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高中牛顿第一定律教案

发表时间:2021-03-22

高考物理第一轮专题考点牛顿第三定律超重失重复习教案。

作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,帮助教师能够井然有序的进行教学。您知道教案应该要怎么下笔吗?下面是小编为大家整理的“高考物理第一轮专题考点牛顿第三定律超重失重复习教案”,仅供您在工作和学习中参考。

20xx届高三物理一轮复习学案:第三章《牛顿运动定律》专题五牛顿第三定律超重失重
【考点透析】
一、本专题考点:牛顿第三定律是高考Ⅱ类要求;超重、失重是高考的Ⅰ类要求.
二、理解和掌握内容
1.牛顿第三定律:两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上.物体与物体之间的作用力与反作用力总是同时产生,同时消失,同种性质,分别作用在两个物体上.
作用力反作用力与一对平衡力的异同点:共同特征:它们均大小相等,方向相反,作用在同一直线上.区别:①作用力与反作用力一定是同种性质,分别作用在两个物体上.而平衡的两力不一定同种性质,作用在一个物体上.②作用力与反作用力总是同时产生,同时消失,而平衡的两力,一力撤掉另一力可继续维持.
2.超重、失重:在平衡状态,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)大小等于物体的重力.
当物体以加速度a向上加速(或向下减速)时,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)大于物体的重力,这种现象叫超重.(比重力大ma).
当物体以加速度a向下加速(或向上减速)时,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)小于物体的重力,这种现象叫失重.(比重力小ma).
当物体以加速度a=g①向下加速②绕地球作匀速圆周运动(此时g仅表示卫星轨道高度处的重力加速度)时,物体对水平支持物的压力(或对竖直悬线的拉力)为0,这种现象叫完全失重.
3.难点释疑:在人造地球卫星中,下列说法错误的是()
A.人不再受万有引力了B.人的重力消失了
C.人的重力减小了
D.天平、弹簧称、水银温度计、水银气压计、钟表均无法正常使用
答案:A、B、C、D.
注意:超重不是重力增加;失重不是重力减小;完全失重也不是重力不存在了.重力来自万有引力,故在发生超、失重时,人受到的引力、重力均不变,只是由于重力产生的现象改变了.在人造卫星中,物体完全失重,应用重力效果的天平、单摆、水银气压计均无法正常使用,但水银温度计是依据热涨冷缩原理制成的,故仍能使用.弹簧称,不能测物体的重力,但还可以测拉力.
【例题精析】
例1如图3-44所示,用绳竖直悬挂的小球下端与一静止的斜面接触,则以下说法正确的是:
A.小球可能只受两个力作用.
B.小球可能受三个力作用.
C.小球可能受四个力作用.
D.绳对球的拉力和球对绳拉力等大反向,作用效果抵消,故小球受力平衡.
解析:本题的关键是清楚各种力产生的机理和作用力反作用力与一对平衡力的区别.小球与斜面接触但不一定有弹力,无弹力即无摩擦力,故小球可能只受两个力:重力和绳的拉力,故答案A正确.若斜面对球有弹力则一定有摩擦力,物体将受四个力,故答案C亦正确,答案B错误.由于D选项中的两力为作用力、反作用力,它们作用在两个物体上,谈不上抵消,故错误.答案:A、C.
思考与拓宽:大家思考在上述可能情况存在的前提下,斜面与地面之间的摩擦力又是什么情况?
例2:如图3-45所示,弹簧秤放于光滑水平桌面.外壳及铁环质量为M,弹簧及挂钩质量不计.水平力F1作用在弹簧称外壳的铁环上,水平力F2作用在弹簧挂钩上,在两力作用下弹簧秤以加速度a向F2方向加速运动,则弹簧称的示数为:
A.F1B.F2C.(F1+F2)/2D.F1+ma
