牛頓運動定律是高中物理的核心內容,是毋庸置疑的難點和重點,物理君將分兩部分對牛頓運動定律進行完整梳理,並配典型例題和詳解答案,一次看不完可以收藏慢慢看哦!
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知識結構
核心知識
1.牛頓第一定律
一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。
1. 明確物體具有慣性
“一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態”,揭示了一切物體都具有慣性,即物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,叫做慣性。量度物體慣性大小的物理量是質量。
例題1 關於慣性,下列說法中正確的是
A、慣性是指原來靜止的物體總有保持靜止狀態,原來運動的物體總有保持勻速直線運動狀態的性質;
B、靜止的火車啟動時速度變化緩慢,是因為火車靜止時慣性比較大;
C、乒乓球可以快速抽殺,是因為乒乓球的慣性小的緣故;
D、在宇宙飛船內的物體不存在慣性。
【答案】A、C
【解析】根據慣性的定義,物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,叫做慣性,可以知道,A選項正確。量度物體慣性大小的物理量是質量,在B選項中,不論火車的運動狀態如何,其質量不變,因此,無論火車運動還是靜止,其慣性一樣大,故B選項錯誤。乒乓球的質量較小,故其慣性較小,C選項正確。牛頓第一定律指出,一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,即一切物體都具有慣性,沒有例外,故D選項錯誤。
2. 明確力的含義
“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態”,說明力的作用是改變物體的運動狀態。當物體受到的合外力為零時,物體就保持原來的狀態(靜止或勻速),若受到合外力,其狀態一定發生變化。
例題2 火車在平直軌道上勻速行駛,門窗緊閉的車廂內有一人向上跳起,發現仍落回車上原處,這是因為
A. 人跳起後,車廂內空氣給他以向前的力,帶著他隨同火車一起向前運動
B. 人跳起的瞬間,車廂地板給他一個向前的力,推動他隨同火車一起向前運動
C. 人跳起後,車在繼續向前運動,所以人落下後必定偏後一些,只是由於時間很短,偏後距離太小,不明顯而已
D. 人跳起後直到落地,在水平方向上人和車始終有相同的速度
【答案】D
【解析】根據牛頓第一定律,人跳起後在水平方向不受外力作用,則它在水平方向的運動狀態不會發生改變,水平方向保持起跳前的速度(與火車的速度相同),故落下後人能回到原處,因此D選項正確。
例題3 如圖所示,一個劈形物體M,各面均光滑,放在固定的斜面上,水平面上放一個光滑的小球m,劈形物體M從靜止開始釋放,則小球在碰到斜面前的運動軌跡是
A.沿斜面向下的直線 B.豎直向下的直線
C.無規則的曲線 D.拋物線
【答案】B
【解析】根據牛頓第一定律,小球在水平方向不受外力作用,則它在水平方向的運動狀態不會發生改變,水平方向保持靜止,故只能豎直向下運動,因此B選項正確。
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