牛顿定律典型例题

牛顿定律典型例题（精选11篇）

1.牛顿定律典型例题 篇一

牛顿第二定律典型例题

【例1】一物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东恒力F，历时1s；随即把此力改为向西,大小不变，历时1s；接着又把此力改为向东，大小不变,历时1s；如此反复，只改变力的方向，共历时1min，在此1min内（）

A．物体时而向东运动，时而向西运动，在1min末静止于初始位置之东

B．物体时而向东运动，时而向西运动，在1min末静止于初始位置

C．物体时而向东运动，时而向西运动，在1min末继续向东运动

D．物体一直向东运动，从不向西运动，在1min末静止于初始位置之东

【例2】如图3-1-2所示，质量为m的小球与细线和轻弹簧连接后被悬挂起来，静止平衡时AC和BC与过C的竖直线的夹角都是600，求：(1)剪断AC线瞬间小球的加速度；(2)剪断B处弹簧的瞬间小球的加速度．

【例3】 如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是

A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大

B．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上

C．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小

D．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大

【例4】如图3-1-3表示某人站在一架与水平成θ角的以加速度a向上运动的自动扶梯台阶上，人的质量为m，鞋底与阶梯的摩擦系数为μ，求此时人所受的摩擦力．

（请用两种方法①沿加速度方向为x轴建立坐标系②沿水平向右方向为x轴建立坐标系，分解加速度）

【例5】如图所示，在箱内倾角为α的固定光滑斜面上用平行于斜面的细线固定一质量为m的木块。求：在下面两种情形中，线对木块的拉力F1和斜面对箱的压力F2各多大？（1）

箱以加速度a匀加速上升时；（2）箱以加速度a向左匀加速运动时。

【例6】如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角，球和车厢相对静止，球的质量为1kg．（1）求车厢运动的加速度

并说明车厢的运动情况．（2）求悬线对球的拉力．（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

【例7】一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端，如图，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，若斜面开始以水平加速度a向右运动，且a从等于零开始逐渐增大，则：（1）绳的拉力T及斜面对小球的弹力N将怎样变化？（2）当a＝10 m/s2时，求T和N

【例8】如图所示，m =4kg的小球挂在小车后壁上，细线与竖直方向成37°角。求：在下面两种情形中细线对小球的拉力F1和后壁对小球的压力F2各多大？（1）小车以a=g向右加速时；（2）小车以a=g向右减速时。

2.牛顿第一定律 篇二

文尉的爸爸是个物理学家，经常很忙。最近更是早出晚归，一回家就钻进家中的实验室里。并且，实验室的灯彻夜不熄。第二天清晨，文尉还没起床，爸爸又走了。别看文尉和爸爸都住在家里，可每天只能见一次面，而且还不到两分钟。他连问爸爸在干什么的机会都没有。

一天晚上，文尉正在写作业，突然听到实验室里传出一声大叫，随即自己的房门就被撞开了。冲进来的是胡子拉碴满眼血丝的爸爸。他一把抱起文尉猛亲，针一样的胡子扎得文尉的脸生疼。

“爸爸！”文尉大叫，“你怎么啦？”

“哈！儿子！”爸爸把他放下，“告诉你个好消息：我有了个发明。”

文尉眼睛一亮。爸爸总是有些小发明的，这些发明给他带来不少方便。“什么？是什么？”他迫不及待地问。

爸爸找个椅子坐下，眯上眼睛，卖起关子来：“文尉，我考考你：知道‘牛顿第一定律’么？”

“‘牛顿第一定律’？刚学的，谁还不知道？”文尉看了看桌上的物理书，摇头晃脑地背了起来，“‘一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。这就是著名的牛顿第一定律。’”他背完后，眼睛直勾勾地盯着爸爸。

“完全正确。”爸爸点点头，然后把桌上的物理书拿了过来，翻到“牛顿第一定律”那一课，快速地扫了几眼：“尉儿，过来看这句话。”文尉过去把它读了出来：“‘我们周围的物体，都要受到这个力或那个力的作用，因此不可能用实验来直接证明这一定律’……怎么啦？”