分析与解答:弹簧称的示数既为弹簧的弹力,而弹簧的弹力和F2为作用与反作用力,故弹簧称的示数既为F2,选项B正确.另外弹簧的弹力作用在壳上,分析壳受力可知:F2-F1=ma,F2=F1+ma,故选项D亦正确.答案:B、D.
思考与拓宽:弹簧秤放于粗糙水平桌面上,上述两个力未将弹簧秤拉动,则弹簧秤的示数又如何分析?
【能力提升】
Ⅰ知识与技能
1.一物体静止在桌面上,则()
A.桌面对物体的支持力和物体的重力为一对平衡力
B.桌面对物体的支持力和物体的重力为作用反作用力
C.物体对桌面的支持力就是物体的重力.
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的压力是一对平衡力[来
2.人走路时人与地面之间的作用与反作用力有()
A.一对B.两对C.三对D.四对
3.如图3-46所示,一个质量为m的人通过定滑轮向上提起重物,它最多能提起多重的物体:
A.2mgB.mgC.mg/2D.无法确定,与人力气有关.
4.关于超重、失重的说法正确的是()
A.超重是物体重力增加了
B.失重既是物体重力减小了
C.完全失重状态的物体不受重力了
D.不论超重、失重,物体的重力均不变
5.甲乙两队进行拔河比赛,甲队获胜.若不计绳子重力,则
A.绳子对甲队的拉力大于绳子对乙队的拉力
B.地面对甲队的最大静摩擦力小于地面对乙队的最大静摩擦力
C.地面对甲乙两队的静摩擦力大小相等方向相反
D.绳子对甲队的拉力大小等于绳子对乙队的拉力大小
6.如果两力彼此平衡则它们:
A.必是作用反作用力
B.必不是作用反作用力
C.必是同性质的力
D.可以是作用反作用力,也可以不是
Ⅱ能力与素质
7.吊在天花板上的电扇重力为G,通电运转后吊杆对电扇的拉力大小为T,则
A.T=GB.TGC.TGD.无法确定
8.在以加速度a匀加速上升的电梯中,有一质量为m的人,则()
A.此人对地球的吸引力大小为m(g+a).
B.此人对电梯的压力大小为m(g+a).
C.此人受重力大小为m(g+a).
D.此人示重大小为mg.
9.某人在以2.5m/s2加速下降的电梯中最多举起80kg的物体,则它在地面上最多能举起多少千克的物体?若此人在某电梯中最多举起40kg的物体,则此电梯的加速度多大?
10.在失重的条件下,会生产出地面上难以生产的一系列产品.例如形状呈绝对球形的轴承滚珠,长几百米的玻璃纤维丝等.用下面的方法,可以模拟一种无重力环境,以供科学家进行科学实验.飞行员将飞机提升到高空后,让其自由下落,可以获得25s之久的零重力状态.实验时飞机离地面的高度不得低于500m,科学家最大承受两倍重力的超重状态,则飞机的飞行高度至少为多少?
【拓展研究】
酒泉卫星发射中心利用“长征”系列火箭分别于1999年11月20日、2001年1月10日、2002年3月25日、2002年12月30日,成功的将我国自行研制的“神州号”系列航天飞船送入太空.飞船在轨飞行期间进行了多项科学实验,均圆满完成预定任务并安全着陆在内蒙古中部地区.这标志着我国载人航天事业取得了重大成就,中国人太空之旅指日可待.
(1)“神州号”没有搭载宇航员,但有一个模拟宇航员,其身材、体重均和真人相似.实验中利用仪器对其各部分受力情况进行监测,为以后将宇航员送入太空作准备,请根据发射时飞船的运动情况给宇航员设计一个正确的姿势(“立姿”、“座姿”、“蹲姿”、“半卧”、“卧姿”等).
(2)在宇宙飞船上可以搭机作许多实验,若飞船实验舱内的弹簧秤悬挂一物体,在地面上时弹簧秤示数为9.8N,当飞船以8g加速度竖直向上运动到某高度时,弹簧秤的示数为为83.3N,此时飞船离地面多高?
(3)当地面上空有云雾覆盖时,用哪些电磁波能对飞船进行遥感、遥测?
A.红外波段电磁波D.紫外波段电磁波C.可见光波段电磁波D.x射线
(4)“神州号”返回舱重约4吨,落地前由于降落伞的作用做速度为15m/s的匀速运动,为了减小着落时地面对返回舱的冲击,实现软着陆,5台船载缓冲发动机在距离地面15m高处发动,每台发动机的推力多大?工作时间多长?

