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專題10 牛頓第一定律 牛頓第三定律（練） 1．在物理學(xué)史上，正確認(rèn)識運(yùn)動和力的關(guān)系且推翻“力是維持運(yùn)動的原因”這個觀點(diǎn)的物理學(xué)家及建立慣性定律的物理學(xué)家分別是： （） A．亞里士多德、伽利略 B． 伽利略、牛頓 C．伽利略、愛因斯坦 D． 亞里士多德、牛頓 【答案】B 【名師點(diǎn)睛】此題是對物理學(xué)史的考查；要了解人類對力和運(yùn)動認(rèn)識的過程，從亞里士多德的“力是維持物體運(yùn)動的原因”到伽利略的“力是改變物體的運(yùn)動狀態(tài)的原因”，到最后的牛頓第一定律，人類經(jīng)歷了艱難復(fù)雜的認(rèn)識過程，要求學(xué)生了解. 2．如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上，為了說明它對斜面的摩擦力大小等于mgsinθ，應(yīng)涉及到下列哪些知識： （） m θ ①力的合成與分解；②物體平衡條件；③牛頓第三定律；④牛頓第一定律 A．①② B．①③C．②③④ D．①②③ 【答案】D 【解析】物塊在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡知識可知，斜面對物塊的摩擦力等于重力沿斜面向下的分力mgsinθ，方向沿斜面向上；由牛頓第三定律可知，物體對斜面的摩擦力也等于mgsinθ，方向沿斜面向下；故在此問題的推導(dǎo)過程中，需用到力的合成與分解、物體平衡條件和牛頓第三定律；故選D． 【名師點(diǎn)睛】此題考查了學(xué)生根據(jù)物理規(guī)律進(jìn)行的推論過程；關(guān)鍵是知道問題的推理過程，在每一步的推論中所用到的物理規(guī)律；此題看似簡單，但是能夠很好的考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度. 3．如圖，人站在樓梯的水平踏板上靜止不動，以下表述正確的是： （） A．人受到重力和踏板對人的支持力是一對作用力和反作用力 B．人對踏板的壓力和踏板對人的支持力是一對平衡力 C．人受到重力和支持力的作用 D．人受到重力、支持力和靜摩擦力的作用 【答案】C 【解析】人受到重力和踏板對人的支持力是一對平衡力，選項(xiàng)A錯誤；人對踏板的壓力和踏板對人的支持力是一對作用和反作用力，選項(xiàng)B錯誤；人受到重力和踏板的支持力的作用，不受靜摩擦力作用，選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選C． 【名師點(diǎn)睛】此題考查了平衡力與相互作用力的區(qū)別；要知道相互作用力滿足：等大、反向、共線和作用在兩個物體上，而平衡力滿足：等大、反向、共線和作用在一個物體上；根據(jù)人所處的狀態(tài)來判斷有無靜摩擦力的存在. 4．關(guān)于物體的慣性，下列說法中正確的是： （） A．力是改變物體慣性的原因 B．物體的運(yùn)動速度越大，其慣性也越大 C．物體只有靜止或勻速直線運(yùn)動時才有慣性 D．一切物體都具有慣性，質(zhì)量是物體慣性大小的量度 【答案】D 【名師點(diǎn)睛】此題是對慣性的理解的考查；要知道慣性是指一切物體都有保持靜止或者勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性，質(zhì)量是慣性大小的唯一量度；物體的慣性大小與物體的速度和物體所處的狀態(tài)以及物體是否受力等均無關(guān)系. 5．起重機(jī)用吊繩將貨物向上吊起的過程中(忽略空氣阻力)，以下說法正確的是： （） A．貨物對繩的拉力是由于繩的形變產(chǎn)生的 B．當(dāng)貨物加速上升時，繩對貨物的拉力大于貨物對繩的拉力 C．當(dāng)貨物加速上升時，繩對貨物的拉力大于貨物受到的重力 D．當(dāng)貨物勻速上升時，繩對貨物的拉力與貨物對繩的拉力是一對平衡力 【答案】C 【解析】貨物對繩的拉力是由于貨物的形變產(chǎn)生的，選項(xiàng)A錯誤；當(dāng)貨物加速上升時，繩對貨物的拉力等于貨物對繩的拉力，因?yàn)槔K對貨物的拉力與貨物對繩的拉力是作用力與反作用力，選項(xiàng)B錯誤；當(dāng)貨物加速上升時，根據(jù)牛頓定律T-mg=ma，則繩對貨物的拉力大于貨物受到的重力，選項(xiàng)C正確；當(dāng)貨物勻速上升時，繩對貨物的拉力與貨物的重力是一對平衡力，選項(xiàng)D錯誤；故選C． 【名師點(diǎn)睛】此題是對彈力、牛頓第二定律、平衡力以及作用與反作用力的考查；關(guān)鍵是知道彈力的產(chǎn)生條件；要會判斷作用力和反作用力，并能與平衡力區(qū)別不同點(diǎn):平衡力是作用在一個物體上，而作用力和反作用力是作用在兩個物體上的力. ] 1．用水平外力F將木塊壓在豎直墻面上使其保持靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．下列說法中正確的是： （） A．木塊重力與墻對木塊的靜摩擦力平衡 B．木塊重力與墻對木塊的靜摩擦力是一對作用力和反作用力 C．外力F與墻對木塊的壓力是一對作用力和反作用力 D．物體相互作用時，作用力和反作用力作用在不同物體上，可以是不同性質(zhì)的力 【答案】A 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上．與平衡力的區(qū)別在于，作用力和反作用力作用在不同的物體上，平衡力作用在同一物體上。 2．在滑冰場上，甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上，原來靜止不動，在相互猛推一下后分開向相反方向運(yùn)動。假定兩板與冰面間的動摩擦因數(shù)相同，已知甲在冰上滑行的距離比乙遠(yuǎn)，這是由于： （） A．在推的過程中，甲推乙的力小于乙推甲的力 B．在推的過程中，甲推乙的時間小于乙推甲的時間 C．在剛分開時，甲的速度大于乙的速度] D．甲乙分開后，甲的加速度大小小于乙的加速度大小 【答案】C 【解析】在推的過程中，甲推乙的力和乙推甲的力是一對作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向相反，故A錯誤．