“现在我可以用实验来直接证明啦。”爸爸语出惊人。

“什么？什么？”文尉没反应过来。

“现在，”爸爸大声地说，“我可以做‘牛顿第一定律’这个实验啦—”故意把“啦”拖得很长很长。

“什么！”文尉惊奇地叫了一声，“不可能！”在讲这一课时，他对“不可能用实验证明”这几个字印象最深。

“怎么不可能？”爸爸从口袋里摸出一样东西，“看。”

那是一个烟盒大小的金属盒，全黑的，黑得发亮。这个六面体有五面上是网眼儿似的小孔，唯独第六面没有，上面有个夹子，是为了夹在身上吧。

“这是什么？”文尉问。

“这叫‘反外力器’。”爸爸得意洋洋。

“干什么用的呢？”

“它呀，可以制造出个没有任何外力的空间，这空间可大可小。”

文尉有点明白了：“那……怎么用呢？”

“有控制器啊！”爸爸又掏出个戒指模样的黑色圆环，但比戒指大些，上面有一个红色按钮，很醒目。旁边还有一个可以随意转动的旋钮。旋钮周围有一圈刻度，从2米到7米。

“红钮是机器的开关。”爸爸指着那个盒子，“而这个刻度钮，是用来调节无外力空间的范围。比如：把它调到2米的刻度上，打开开关，这个机器就会制造一个直径2米的无外力的空间，像个碗扣在地上。你将它带在身上，这个空间会随你移动。”

“用它是不是可以不费力气走很长的路啊？”

“对极了。看看牛顿第一定律吧：物体没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。”爸爸把“匀速直线运动状态”加重了语气。

“那么，”文尉接下来说道，“也就是说，我带上它，先跑几步，再开开关，我就会按原来跑步的速度一直运动下去？”

“完全正确。”

“快！”文尉兴奋地把爸爸拽起来，“我们去外面做实验。”

父子俩到了马路上，路上空无一人，正好适合做实验。爸爸把主机往皮带上一夹，再把控制器套在手指上，将控制范围调到最小，也就是2米，然后对文尉说：“看好了。”便向前猛跑几步，开了开关。只见爸爸好像飞起来了似的。他身子一动不动地滑行了好长一段路。文尉都看呆了，直到爸爸喊他时才回过神儿来。

一会儿功夫，爸爸又“飞”了回来。文尉特激动，他明白这可不仅仅是一个小发明了，这是最伟大的发明。

回到家已经是12点多了。爸爸对文尉说：“这东西还需试验一段时间，确保万无一失后，再向外公布。”文尉知道爸爸有这个习惯，耸耸肩，又龇牙咧嘴地对着爸爸笑。爸爸当然知道他是什么意思，就回实验室拿了个“反外力器”给了文尉，说：“我一共做了三个，一个我拿着，一个收起来，这个给你。满足了吧？”

“太棒了！”文尉跳起来，使劲亲了爸爸一口，疼得爸爸龇牙咧嘴。

但是，爸爸说：“你一定要记住，机器开着时，千万别往上蹦，知道吗？万一蹦了，要马上关掉机器。一定要记住。”这个原因文尉清楚，要是开着机器就往上蹦，非像嫦娥奔月不可，直飞云天。那小命儿是丢定了。

刚要睡觉，文尉忽然想到了个问题，连忙去问爸爸。爸爸正在床上躺着呢，一副昏昏欲睡的样子。他大声问：“爸爸，这个‘外力器’是根据什么原理制成的呀？”

“说了你也不懂。”爸爸搪塞道。

“你说说嘛！”

“这机器能发、发出向四面……四面……八方的……力，”爸爸疲惫得舌头直打卷儿，“将四……面、面八方的力……全抵消……了，怎么，怎么抵消你……就别……别……”这话断断续续地说着，声音越来越小，越来越弱，最后竟变成了轻微的鼾声。看爸爸累成恁样，文尉也不忍心吵醒他，就轻轻地带上门，睡觉去了。