专题五:1.A2.B3.B4.D5.D6.B7.C8.B9.60Kg,5m/s210.6750m
拓展研究答案:(1)仰卧(主要考虑超重时脑部失血的影响)(2)2649.6m(3)A(4)F=1.4×104Nt=2s.

扩展阅读

高考物理第一轮单元知识点专题复习:牛顿第一定律与牛顿第三定律


第一课时:牛顿第一定律与牛顿第三定律
上课时间:
【高考要求与解读】
1.理解牛顿第一定律、惯性;理解质量是惯性大小的量度
2.理解牛顿第三定律,能够区别一对作用力和一对平衡力
3.掌握应用牛顿第一定律、第三定律分析问题的基本方法和基本技能
【基础知识梳理】
1.请用理想实验的理论解释伽利略斜面实验:
是理想实验,在事实(等高原理)基础上,经过逻辑推理而得出物体不受外力作用,而保持匀速直线运动的结论。
2.①牛顿第一定律的内容:
一切物体总是保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有力迫使他改变这种运动状态为止。
②牛顿第一定律的含义有:
a:一切物体都具有惯性,惯性是物体的固有属性;
b:力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因;
c:物体的运动不需要力来维持
3.①惯性的定义:
物体保持原来状态(运动状态或静止状态)的一种属性。
②惯性的量度:
而惯性的大小由来量度,即惯性大小只跟物体的质量有关,与其它因素无关。
4.牛顿第三定律
①作用力与反作用力的定义:
物体间力的作用总是相互的,物理学中把物体间相互作用的这一对力
②牛顿第三定律内容:
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
(3)、作用力和反作用力与一对平衡力的区别
作用力和反作用力平衡力
力的性质
作用对象
依赖关系
叠加性
【题型探究】
一、力与运动的关系
例1.下列对运动的认识不正确的是()
A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的.只有当它受到力的作用才会运动
B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动
D.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去
变式:二千多年前古希腊学者亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动,停止用力,物体就会静止下来.三百多年前,意大利学者伽利略认为,运动物体在不受外力作用时,能保持恒定不变的速度永远运动下去。为了证明自己的观点是正确的,他设计了一个实验,如图4.1-1所示,其中有以下主要步骤:
①减小另一个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍能达到原来的高度.②两个对接斜面,让静止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,最后使它成为水平面,小球要沿水平做持续的匀速运动。
将上述实验设想的步骤按正确的顺序排列。并指
出是经验事实,是推论(只写序号即可)。
让我们再看看图4.1-2中的实验,可以看到,小车随着表面材料的改变而一次比一次停得远,那么如果表面绝对光滑,那么我们综合伽利略的实验通过合理外推可以得出:物体的运动无需的结论.的观点是正确的。
两个实验所采用了相同的科学实验方法:,它是建立在基础上,把经验事实与抽象思维结合在一起推测的方法。
二、牛顿第一定律
例2.火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为()
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动.
B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力推动他随同火车一起向前运动.
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必是偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已.
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度.
变式:一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑的小球m,劈形物从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()
A、沿斜面向下的直线B、竖直向下的直线
C、无规则曲线D、抛物线
三、对惯性的理解
例3.判断下列各句话的正误()
A.物体只在不受力作用的情况下才能表现出惯性
B.要消除物体的惯性,可以在运动的相反方向上加上外力
C.物体惯性的大小与物体是否运动、运动的快慢以及受力无关
D.惯性定律可以用物体的平衡条件取而代之
变式:一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是()
A.车速越大,它的惯性越大
B.质量越大,它的惯性越大
C.车速越大,刹车后滑行的路程越长
D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
四、牛顿第三定律
例4.马拉车由静止开始,先做加速运动,后改为匀速运动,下列说法正确的是()
A、加速运动中,马向前拉车的力大于车向后拉马的力
B、匀速运动中,马向前拉车的力大于车向后拉马的力
C、只有匀速运动中,马向前拉车的力的大小等于车向后拉马的力的大小
D、无论是做加速运动还是匀速运动,马向前拉车的力的大小总等于车向后拉马的力的大小
例5.物体静放在水平桌面上,则()
A、桌面对物体的支持力与物体的重力是一对平衡力
B、桌面对物体的支持力与物体的重力是一对作用力和反作用力
C、物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一性质的力
D、物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力
变式1:在都灵冬奥会上,张丹和张昊一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌.在滑冰表演刚开始时他们静止不动,随着优美的音乐响起他们相互猛推一下后分别向相反方向运动.假定两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同,已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远,这是由于()
A.在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力
B.在推的过程中,张丹推张昊的时间小于张昊推张丹的时间
C.在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度
D.在分开后,张丹的加速度的大小小于张昊的加速度的大小
变式2:用牛顿第三定律判断下列说法正确的是()
A.轮船的螺旋桨旋转时,向后推水,水同时给螺旋桨一个反作用力,推动轮船前进
B.发射火箭时,燃料点燃后喷出的气体给空气一个作用力,推动火箭前进
C.马拉车前进,只有马对车的拉力大于车对马的拉力时,车才能前进
D.一个作用力和它的反作用力的合力为零