作用力與反作用力具有等時性．故B錯誤．分開后，兩人受到的合力都是摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，；所以甲乙的加速度大小相等，由運(yùn)動學(xué)公式-2μgx=0-v2知，剛分開時，甲的初速度大于乙的初速度．故C正確，D錯誤．故選C． 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是熟悉牛頓第三定律：作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在兩個物體上；同時能熟練運(yùn)用牛頓第二定律來分析兩個人分開以后的運(yùn)動情況. 3．在一次交通事故中，一輛載有30噸“工”字形鋼材的載重汽車由于避讓橫穿馬路的摩托車而緊急制動，結(jié)果車廂上的鋼材向前沖出，壓扁駕駛室．關(guān)于這起事故原因的物理分析正確的是： （） A．由于車廂上的鋼材有慣性，在汽車制動時，繼續(xù)向前運(yùn)動，壓扁駕駛室 B．由于汽車緊急制動，使其慣性減小，而鋼材慣性較大，所以繼續(xù)向前運(yùn)動 C．由于車廂上的鋼材所受阻力太小，不足以克服其慣性，所以繼續(xù)向前運(yùn)動 D．由于汽車制動前的速度太大，汽車的慣性比鋼材的慣性大，在汽車制動后，鋼材繼續(xù)向前運(yùn)動 【答案】A 【名師點(diǎn)睛】此題是對慣性的考查；要知道慣性是物體的屬性，一切物體都有保持靜止或者勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，慣性的大小取決于物體的質(zhì)量，而與物體的速度、是否受力等均無關(guān)；此題是基礎(chǔ)題，意在考查學(xué)生利用物理知識解決生活中的實(shí)際問題的能力. 4．為提醒乘客注意，公交公司征集到幾條友情提示語，其中對慣性的理解正確的是： （） A．站穩(wěn)扶好，克服慣性 B．慣性恒在，謹(jǐn)防意外 C．當(dāng)心急剎，失去慣性 D．穩(wěn)步慢行，避免慣性 【答案】B 【解析】慣性是由物體的質(zhì)量來確定的，質(zhì)量一定的物體慣性是一定的，故慣性不能克服、不能失去，也不能避免，即慣性恒在；故選B． 【名師點(diǎn)睛】此題考查學(xué)生對慣性的理解；要知道慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性，慣性由物體的質(zhì)量來決定，質(zhì)量大的慣性較大；慣性不能克服，也不能避免，更不能失去；此題意在考查學(xué)生利用物理知識解決生活中的實(shí)際問題的能力. 5．（多選）如圖甲，筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個卡位用來調(diào)節(jié)角度．某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡為1調(diào)至卡位4（如圖乙），電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則： （） A．電腦受到的支持力變小 B．電腦受到的摩擦力變大] C．散熱底座對電腦的作用力的合力不變 D．散熱底座對電腦的支持力與電腦對散熱底座的壓力是一對作用力與反作用力 【答案】CD 【名師點(diǎn)睛】此題考查了物體的平衡問題，對電腦受力分析，根據(jù)力的平衡方程列出表達(dá)式即可進(jìn)行討論；注意散熱底座對電腦的作用力包括摩擦力和支持力兩個力；要會確定作用力和反作用力. 1．【2014上海卷】牛頓第一定律表明，力是物體發(fā)生變化的原因；該定律引出的一個重要概念是。 【答案】運(yùn)動狀態(tài) 慣性 【解析】牛頓第一定律內(nèi)容即一切物體在不受力的作用時總保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，即不受力時運(yùn)動狀態(tài)不變，所以力才是物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化的原因，據(jù)此引出的概念即物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)，慣性。 【名師點(diǎn)睛】本題考查了牛頓第一定律內(nèi)容及意義，必須熟記，是基礎(chǔ)題。 2．【2014北京卷】伽利略創(chuàng)造的把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn)：小球從左側(cè)斜面的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動，并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3，根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對比，可以得到的最直接的結(jié)論是 A．如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置 B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài) C．如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動狀態(tài)將發(fā)生改變 D．小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小 【答案】A 【名師點(diǎn)睛】伽利略的理想實(shí)驗(yàn) (1)斜面實(shí)驗(yàn)：讓靜止的小球從第一個斜面滾下，沖上第二個斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度．減小第二個斜面的傾角，小球滾動的距離增大，當(dāng)?shù)诙€斜面放平，小球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動下去． (2)推理結(jié)論：力不是(選“是”或者“不是”)維持物體運(yùn)動的原因．