二

早上不到5点，文尉就起床了。刚穿好衣服就往爸爸屋里跑。果然不出所料，爸爸又先溜了。他一摸被窝，还是热的，连忙打开窗户往下看。外面模模糊糊一片，隐约看见一个影子飞快地移动着，不一会儿便消失了。那就是爸爸。文尉想，爸爸都拿自己做实验了，今天我一定也要玩玩。

以往，文尉上学都是骑自行车。这下好了，有了“反外力器”，再也不用骑车上学。他早就烦骑自行车上学了；车子放在学校要交存车费。学校给每人发个存车牌，还每学期一换，其实也就把牌子的颜色换一下。而且还规定：忘拔车钥匙的罚款五元。话说回来，假如这些钱是取之于民用之于民也就罢了，可偏偏不。就说这“车棚”，根本就名不符实。如果硬说是“车棚”的话，这“棚”只能是蓝天了。从一片脏乱不堪的地方扒拉出一块巴掌大的地方，就美其名曰：车棚。在晴天时这儿都很难行走，下雨天，更是寸步难行。地上全是又粘又软的泥，鞋陷下去就休想再拔出来。特别是冬天，晚自习后天已经全黑，同学们取车子时得拿着根棍子在黑暗中摸索—存车处是没有灯的。

今天好了，可以不用骑车子了，多亏爸爸这项发明。文尉哼着小曲去做早餐。吃完后就快6点了，他收拾一下书包，穿好外套，准备去上学。他觉得早点儿去不容易被别人发现。要是被发现了可就不好了，爸爸不是说要试验一段时间再公布么？

出了门儿，文尉才发现，外面起了大雾，能见度只有七八米。他心里乐开了花。这回就更不用怕被别人发现了。

他将“反外力器”戴在身上，跑几步，开了开关，感到忽地一下，自己好像飞了似的。开始有点难受，不过很快就适应了。不一会儿，他发现，自己无论摆什么样的动作—只要不使过大的劲—身体还会按原方向运动。他觉得有些慢，就顺着这股劲又跑了几步。而后，他明显地感觉到自己的速度加快了。得意了，忘形了，一屁股就坐在了地上。

“哎哟！”一声惨叫。原来，他坐的时候用力过猛，竟使本来向前的运动状态一下变成了向下，跌了一个大屁股墩儿。

在地上坐了好一会儿，直到不觉得很疼了，才站起来。通过这一跤，他又发现，在不受任何外力时，可以用“内力”来改变方向。因此，在去学校的路上，遇到拐弯处，他就不必再关掉机器拐弯了，直接一转身，使劲向后一蹬，就成了。

文尉中午在学校吃饭，直到下了晚自习才回家。回家路上，他又像上学时一样“滑”了回来，没有人会发现。想想，有谁会没事光看别人的脚是不是在老老实实地走路呢？

几天下来，文尉对使用“反外力器”已经得心应手了。他特张狂，不仅站着“滑”，还蹲着，坐着“滑”。他也只敢在上学路上这样，因为他上学很早的，6:30就走了。令文尉高兴的是，这几天接连大雾，似乎是专门为他提供方便的。可好景不长，一周后便出了问题。

星期五下午没有晚自习，文尉放学早，没敢“滑”回来。步行到家，正在开门，就听见里面一阵笑声。是爸爸！文尉吃了一惊，怎么他这么早就回来了？难道这项发明要公布了吗？他打开门，看见爸爸在沙发上笑得前俯后仰。

“怎么啦？”文尉奇怪地问。

“你的滑行技术不错啊！”爸爸还在笑个不停。

“你怎么会知道？”文尉更奇怪了。

“喏，看看这报纸。”爸爸把一张报纸递了过来。

文尉满脸狐疑地接过来，看了看，自己也禁不住笑了。原来报纸上有这样一则消息：

连日内，市内有多人声称自己看见了“鬼影”。据一位老者说，每天早上6:30左右都能看到有一个模糊的影子从窗外路上飞驰而过。由于大雾，老者未能看清究竟是什么东西，只能隐约看出是个人似的模样。他还说这个影子移动时全身几乎不动，在空中飘着便不见了踪影。经本报记者调查，“鬼影”总是出没在光明大街。这件事也引起了本市有关部门的注意，他们正在调查。