【强化练习】
1.我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,这是因为
A.系好安全带可以减小惯性B.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响()
C.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
2.关于惯性,下列说法正确的是()
A.静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大
B.战斗机投入战斗时,必须抛掉副油箱,是要减小惯性,保证其运动的灵活性
C.在绕地球运转的宇宙飞船内的物体处于失重状态,因而不存在惯性
D.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球惯性大的缘故
3.甲乙两队进行拔河比赛(绳的质量不计),结果甲队获胜,则比赛过程中()
A、甲队拉绳的力大于乙队拉绳的力B、甲队与地面的摩擦力大于乙队与地面的摩擦力
C、甲乙两队与地面的摩擦力大小相等,方向相反D、甲乙两队拉绳子的力大小相等,方向相反
4.如图所示,重球系于线DC下端,重球下再系一根同样的线BA,下面说法中正确的是()
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CD线拉断
D、在线的A端突然猛力一拉,结果AB线拉断
5.在平直轨道上运动的封闭车厢中,悬挂着一个带有滴管的盛油容器,O点在其正下方。当滴管依次滴下三滴油时(设这三滴油都落在车厢底板上),下列说法正确的是()
A、如果加速度为零,这三个滴油依次落在O点上
B、如果加速度为零,这三个滴油依次落在OA之间,且相邻距离相同
C、如果加速度不为零,这三个滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点近
D、如果加速度不为零,这三个滴油依次落在OA之间的同一位置上。
6.从加速上升的气球上落下一个物体,在物体刚离开气球的瞬间,下列说法正确的是()
A、物体立即向下做自由落体运动B、物体具有向上的加速度
C、物体的速度为零,但具有向下的加速度D、物体具有向上的速度和向下的加速度
7.列车沿东西方向直线运动,车里桌面上有一个小球,乘客看到小球突然沿桌面向东滚动,则列车可能是
A、以很大的速度向西做匀速运动B、向西做减速运动()
C、向西做加速运动D、向东做减速运动
8.关于惯性,下列说法正确的是()
A、推动原来静止的物体比推动正在运动的该物体所需要的力大,所以静止的物体惯惯大
B、正在行驶的质量相同的两辆汽车,行驶快的不易停下来,所以速度大的惯性大
C、同样的力作用在不同质量的物体上时,因质量大的物体得到的加速度小,所以质量大的物体惯性大D、以上三种说法都错误
8、如图所示,一根轻质弹簧的一端连着一个物体,手拉轻弹簧的一端一起在光滑的水平面上向左做加速运动,当手突然停止运动时(短时间内),物体将()
A、立即停止B、向左做变加速运动
C、向左做匀加速运动D、向左做减速运动
9、下列说法正确的是()
A、人走路时,地对脚的力大于脚蹬地的力,所以人才向前走
B、跳高运动员在起跳的瞬间,地对脚的力应大于脚蹬地的力,才能跳起
C、鸡蛋碰石头,石头没损伤而鸡蛋破了,是因为石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
D、地球对太阳的吸引力与太阳对地球的吸引力是大小相等的

牛顿第三定律


§3.4牛顿第三定律
[教学重点]
理解掌握牛顿第三定律。
[教学难点]
掌握好作用力、反作用力的特点,区分其与一对平衡力的区别。
[教学准备]
教师演示器材:条形磁铁,测力计(弹簧测力计、圆盘测力计),试管,铁架台,烧杯,铁球,铁条等。
学生实验器材:测力计(弹簧测力计、圆盘测力计),铁架台,烧杯,铁球等
[课时]1课时
[教学方法]实验、讲授、讨论、多媒体相结合。
[教学过程]
一、引入新课
1.牛顿简介
课件展示:牛顿图片
教师:牛顿生于伽利略去世的那一年。他提出的三条运动定律是整个动力学的基础。19世纪著名的力学评论家马赫对其中的牛顿第三定律给予了很高的评价,他说:牛顿第三定律是牛顿在力学方面最重要的功绩。我们后面要学的动量守恒定律是通过牛顿第三定律直接推导来的。
牛顿第一个创立了伟大的现代理论体系。这个理论体系卓越非凡,在以后的二百年内它决定了物理科学的发展,以至使亚历山大波普也赞叹不绝,他说:
大自然啊!你的规律隐藏于黑夜之中。
上帝说:“牛顿来吧!”他带来了光明!
2.复习提问
提问:什么是力
学生:力是物体对物体的作用
教师:今天我们就来探究力的相互作用的规律。
板书课题:牛顿第三定律
二、新课教学
板书:1.力是物体与物体间的相互作用
学生活动:学生鼓掌欢迎听课的教师。
提问:在座的老师已经感觉到了同学们的热情,现在让我们也来体会一下自己的感受!在鼓掌时右手用力拍打左手时,左手掌是否有感觉,右手掌是否也有感觉?
(学生讨论、回答)
教师:若两手都有感觉,则说明了右手拍打左手时,右手对左手有力的作用,同时左手也对右手有力的作用。
课件展示:1.学生溜冰2.推小船
(学生讨论、回答)
教师:学生用力推墙,但同时人向后移。在一只船上用力推另一只船,另一只船也要推前一只船,两只船同时向相反方向运动。
演示实验:将外形相似的一根铁棒和一根条形磁铁分别放在两根试管上。
教师:我们知道磁铁吸引铁棒,铁棒对磁铁是否也有吸引力?如果有,那么它们应该相向运动起来。
教师:由于互相吸引,铁条和磁铁相向运动起来。观察和实验表明,两个物体的作用总是相互的,一个物体对另一物体有力的作用,后一物体一定同时对前一物体有力的作用。
总结:力是物体与物体间的相互作用。

