是因因為物物體速速度越越大，，慣性性也越越大B．靜止止的火火車啟啟動時時，速速度變變化慢慢，是是因為為靜止止時物物體慣慣性大大的緣緣故C．乒乓乓球可可以快快速抽抽殺，，是因因為乒乒乓球球慣性性小的的緣故故D．物體體受到到的外外力大大，則則慣性性??；；受到到的外外力小小，則則慣性性就大大答案：：C3．沼澤澤地的的下面面蘊藏藏著豐豐富的的泥炭炭，泥泥炭是是沼澤澤地積積累的的植物物殘體體，它它的纖纖維狀狀和海海綿狀狀的物物理結結構導導致人人在其其上面面行走走時容容易下下陷(設在下下陷過過程中中，泥泥炭對對人的的阻力力不計計)．如果果整個個下陷陷的過過程是是先加加速→→再減減速→→最后后勻速速運動動，那那么，，下列列說法法中正正確的的是()A．當在在加速速向下下運動動時，，人對對沼澤澤地的的壓力力大于于沼澤澤地對對人的的支持持力B．當在在減速速向下下運動動時，，人對對沼澤澤地的的壓力力小于于沼澤澤地對對人的的支持持力C．在整整個運運動過過程中中，人人對沼沼澤地地的壓壓力是是先大大于，，后等等于沼沼澤地地對他他的支支持力力D．在整整個運運動過過程中中，人人對沼沼澤地地的壓壓力大大小總總是等等于沼沼澤地地對他他的支支持力力答案：：D解析：：實驗中中兩彈彈簧測測力計計的拉拉力互互為作作用力力與反反作用用力，，它們們一定定大小小相等等、方方向相相反，，選項項C正確．．答案：：C解析：：小球碰碰到斜斜面前前水平平方向向上不不受力力，故故水平平方向向上的的運動動狀態態不會會改變變，小小球的的軌跡跡應是是豎直直向下下的直直線，，故選選項B正確．．答案：：B答案：：C對慣性性的理理解及及應用用(2011·江蘇省省連云云港市市一檢檢)就一些些實際際生活活中的的現象象，某某同學學試圖圖從慣慣性角角度加加以解解釋，，其中中正確確的是是()A．采用用了大大功率率的發發動機機后，，某些些一級級方程程式賽賽車的的速度度甚至至能超超過某某些老老式螺螺旋槳槳飛機機的速速度．．這表表明，，可以以通過過科學學進步步使小小質量量的物物體獲獲得大大慣性性B．射出出槍膛膛的子子彈在在運動動相當當長一一段距距離后后連一一件棉棉衣也也穿不不透，，這表表明它它的慣慣性小小了C．貨貨運運列列車車運運行行到到不不同同的的車車站站時時，，經經常常要要摘摘下下或或加加掛掛一一些些車車廂廂，，這這些些會會改改變變它它的的慣慣性性D．摩摩托托車車轉轉彎彎時時，，車車手手一一方方面面要要控控制制適適當當的的速速度度，，另另一一方方面面要要將將身身體體稍稍微微向向里里傾傾斜斜，，通通過過調調控控人人和和車車的的慣慣性性達達到到行行駛駛目目的的解析析：：采用用了了大大功功率率的的發發動動機機后后，，某某些些一一級級方方程程式式賽賽車車的的速速度度甚甚至至能能超超過過某某些些老老式式螺螺旋旋槳槳飛飛機機的的速速度度，，原原因因是是功功率率變變大大了了，，但但慣慣性性不不變變，，選選項項A錯；；射射出出槍槍膛膛的的子子彈彈在在運運動動相相當當長長一一段段距距離離后后連連一一件件棉棉衣衣也也穿穿不不透透，，原原因因是是子子彈彈具具有有的的動動能能過過小小，，但但慣慣性性不不變變，，選選項項B錯；；貨運運列列車車運運行行到到不不同同的的車車站站時時，，經經常常要要摘摘下下或或加加掛掛一一些些車車廂廂，，列列車車的的質質量量改改變變了了，，當當然然它它的的慣慣性性也也就就改改變變了了，，選選項項C正確；摩摩托車轉轉彎時，，車手一一方面要要控制適適當的速速度，另另一方面面要將身身體稍微微向里傾傾斜，調調控人和和車的重重心位置置，但整整體的慣慣性不變變，選項項D錯．