光明大街就文尉上学走的那条路。

“吃饱了撑的，喝多了憋的。”文尉嘟囔了一句，把报纸还给爸爸。

“你太粗心大意了。从明天起你尽量少用它。”爸爸说，“现在我还不想公布，被发现了可不好了。”

文尉点点头。

三

“我们两星期后开运动会。”爸爸一进门，文尉就说。

“开吧。”爸爸随意答了一句，又钻进实验室。

“嘁！”文尉一噘嘴，“还不如不说呢！”

第二天一早，体育委员王光就开始招揽人了。文尉在一旁看，他发现“男子5000米”这一项没人报，就问是怎么回事。

“没人敢报。”王光叹了口气。

“5000米是多少圈？”

“咱们操场一圈大约500米，也就10圈。”王光故意把话说得很轻松。

“我试试。”文尉想用“反外力器”逞逞能。

“太好了！”王光马上把他记下，这下可以交差了。

“今儿体育课我练练，怎么样？”文尉说，“你帮我数圈数。”

“你疯了！”王光鼻孔张得比嘴大，“哪有比5000米还‘先练练’的？”

“你甭管，到时候帮我数着就得。”

第三节就是体育课。在王光的大力宣传下，全班同学都来观看。文尉刚要开跑，突然发现“反外力器”还在书包里呢！这样跑下来，我死定了，他想。

“你先等会儿，我去喝口水。”说完他就往教室跑。

“这家伙，还故弄玄虚。”大家议论纷纷。

不一会儿，他回来了，利利索索上了跑道。刚开跑，就打开机器，轻松地飞奔起来。他不敢用力过猛，免得在弯道时拐不过来。所以他慢慢地跑，可速度并不慢，反而越来越快，致使他的步伐与速度配合得极不默契。

“文尉怎么有些奇怪？”有的同学发现了—其实只要看一眼就能发现，“动作这么慢，速度那么快？”

“不会是作弊吧？”又有人说。越来越多的人觉得有问题。

文尉自己也感到了，也发觉了同学的反应。他感到不妙，但还是想坚持到底，不知为什么。

终于跑完了。同学们“呼啦”一下子围过来，像看外星人似的看着他，看得他直发窘。体委发现了他手上的控制器。

“这是什么？”王光指着“戒指”问。

“这……这是我爸给我买的吉祥物。”文尉面不改色心不跳。

“让我看看行吗？”王光循循诱导渐渐深入。

“这个……”文尉没辙了。让看吧，秘密就泄露了；不让吧，无疑是肯定秘密就在这个东西上。

“王光，报名表填好没有？”正在这时，班主任李老师来审查报名表了。

这倒替文尉解了围，同学们也一哄而散。文尉站在离老师不远处，听到王光对老师说男子5000米空缺，心中万分感激，想，要是真报上去，以后就不好过了。

回到家，文尉没对爸爸说这件事，他觉得没必要。

四

一件意想不到的事，险些让文尉把秘密泄露了。

星期天，文尉打算去买书。书店很近，他步行去，所以顺便把“反外力器”带上，想找个机会用用。

路上没什么人，因为是星期天么，人们都想借此休息休息。这样，不大的路一下子宽敞了许多。文尉正慢慢地溜达，突然听到一阵刺耳的摩托车引擎声，接着耳边传来一声吼：“他妈的！快躲开！找死呀！”他连忙一闪身，只感觉摩托车擦着衣服过去了。他被车的尾气呛得咳嗽了几下，刚定定神，又听到有人喊：“抓住他们！他们抢了我的包！”文尉扭头一看，是隔壁的赵阿姨，正向这边跑。他想都没想，飞快地向前蹿几步，一开“反外力器”，飞驰起来。

他不断地加速，直到耳边有了嗖嗖的风声。马路上没有人。文尉像个喷气式飞机，向那辆摩托飞去。摩托上有两个坏家伙。开车的那个从反光镜里发现了文尉，大惊失色。他把油门开到最大，可还是不能同文尉的速度相比。在文尉快追上时，那厮突然一拐弯，想让文尉扑个空，可弄巧成拙，一下子撞到路旁的电线杆子上。两人飞出二十几米远，摔在地上，只有出的气儿，没有进的气儿了。