板书:2.作用力和反作用力
教师:物体间相互作用的这一对力,通常叫做作用力和反作用力。
课件展示:作用力和反作用力的任意性

板书:3.作用力和反作用力的关系
提问:当一个大人和一个小孩在拔河比赛时,大人给小孩一个力,由于力的作用是相互的,同时小孩也给大人一个力。谁的力气大?
(学生可能意见不同)
追问:这就牵涉到作用力和反作用力的关系是怎样的?请同学们猜测一下。
(提示学生从力的“三要素”来猜测)
(学生猜测,然后让学生根据所给的实验器材,设计实验,探究作用力和反作用力之间的关系)
学生实验:探究“作用力和反作用力之间的关系”
两个弹簧测力计用挂钩各挂住细绳套的一端,分别让两个同学用手抓住。拉到一定的状态,保持稳定,请学生读数比较两测力计的读数,看是否相等。改变几次读数,重复以上实验。
学生实验1:让小女孩“主动”施拉力
学生实验2:让小男孩“主动”施拉力
学生实验3:双方同时施拉力
提问:本实验现象说明了什么?
学生:作用力、反作用力大小相等
演示实验:甲弹簧一端挂在铁架台上,另一端与乙弹簧某一端相挂,乙弹簧另一端用手抓住。用力将两弹簧拉直。无论如何改变拉力方向,两弹簧始终在一条直线上。
提问:本实验现象又说明了什么?
学生:作用力、反作用力方向始终在同一直线上
总结板书:牛顿第三定律——两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在一条直线上。F甲对乙=-F乙对甲
教师:公式中的“-”表示方向相反的意思。
提问:“总是”意味着什么?“相等”又意味着什么?
课件展示:“总是”意味着:
a.不论物体的形状如何,例:不论小物体和小物体之间,还是小物体与大物体之间,或是大物体与大物体之间;
b,不论物体的运动情况如何。例:不论是静止的物体与运动的物体之间,还是两静止物体之间,或是两运动的物体之间。
c.不仅适用于固体之间的相互作用,也同样适用于气体和液体之间的相互作用。
“大小相等”意味着:
作用力和反作用力同时产生,同时消失,同时变化

板书:4.作用力、反作用力和平衡力的区别
提问:马向前拉车时,马向前拉车的力大于车向后拉马的力?
教师:错误产生的原因:混淆了一对相互作用力和一对平衡力。
课件展示:“灯悬挂在天花板上的受力情况”
(结合例子,分析讨论,填写表格。)
[例]请分析下图中,天花板、细绳、重物和地球之间存在哪些对作用力、反作用力;哪些对平衡力。
回答:作用力、反作用力:T1与T1’、T2与T2’、G与G’
平衡力:T1’与T2、T2’与G

板书:作用力、反作用力和平衡力的区别
作用力与反作用力平衡力
作用在两个物体上作用在同一个物体上
具有同种性质不一定具有同种性质
具有同时性不一定具有同时性
不能求合力(不能抵消)能求合力(能抵消)

课件展示:(结合课件组织学生讨论:
1.既然马向前拉车的力等于车向后拉马的力,那么马为什么能拉动车前进呢?
2.人走路时用脚蹬地,脚对地面施加一个作用力,地面同时给脚一个反作用力,使人前进。)

实验探究:“浮力的反作用力”
实验现象:将物体逐渐浸入量杯的水中的过程中,上面弹簧测力计的示数逐渐减小,而下面圆盘测力计的示数逐渐增大,上方弹簧测力计示数减小值总等于下方圆盘测力计增加的示数。
组织学生讨论:这个实验现象说明了什么?
教师:说明了相互作用力的关系与两物体的运动状态无关,无论两物体静止或运动总是大小相等方向相反地作用在一条直线上。
教师:力是成对出现的,但在现实生活中我们往往只注意其中的一个力。例如,浸在液体里的物体受到液体对它向上的浮力,但同时物体对液体也有一个反作用力,而这个力是作用在液体上的,我们不关心它,往往忽视了他。但是牛顿没有忽视它。牛顿出生于17世纪,当时欧洲正处于文艺复兴时期,科学、哲学、文学、美学互相融合、渗透,认为科学是简单的、对称的,因而是美的。牛顿根据现实中的一些现象断定力一定是成对出现的,而且他们大小是相等的。“牛顿第三定律”蕴含了牛顿很高的智慧,也蕴含了17世纪科学界的思想、观点和方法。因此库珀在他的《物理世界》一书中高度评价了牛顿,说“那些震撼了17世纪科学界的所有方法、观点和知识,全被牛顿继承下来。”
5.牛顿第三定律在生活和生产中应用
教师:中国是火箭的故乡,早在公元1500年,我国学者万户,首次作了航天的科学尝试,他把47枚当时最大的火药捆在自己坐的椅子背面让别人同时点燃这批火箭。
2005年10月17日凌晨,巨大的轰鸣声中,神六返回舱着陆在苍茫的内蒙古草原,两位翱翔太空115个小时的中国航天员平安出舱。中国的航天发展史将会铭记这个沁着泪水和激情的时刻。
作为最早开始思索宇宙奥秘的文明古国,中国的航天之旅,必将助推全世界实现对浩瀚太空无尽的梦想。
课件展示:“神州六号”发射过程
教师:牛顿第三定律在现代航天技术中也有应用,你们想到了吗?