答案：C解決關于于慣性概概念理解解的題目目時，要要緊緊抓抓住“物體的慣慣性只和和物體的的質量有有關”這一關鍵鍵點，理理解物體體的慣性性與地理理位置、、運動狀狀態、是是否受力力、速度度大小等等因素均均無關．．1－1：我國《道路交通通安全法法》中規定：：各種小小型車輛輛前排乘乘坐的人人(包括司機機)必須系好好安全帶帶，這是是因為()A．系好安安全帶可可以減小小慣性B．是否系系好安全全帶對人人和車的的慣性沒沒有影響響C．系好安安全帶可可以防止止因車的的慣性而而造成的的傷害D．系好安安全帶可可以防止止因人的的慣性而而造成的的傷害解析：根據慣性性的定義義知：安安全帶與與人和車車的慣性性無關，，A錯，B選項不符符合題目目要求，，故B項不對，，系好安安全帶主主要是防防止因剎剎車時，，人具有有慣性向向前運動動而造成成傷害事事故，C錯D對．答案：D牛頓第三三定律的的理解及及應用在都靈冬冬奧會上上，張丹丹和張昊昊(如右圖)一起以完完美表演演贏得了了雙人滑滑比賽的的銀牌．．在滑冰冰表演剛剛開始時時他們靜靜止不動動，隨著著優美的的音樂響響起在相相互猛推推一下之之后他們們分別向向相反方方向運動動．假定定兩人與與冰面間間的動摩摩擦因數數相同．．已知張張丹在冰冰上滑行行的距離離比張昊昊遠，下下列說法法正確的的是()A．在推的的過程中中，張丹丹推張昊昊的力小小于張昊昊推張丹丹的力B．在推的的過程中中，張丹丹推張昊昊的時間間小于張張昊推張張丹的時時間C．在剛分分開時，，張丹的的初速度度大小大大于張昊昊的初速速度大小小D．在剛分分開時，，張丹的的加速度度大小小小于張昊昊的加速速度大小小答案：C2－1：一個榔榔頭敲在在一塊玻玻璃上把把玻璃打打碎了，，對這一一現象．．下列說說法正確確的是()A．榔頭敲敲玻璃的的力大于于玻璃對對榔頭的的作用力力，所以以玻璃才才碎B．榔頭受受到的力力大于玻玻璃受到到的力，，只是由由于榔頭頭能夠承承受比玻玻璃更大大的力才才沒有碎碎裂C．榔頭和和玻璃之之間的作作用力應應該是等等大的，，只是由由于榔頭頭能夠承承受比玻玻璃更大大的力才才沒有碎碎裂D．因為不不清楚玻玻璃和榔榔頭的其其他受力力情況，，所以無無法判斷斷答案：C牛頓第二二定律的的應用(1)人與車一一起運動動的加速速度大小小；(2)人所受摩摩擦力的的大小和和方向；；(3)某時刻人人和車沿沿斜面向向上的速速度為3m/s，此時人人松手，，則人和和車一起起滑到最最高點所所用時間間為多少少？用牛頓第第二定律律解題時時，通常常有以下下兩種方方法(1)合成法若物體只只受兩個個力作用用而產生生加速度度時，利利用平行行四邊形形定則求求出兩個個力的合合外力方方向就是是加速度度方向．．特別是是兩個力力互相垂垂直或相相等時，，應用力力的合成成法比較較簡單．．1．16世紀末，，伽利略略用實驗驗和推理理，推翻翻了已在在歐洲流流行了近近兩千年年的亞里里士多德德關于力力和運動動的理論論，開啟啟了物理理學發展展的新紀紀元．在在以下說說法中，，與亞里里士多德德觀點相相反的是是()A．四匹馬馬拉的車車比兩匹匹馬拉的的車跑得得快：這這說明，，物體受受的力越越大，速速度就越越大B．一個運運動的物物體，如如果不再再受力了了，它總總會逐漸漸停下來來，這說說明，靜靜止狀態態才是物物體長時時間不受受力時的的“自然然狀態””C．兩物體體從同一一高度自自由下落落，較重重的物體體下落較較快D．一個物物體維持持勻速直直線運動動，不需需要受力力解析：由牛頓運運動定律律可知，，力是物物體運動動狀態發發生變化化的原因因，而不不是維持持物體運運動的原原因，故故A、B錯誤．兩物體從從同一高高度自由由下落，，物體下下落的速速度與物物體的質質量無關關，故C錯．由力的平平