文尉因为速度太快，没法停住，仍向前冲去。他一面注意躲路上的障碍物，一面想办法停下。他用脚一下一下地点地，不知过了多久，速度才降了下来，这才关掉机器。他还没飞过这么快呢，把脸都吓白了。由于过度紧张，双腿一软，坐在了路中央。

坐了好长时间，才回过神儿来，摸摸身上，头、手、脚，都还在。他长舒了一口气，向来的方向望了望，早没了摩托的踪影。想想刚才，他还心有余悸。幸亏路上没车，也没转弯。太幸运了！他摸摸胸口，心脏还在狂跳不止。

他费力地站起来，准备回家，忽然发现，这么飞速地“跑”了这么长时间，竟没有惊动任何人，又得意起来，一蹦一跳地往家走。

都是刚才速度太快了，竟然从路南头到了路北头，害得文尉走了好长时间才到家。打开电视看到一条新闻，是说有两个抢劫犯骑一辆摩托车把一个妇女—也就是赵阿姨—的包抢了，后来被人追得撞上了电线杆，成了植物人。记者问赵阿姨看清是谁在追了吗？赵阿姨一直说没看清，这才使文尉本到嗓子眼儿的心稍稍放下来点儿。新闻最后又说有关部门对此事高度重视，正展开全面调查。

这条新闻给了文尉当头一棒。他关了电视，自言自语：“完了，完了，该挨批了。”这时，有人敲门。文尉一看，竟然是刚刚在屏幕上的赵阿姨！莫非她发现了？文尉的心又提到嗓子眼儿。他镇定了一下，开了门。

“谢谢你呵！文尉。”一开门，赵阿姨就说。

“谢我什么？”文尉装傻。

“谢你帮我追回包啊！”

“包？什么包？我什么时候帮您追回包啊？”文尉继续装。

“嗯？我的包今天下午被两个骑摩托的抢了，是你帮我追回来的呀！”赵阿姨很奇怪。

“不会吧？”文尉还装，“今天下午我压根儿就没出去，怎么会帮您追包呢？”

“那是我看错了？”赵阿姨丈二和尚摸不着头脑。

“肯定是。再说，我怎么可能追得上摩托呢？”文尉更摸不着。

“嗯，也许是看错了。”赵阿姨点点头。

“绝对是。”文尉耸耸肩。

“那好，我走啦。”

“您慢走，再见。”文尉把她送出门。

关上门，文尉马上瘫了下来，冷汗像喷泉似的往外冒。他洗了洗脸，坐在沙发上不想再动。

晚上，爸爸回来了—自从他发明这个“反外力器”后，就没有了休息日，每天都工作到七八点才回家。他刚一进家，文尉就说：“我错了。”把爸爸弄得一头雾水。接着，文尉把下午发生的事原原本本地讲一遍。爸爸听完后，笑了：“干得不错嘛。正好我明天要把这项发明公布出去，今天就算个前奏吧。”

“真—的？”文尉看着爸爸，“你真要公布啦？”

“当然。”

“真棒！”文尉乐了，“是不是公布以后全国就开始使用了？”

“我说不准。也许是先在一些地方试用，然后再慢慢普及吧。反正，咱们这儿得先用。”

“太好了！”文尉特别高兴。他早就想光明正大地用“反外力器”了。他说：“爸爸，你的这项发明一定能获得诺贝尔奖。”

“那当然。”爸爸很自信，一笑，“会吓全世界一跳呢！”

五

爸爸真把“反外力器”公布了。正像他预料的那样，此项发明在全世界特别是物理学界掀起了轩然大波。有人不能理解，有人根本不相信，还有的人半信半疑。

不管怎么样，反正“反外力器”已投入生产。因为它成本低，作用大，立即在全国各个方面得到了广泛的应用。

把“反外力器”装在汽车上，汽车可以启动后打开它而关掉油门。这样就可以不用汽油也能不停地走。这种汽车跑长途尤其合适，因为在高速公路上转弯不多也不急。把它安在火车上，是最合适不过了。火车会跑得很快，而且能节省大量能源，又无污染。