课件展示:如右图

三、总结全文
提问:这节课你学到了哪些知识?对哪些知识有更深层次的理解?
学生总结、回答
课件展示:全文小结

[板书设计]
§3.4牛顿第三定律
1.力是物体间的相互作用
2.牛顿第三定律
两个物体之间的作用力和反作用力总是
大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
3.平衡力和作用力、反作用力
作用力和反作用力:异体、共线、等值、反向、同性、同存
平衡力:同体、共线、等值、反向

[教学体会]
我在课堂中使用了探究式教学,这一节课的探究实验看似无序实是有序,是再现规律发现的有序过程;看似混乱实是统一,是多途径,多方法解决问题,最后经分析归纳达到统一。
新课引入尽量自然贴切,上课开始即叫学生鼓掌欢迎听课的教师,再从生活实际出发结合学生的感觉,深入引导学生,这样步步深入的引入,激发了学生的兴趣和强烈的求知欲、探究欲。
学生在学习完本节课之后,基本上能够顺利、清晰地解释本节课所提出的问题。但本节课在某些环节上也存在一些问题,例如有的学生用两个弹簧秤对拉,发现两个弹簧秤的示数不相等,因为实验前弹簧秤没有调零,但没有及时点拨。有的学生提出了较好的实验方法,例如将两根条形磁铁放在四根试管上,同名磁极互相排斥,看后退的距离是否相同。这种方法颇有新意,但教师没有引导好,没有充分发挥学生的主观能动性。

高考物理第一轮牛顿运动定律专题考点复习教案


第三章牛顿运动定律
本章是高中物理的重点内容,是解决力学问题的三大途径之一,是物理学各分科间、物理学与其它学科间、以及物理学与生产实际相结合的重要纽带.同时还渗透了“构建物理模型”、“整体法与隔离法”、“力和运动的关系”、“临界问题”等物理学思想方法,对学好电磁学、热学等各类知识有广泛而深远的影响.可以说,牛顿定律是高中物理学的重要基石.
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专题一牛顿第一定律惯性
【考点透析】
一、本专题考点牛顿第一定律和惯性是Ⅱ类要求,既能够确切理解其含义及与其它知识的联系,能够用它解决生活中的实际问题.在高考中主要考查方向是运用牛顿第一定律的知识解释科技、生产、生活中的物理现象和进行定性判断.
二、理解和掌握内容
1.知识点的理解①牛顿第一定律的内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.②惯性:物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性.惯性是物体的固有属性,与物体的运动及受力情况无关.物体的惯性仅由质量决定,质量是惯性大小的量度.
2.几点说明:①不受力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验来直接验证,它是伽利略在大量实验现象的基础上,通过思维逻辑推理(既理想实验)方法得出的.②牛顿第一定律是独立定律,不能简单认为它是牛顿第二定律在不受力时的特例,事实上,牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,描述的是物体不受外力时的运动规律.③牛顿第一定律的意义在于指出了一切物体均有惯性,指出力不是物体运动的原因而是改变物体运动状态使物体产生加速度的原因.④惯性不是力,惯性是物体保持匀速直线运动或静止状态的性质,而力是物体对物体的作用,惯性和力是两个不同的概念.
3.难点释疑有的同学认为“惯性与物体的运动有关,速度大惯性大,速度小惯性小”,理由是物体的速度大则不易停下,速度小则易停下.产生这种错误的原因是把“惯性大小表示运动状态改变的难易程度”错误的理解成“惯性大小表示把物体由运动变为静止的难易程度”.事实上,在受到了相同阻力情况下,有相同的质量而速度不同的物体,在相同的时间内速度减少量是相同的.这就充分说明了质量相同的物体,它们运动状态改变的难易程度——惯性是相同的,与速度大小无关.
4.综合创新牛顿定律给人们定义了一种参考系:一个不受外力作用的物体在这个参考系中观察将保持静止或匀速直线运动状态,这个参考系称为惯性系.研究地面上物体的运动时,地面参考系可认为是惯性系,相对于地面做匀速直线运动的参考系,也是惯性系,相对于地面做变速运动的物体就称为非惯性系.牛顿定律只在惯性系成立.
【例题精析】
例1下列关于生活中常见的现象的说法正确的是()
A.运动越快的汽车越不易停下,是因为汽车运动越快,惯性越大.
B.骑车的人只有静止或匀速直线运动时才有惯性.
C.跳水运动员跳起后能继续上升,是因为运动员仍受到一个向上的推力
D.人推车的力是改变车惯性的原因.
E.汽车的牵引力是使汽车产生加速度的原因.
解析:物体的惯性仅由质量决定,与物体的运动及受力情况无关,所以ABC均错.力是改变物体运动状态原因故E正确.
思考与拓宽:大家不妨以“假如生活中没有了惯性”为标题展开联想,写一篇科普小论文,谈谈那将如何改变我们的生活.
例2一向右运动的车厢顶部悬挂两单摆M、N,如图3-1,某瞬时出现如图情形,由此可知,车厢运动情况及单摆相对车厢运动情况可能为()
A.车匀速直线运动,M摆动,N静止
B.车匀速直线运动,M摆动,N摆动
C.车匀速直线运动,M静止,N摆动
D.车匀加速直线运动,M静止,N静止
解析:由牛顿第一定律,当车匀速直线运动时,相对车厢静止的物体其悬线应为竖直,故M正在摆动;N可能相对车厢静止,也可能恰好摆到如图位置,故选项AB正确,C错误.当车匀加速运动时,由于物体的合外力向右,不可能出现N球悬线竖直情况,故选项D错误.
思考与拓宽:要正确理解牛顿第一定律,就要去除日常生活中的一些错误观点.如我们常看到的一些物体都是在推力和拉力作用下运动的,以至于我们一看到物体在运动,就认为物体必受一沿运动方向的动力,这显然是错误的.若没有阻力作用就不需要推力或牵引力,力不是维持物体运动的原因,是使物体产生加速度的原因.

