第三章 第1课时 《步步高》牛顿第一定律 牛顿第三定律

基础再现·深度思考

第1课时

第三章

力与运动

第 1 课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律导学目标 1.掌握牛顿第一定律，会应用其解释物理现象. 2.理解牛顿第三定律，会应用其解释物理现象.

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基础再现 深度思考一、牛顿第一定律 [基础导引] 回答下列问题： (1)飞机投弹时，如果发现目标在飞机的正下方才投下炸 弹，能击中目标吗？为什么？ (2)地球在从西向东自转.你向上跳起来以后，为什么还落 到原地，而不落到原地的西边？

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(3)我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人 必须系好安全带.为什么要做这样的规定？ (4)一个同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定 受到了向上的作用力，否则它不可能向上运动.这个结论错 在什么地方？

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答案 (1)不能击中目标. 如图所示， 炸弹被投下后， 由于惯性， 仍有与飞机相同的水平速度，如果目标是静止的，炸弹就会落 到目标的前方.

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(2)因为当你跳起时，由于惯性，你仍有与地球相同的速度， 所以还回到原处，而不是落在原地的西边. (3)如果不系安全带，当紧急刹车时，车虽然停下了，但人因 惯性而仍然向前运动，会发生危险.系上安全带后，人虽然 因惯性向前运动，但受安全带的约束，不致发生危险. (4)物体以一定速度向上抛出，由于具有惯性而继续向上运 动，不是因为受到了向上的力的作用.

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[知识梳理] 1.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.成立条件：物体不受外力作用或物体受到的所有外力相 互抵消，合力为零. 3.意义 (1)指出力不是 维持 物体运动的原因， 而是 改变 物体运 动状态的原因，即力是产生加速度 的原因. (2)指出了一切物体都有惯性 ，因此牛顿第一定律又称 为 惯性定律 .

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4.惯性 (1)定义： 物体保持原来的 匀速直线运动 状态或 静止 状 态的性质. (2)量度： 质量 是物体惯性大小的唯一量度， 质量大 的 物体惯性大， 质量小 的物体惯性小. (3)表现：物体不受外力作用或所受合外力为零时，有保 持静止状态或匀速直线运动状态的性质；物体受到外力 作用时，表现为运动状态改变的难易程度. (4)普遍性：惯性是物体的 固有 属性，一切物体都具有 惯性.

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思考：惯性与物体的受力和运动有关吗？答

案 惯性与物体是否受力、怎样受力无关，与物体是否运 动、怎样运动无关，与物体所处的地理位置无关.惯性大小 仅由物体质量决定.

基础再现·深度思考二、牛顿第三定律 [基础导引]

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作用力和反作用力总是成对出现的.现把木箱放在地面 上，如果我们所研究的物体只有木箱和地球，涉及木箱和 地球的作用力和反作用力有哪几对？木箱所受的力是这 几对中的哪几个？地球所受的力是其中的哪几个？答案 共有两对作用力与反作用力：一对是木箱受的重力 和木箱吸引地球的力，另一对是木箱受到地面对它的支持 力和木箱对地面的压力.木箱受的力是重力和支持力，地 球受的力是木箱对它的引力和压力.

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[知识梳理] 1.作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的， 一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时 对这个物体也施加了力. 2.牛顿第三定律的内容：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 同一条直线上 . 3.表达式：F=-F′.

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课堂探究·突破考点

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课堂探究 突破考点考点一 考点解读 1.明确惯性的概念 牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性 ——惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止 状态的性质. 2.揭示力的本质：力是改变物体运动状态的原因，而不是 维持物体运动状态的原因. 牛顿第一定律的理解与应用

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3.理想化状态：牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的 状态，而物体不受外力的情形是不存在的.在实际情况 中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力时 的表现是相同的. 4.与牛顿第二定律的关系：牛顿第一定律和牛顿第二定律 是相互独立的.力是如何改变物体运动状态的问题由牛 顿第二定律来回答.牛顿第一定律是不受外力的理想情 况下经过科学抽象、归纳推理而总结出来的，而牛顿第 二定律是一条实验定律.

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典例剖析 例1 某人乘坐列车时发现， 车厢的双层玻璃窗内积水了. 列 ( C ) 车进站过程中，他发现水面的形状是下图中的

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解析

列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持

原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项 C 一致.

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跟踪训练 1 上题中： (1)若列车正在出站，则水面的形状与哪个选项一致？ (2)若水面形状与选项 A 中相同， 说明

列车的运动状态是怎 样的？答案 (1)B (2)静止或匀速前进

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考点二 考点解读

牛顿第三定律的理解与应用

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1.作用力与反作用力的关系 (1)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，作用在同一条直线上. (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)作用力和反作用力作用在两个不同的物体上，各自产 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.

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(5)物体间的相互作用力既可以是接触力，也可以是场 力.定律内容可归纳为： 作用力与反作用力“三同三不同” 及“三无关” . “三同”是：大小相同；性质相同；出现、存在、消失的 时间相同. “三不同”是：方向不同；作用的对象不同；作用的效果 不同. “三无关”是：与物体的种类无关；与相互作用的两物体 的运动状态无关；与是否与另外物体相互作用无关.

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课堂探究·突破考点2.作用力和反作用力与一对平衡力的比较对应名称 比较内容受力物体 作用力和反作用力 作用在两个相互作用的 物体上 相互依存，不可单独存 一对平衡力 作用在同一物体上

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不 同 点

依赖关系 在，且同时产生、同时变 化、同时消失 两力作用效果不可叠加， 不可求合力

无依赖关系，撤除一 个，另一个可依然存在 两力作用效果可相互 抵消，可叠加，可求合 力且合力为零 可以是同性质的力，也 可以不是同性质的力

叠加性

力的性质 一定是同性质的力

大小、 方向 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上

课堂探究·突破考点典例剖析 例 2 的是 拖车对汽车的力

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汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下列说法正确 ( )

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A.汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于 B.汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的 拉力 C.匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽 车的力；加速前进时，汽车对拖车的拉力大于拖车向 后拉汽车的力 D.拖车加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地 面对拖车的摩擦阻力

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解析

汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的力是一对相互作

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用力，而一对相互作用力总是大小相等的，所以 A、C 均错 误；因一对相互作用力总是同时产生的，所以 B 错误；拖车 加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦 阻力，所以 D 正确.

答案

D

课堂探究·突破考点跟踪训练 2 如图 1 所示

,一个大人 (甲)跟一个小孩(乙)站在水平地面 上手拉手比力气，结果大人把小 孩拉过来了.对这个过程中作用 于双方的力的关系，不正确的说 法是 ( )

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图1

A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大 B.大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力 C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小一定相等 D.只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小 孩的力大

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解析

答案

AD

课堂探究·突破考点易错易混辨析 4. 运用“惯性”分析问题时由于惯性思维而产生错误 例3 如图 2 所示，一只盛水的容器固定 在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴 着一只铁球和一只乒乓球，容器中的水 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 ( )

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图2

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误区警示

由于惯性，物体发生状态变化时呈相反状态，如

公共汽车急刹车时乘客都向前倾倒； 突然启动时乘客都向后 倾倒，这是日常生活中随处可见的惯性现象.根据牛顿第一 定律，物体有惯性，若它原来静止就容易保持静止，所以当 容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是向左运动. 选 C.

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