把“反外力器”装在火箭上，待火箭腾空后打开开关，火箭会毫不费力地将卫星送入太空。因为没有了地球引力，即使火箭的速度同我们走路的速度一样慢，也不用担心会掉下来。所以改进后的火箭很小巧，一般只有一级。燃料只需够将火箭推到空中就可以了。因此，发射卫星的费用大大降低。

同样的道理，宇宙飞船也变得极小巧。去别的星球不再是难题，只要有足够的时间，要飞出银河系也可以。

这项发明刚公布一星期，爸爸就得到诺贝尔物理学奖的提名。文尉不满地说：“还提哪门子名啊？这诺贝尔奖就是给我爸准备的嘛。”

“这叫套模式。”爸爸乐呵呵地说。

又过了一星期，爸爸接到去领奖的通知，第二天就走。

第二天一早，文尉去送爸爸。上飞机前，爸爸问文尉此时的感觉。文尉眨眨眼，说：“学好数理化，不如有个好爸爸。”

3.牛顿第一定律·典型题剖析 篇三

例1 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．

分析

人从跳起到落地的过程中，水平方向不受外力作用，保持着原来所具有的速度作匀速直线运动，所以仍落回车上原处．

答

D．

说明

如果人跳起的瞬间，车厢沿水平直轨以加速度a作匀加速运

中t就是人从起跳到落地的时间．

例2 有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球的自转，一昼夜就能周游世界，请你评价一下，这个设想可行吗？

分析

因为地球上的一切物体（包括地球周围的大气）都随着地球一起在自转．气球升空后，由于惯性，它仍保持原来的自转速度．当忽略其他与地球有相对运动（如风）的作用产生的影响时，升空的气球与它下方的地面处于相对静止的状态．不可能使它相对地球绕行一周的．

解答

这个设想不符合物理原理，不可行．

说明

1632年，伽利略观察了一个关闭的船舱内发生的现象后，写道：“在这里（只要船的运动是匀速的），你在一切现象中观察不出丝毫的改变，你也不能够根据任何现象来判断船究竟是在运动还是停止着：当你在地板上跳跃的时候，你所通过的距离和你在一静止的船上跳跃时所通过的距离完全相同，也就是说，你向船尾跳时并不比你向船头跳时--由于船的迅速运动--跳得更快些，虽然当你跳在空中时，在你下面的地板是在向着和你跳跃的相反的方向奔驰着；当你抛一东西给你的朋友时，如果你的朋友在船头而你在船尾，你所费的力并不比你们两个站在相反的位置时所费的力更大．从挂在天花板下的装着水的酒杯里滴下的水滴，将垂直地落到地板上，没有任何一滴水滴落向船尾方向，虽然当水滴尚在空中时，船在向前走．苍蝇将继续自己的飞行，在各方面都是一样，毫不发生苍蝇（好像它很疲倦地跟在疾驶着的船后）集聚在船尾方面的情形”． 伽利略的这段精采的描述，给设想乘坐飘空气球周游世界的人是一个很好的劝说． 讨论

4.牛顿定律典型例题 篇四

一、选择题

1.某人用同样的水平力沿光滑水平面和粗糙水平面推动一辆相同的小车，都使它移动相

同的距离。两种情况下推力做功分别为W1和W2，小车最终获得的能量分别为E1和E2，则

下列关系中正确的是（）。

A、W1=W2，E1=E2B、W1≠W2，E1≠E

2C、W1=W2，E1≠E2D、W1≠W2，E1=E

22．物体只在重力和一个不为零的向上的拉力作用下，分别做了匀速上升、加速上升和

减速上升三种运动．在这三种情况下物体机械能的变化情况是()

A．匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小

B．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小

C．由于该拉力与重力大小的关系不明确，所以不能确定物体机械能的变化情况

D．三种情况中，物体的机械能均增加

3．从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H.设上升过程中空气

阻力F阻恒定．则对于小球的整个上升过程，下列说法中错误的是()