【能力提升】
Ⅰ知识与技能
1.关于一些生活中常见的现象,下列说法正确的是()
A.一同学用手推不动原来静止的小车,于是说:这辆车惯性太大
B.在轨道上飞行的宇宙飞船中的物体不存在惯性
C.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故
D.静止的火车起动较慢,是因为火车静止时惯性大
2.如图3-2所示,一个各面均光滑的劈形物体M,上表面水平,放在固定斜面上.在M的水平面上放一光滑小球m.将M由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹为()
A.沿斜面向下的直线
B.竖直向下的直线
C.无规则的直线
D.抛物线
3.在水平轨道上匀速行驶的火车内,一个人向上跳起,发现仍落回原处,这是因为()
A.人跳起后空气给它向前的力,带着它随火车一起向前运动
B.人跳起的瞬间,车厢的地板给它向前的力,推动它随火车一起向前运动
C.车继续动人落下后必定偏后些,只是由于时间很短,偏后距离很小,不明显而已
D.人跳起直到落下,在水平方向始终具有和车同样的速度
4.在加速上升的电梯中用绳悬挂一物体,在剪断绳的瞬间,下列说法正确的是()
A.物体立即向下作自由落体运动
B.物体具有向上的加速度
C.物体速度为0,但具有向下的加速度
D.物体具有向上的速度和向下的加速度
5.如图3-3所示,一轻弹簧的一端系一物体,用手拉弹簧的另一端使弹簧和物体一起在光滑水平面上向左匀加速运动,当手突然停止时物体将()
A.立即停止B.向左作变加速运动
C.向左作匀速运动D.向左减速运动
6.关于力和运动的关系正确的是()
①.撤掉力的作用,运动的汽车最终必定停下
②.在跳高过程中,运动员受到的合外力不为0,但瞬时速度可能为0
③.行驶汽车的速度方向总和受力方向一致
④.加速行驶火车的加速度方向总和合外力方向一致
A.①③B.②④C.①④D.②③
Ⅱ能力与素质
7.如图3-4所示,在研究性学习活动中,某同学做了个小实验:将重球系于丝线DC下,重球下再系一根同样的丝线BA,下面说法正确的是()
①.在丝线A端慢慢增加拉力,结果CD先被拉断
②.在丝线A端慢慢增加拉力,结果AB先被拉断
③.在丝线A端突然加力一拉,结果AB被拉断
④.在丝线A端突然加力一拉,结果CD被拉断
A.①③B.②④C.①④D.②③
8.如图3-5所示,在匀加速向右行驶的车厢中,悬挂一盛油容器,从容器中依次滴下三滴油滴并均落在底板上,下列说法正确的是()
A.这三滴油滴依次落在OA间,且后滴较前滴离O点远
B.这三滴油滴依次落在OB间且后滴较前滴离O点近
C.这三滴油滴落在OA之间同一位置
D.这三滴油滴均落在O点
9.伽俐略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,能更深刻地反映自然规律,伽俐略的斜面实验程序如下:
(1)减小第二斜面的倾角,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,小球将滚上另一斜面
(3)如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度
(4)继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平面做匀速运动
请按程序先后次序排列,并指出它究竟属于可靠的事实,还是通过思维过程的推论,下列选项正确的是()
A.事实2→事实1→推论3→推论4B.事实2→推论1→推论3→推论4
C.事实2→推论1→推论3→推论4D.事实2→推论1→推论4
10.有一种车载电子仪器内部电路如图3—6所示,其中M为一质量较大金属块,将仪器固定一辆汽车上,汽车启动时,灯亮,原理是.汽车刹车时,灯亮.
【拓宽研究】
1.我国公安交通部门规定,从1993年7月起,在各种小型车辆的司机及前排乘座的人必须系安全带,请同学们认真分析这样规定的原因.
2.2001年2月11日晚上在中央台“实话实说”节目中,为了揭露李宏志的各种歪理邪说,司马南与主持人崔永元合作表演了“铁锤砸砖”的节目.崔永元头顶8块砖,司马南用铁锤奋力击砖,结果砖被击碎,但崔永元却安然无恙.据司马南讲,他作第一次实验时头顶一块砖,结果被震昏了过去.请从物理学角度定性解释上述事实.

专题一:1.C2.B3.D4.D5.B6.B7.A8.C9.A10.绿,金属块由于惯性而后移接通电路,红

§4.5牛顿第三定律


§4.5牛顿第三定律

【学习目标细解考纲】
1.知道力的作用是相互的,理解作用力和反作用力的概念。
2.理解牛顿第三定律,并能应用它解释生活中的问题。
3.能区别平衡力和作用力、反作用力。
【知识梳理双基再现】
牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_________,方向________,作用在________________。如汽车的发动机驱动车轮转动,由于轮胎和地面间的摩擦。车轮向后推地面,地面给车轮一个向前的___________,使汽车前进。汽车受到的牵引力就是这样产生的。
【小试身手轻松过关】
1.下列的各对力中,是相互作用力的是()
A.悬绳对电灯的拉力和电灯的重力B.电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力
C.悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力D.悬绳拉天花板的力和电灯的重力
2.用绳悬挂一重物,当重物处于平衡状态时,重物所受重力的平衡力是____________,重力的反作用力是_______________。
3.浮在水面上的木块所受重力的反作用力为_____________________,方向___________,木块所受浮力的反作用力为_______________,方向_______________。
【基础训练锋芒初显】
4.下列关于作用力与反作用力的说法中,正确的是()
A.先有作用力,后有反作用力
B.只有物体静止时,才存在作用力与反作用力
C.只有物体接触时,物体间才存在作用力与反作用力
D.物体间的作用力与反作用力一定是同性质的力
5.一小球用一细绳悬挂于天花板上,以下几种说法中正确的是()
A.小球所受的重力和细绳对它的拉力是一对作用力和反作用力
B.小球对细绳的拉力就是小球所受的重力
C.小球所受重力的反作用力作用在地球上
D.小球所受重力的反作用力作用在细绳上
6.关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确的是()
A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消
B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且性质相同,平衡力的性质却不一定相同
C.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且一对平衡力也是如此
D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却是同时作用在同一个物体上

【举一反三能力拓展】
7.甲、乙两人发生口角,甲打了乙的胸口一拳致使乙受伤。法院判决甲应支付乙的医药费。甲狡辩说:“我打了乙一拳,根据牛顿的作用力与反作用力相等,乙对我也有相同大小的作用力,所以,乙并没有吃亏。”那么这一事件判决的依据在哪里?
A.甲打乙的力大于乙对甲的作用力,判决甲付乙的医药费
B.甲打乙的力等于乙对甲的作用力,但甲的拳能承受的力大于乙的胸能承受的力,乙受伤而甲未受伤,甲主动打乙,判决甲支付乙的医药费
C.甲打乙的力等于乙对甲的作用力,甲的拳和乙的胸受伤害程度不相同,甲轻而乙重,判决甲付乙的医药费
D.由于是甲用拳打乙的胸,甲对乙的力远大于乙胸对甲拳的作用力,判决甲付乙的医药费
8.机车A拉着一节车厢B向右行驶。用FAB和FBA分别代表A对B和B对A的作用力。已知B行驶时受到的阻力F阻=2.0×103N。画出题中情境的草图,回答以下问题。
(1)A拉B匀速行驶时,FAB与F阻有什么关系?FAB和FBA有什么关系?(要说明大小和方向两方面的关系,并说明回答的根据。)
(2)A拉B加速行驶时,FAB和F阻有什么关系?FAB和FBA有什么关系?若车厢B的质量是4.0t,加速度a是0.3m/s2,FAB和FBA各等于多少?

【名师小结感悟反思】
1.一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别
一对作用力和反作用力一对平衡力
共同点大小相等、方向相反、且作用在一条直线上


点作用对象两个力分别作用在两个物体上两个力作用在同一个物体上
作用时间同时产生,同时变化,同时消失不一定同时
产生或消失
力的性质一定是同性质的力不一定是同
性质的力
2.牛顿第三定律提示了力的作用的相互性,即两个物体间只要有力的作用,就必然成对出现作用力和反作用力,理解这种相互作用关系,对解决受力分析问题有很大帮助。另外,在求解某力大小时,可以通过转换研究对象分析该力的反作用力求解。