A．小球动能减少了mgH

B．小球机械能减少了F阻H

C．小球重力势能增加了mgH

D．小球的加速度大于重力加速度g

4．如图所示，一轻弹簧的左端固定，右端与一小球相连，小球处于光滑水平面上．现

对小球施加一个方向水平向右的恒力F，使小球从静止开始运动，则小球在向右运动的整个

过程中()

A．小球和弹簧组成的系统机械能守恒

B．小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增加

C．小球的动能逐渐增大

D．小球的动能先增大后减小

二、计算题

1.如图所示，ABCD是一条长轨道，其AB段是倾角为的斜面，CD段是水平的，BC

是与AB和CD相切的一小段弧，其长度可以略去不计。一质量为m的物体在A点从静止

释放，沿轨道滑下，最后停在D点，现用一沿轨道方向的力推物体，使它缓慢地由D点回

到A点，设物体与轨道的动摩擦因数为，A点到CD间的竖直高度为h，CD（或BD）间的距离为s，求推力对物体做的功W为多少？

2.一根长为L的细绳，一端拴在水平轴O上，另一端有一个质量为m的小球.现使细绳位于

水平位置并且绷紧，如下图所示.给小球一个瞬间的作用，使它得到一定的向下的初速

度.(1)这个初速度至少多大，才能使小球绕O点在竖直面内做圆周运动?

(2)如果在轴O的正上方A点钉一个钉子，已知AO=2/3L，小球以上一问中的最小速度开始

运动，当它运动到O点的正上方，细绳刚接触到钉子时，绳子的拉力多大?

3．如图所示，某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移s1=3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v=4m/s，并以此为初速沿水平地面滑行s2=8m后停止，已知人与滑板的总质量m=60kg。求：（空气阻力

忽略不计，g=10m/s）

(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；

(2)人与滑板离开平台时的水平初速度；

(3)着地过程损失的机械能。

4．AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图所示。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦。求(1)小球运动到B点时的动能；

(2)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力NB、NC各是多大?(3)小球下滑到距水平轨道的高度为

5．固定的轨道ABC如图所示，其中水平轨道AB与半径为R/4的光滑圆弧轨道BC相连接，AB与圆弧相切于B点。质量为m的小物块静止在水一平轨道上的P点，它与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.25，PB=2R。用大小等于2mg的水平恒力推动小物块，当小物块运动到B点时，立即撤去推力(小物块可视为质点)

(1)求小物块沿圆弧轨道上升后，可能达到的最大高度H；

(2)如果水平轨道AB足够长，试确定小物块最终停在何处？

6．倾角为θ=45°的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0=1m，斜面底端有一垂直于斜而的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量m=0.09kg的小物块（视为质点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.2。当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。重力加速度g=10m/s2。试求：

(1)小物块与挡板发生第一次碰撞后弹起的高度；

(2)小物块从开始下落到最终停在挡板处的过程中，小物块的总路程。

B

R时速度的大小和方向； 2

C

1.答案：C2.D3 A4BD

1.［解析］物体由A到D的过程中，重力做正功，滑动摩擦力做负功，支持力不做功。物体由D点回到A点的过程中，推力做正功，重力做负功，滑动摩擦力做负功，支持力不做功，并且，从A到D和从D回到A的过程中，滑动摩擦力做功相等（摩擦力的大小未变，位移的大小未变）。

设A到D滑动摩擦力做功为Wf，由A到D用动能定理有由D到A用动能定理有

2mg

mv123解：(1)人：B→C过程：根据动能定理：∵fs∴f==60N cos180mv2

xv0t

g

(2)人：B→C过程做平抛运动：∵v0=s1=5m/s 12∴2hhgt2

112

(3)人：B→C过程：设EPGB0：∵E(mv20)(mv0mgh)1350J

∴E损E1350 J4解：

(1)m：A→B过程：∵动能定理

mgRmvB0

EKB

mvBmgR① 2

(2)m：在圆弧B点：∵牛二律

2vB

NBmgm②

R将①代入，解得NB=3mg 在C点：NC =mg(3)m：A→D：∵动能定理 R/112mgRmv

D0 22

vD30.B

C

D

5.m：B→C，根据动能定理：F2Rf2RmgH00其中：F=2mg，f=μmg

R ∴H3.5

(2)物块从H返回A点，根据动能定理：

mgH-μmgs=0-0 ∴ s=14R

小物块最终停在B右侧14R处

6.解：

(1)设弹起至B点，则m：A→C→B过程：根据动能定理：

hh1

mg(h0h1)mgcos45(0)00

sin45sin45

∴h1

122

h0h0m 133

(2)m：从A到最终停在C的全过程：根据动能定理：

mgh0mgcos45os00

∴s=

5.专题5：牛顿定律 篇五

题型1：惯性概念的理解及应用

1.一天，下着倾盆大雨．某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了.列车进站过程中，他发现水面的形状如图中的()

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．

答案：C

(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？

解析：(1)列车出站时速度增加，水由于惯性仍要保持原来较小的速度，故形成选项B中的液面形状．

(2)液面水平，说明列车的运动状态没有变化，则列车可能处于静止状态或匀速直线运动状态．

答案：(1)B(2)静止或匀速直线运动

2.在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上且小球相对桌面静止．关于小球与列车的运动，下列说法正确的是()

A．若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进

B．若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进

C．磁悬浮列车急刹车时，小球不滚动

D．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动

解析：若磁悬浮列车减速，磁悬浮列车运动的速度变小了，而小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度要大于磁悬浮列车运动的速度，即小球要相对磁悬浮列车向前滚．反之，当磁悬浮列车加速时，磁悬浮列车运动的速度变大了，而小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度要小于磁悬浮列车运动的速度，即小球要相对磁悬浮列车向后滚．由以上分析可知，选项B正确．

答案：B

题型2：牛顿第三定律的理解及应用

3.下列说法正确的是()

A．走路时，只有地对脚的作用力大于脚蹬地的力时，人才能往前走

B．走路时，地对脚的作用力与脚蹬地的力总是大小相等，方向相反的C．物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的10倍，则A对B的作用力大于B对A的作用力

D．以卵击石，石头没有损伤而鸡蛋破了，是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力

解析：地对脚的作用力与脚蹬地的力是作用力和反作用力，由牛顿第三定律，这两个力总是大小相等、方向相反的，A不正确，B正确．物体A对B的作用力总是等于B对A的作用力，与A、B两物体的质量无关，C不正确．以卵击石时，鸡蛋对石头的作用力等于石头对鸡蛋的作用力，但鸡蛋的承受能力较小，所以鸡蛋会破，D不正确．

答案：B

作用力和反作用力的关系：

①与物体的运动状态及如何作用无关．

②作用力与反作用力总是大小相等，方向相反．

4.如图所示，两车厢的质量相同，其中有一个车厢内有一人拉动绳子使车厢相互靠近，若不计绳子质量及车与轨道间的摩擦，下列对于哪个车厢有人的判断正确的是()

A．绳子拉力较大的那一端车厢里有人

B．先开始运动的车厢内有人

C．先到达两车中点的车厢内没人

D．不去称质量，无法确定哪个车厢内有人

答案：C

5.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则()

A．长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2mg

B．长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)g

C．当F>μ2(m＋M)g时，长木板便会开始运动

D．无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动

解析：木块受到的滑动摩擦力大小为μ1mg，由牛顿第三定律，长木板受到m对它的摩擦力大小也是μ1mg，对长木板使用平衡条件得地面对长木板的静摩擦力为μ1mg，A、B错误．改变F的大小，木块m受到的滑动摩擦力不会发生变化，长木板受力不变，C错误，D正确．

答案：

D

题型3：牛顿第二定律的应用

用牛顿第二定律解题时，通常有以下两种方法：

1．合成法

若物体只受两个力作用而产生加速度时，利用平行四边形定则求出两个力的合外力方向就是加速度方向．特别是两个力互相垂直或相等时，应用力的合成法比较简单．

2．分解法

当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用正交分解法．分解方式有两种：

(1)分解力：一般将物体受到的各个力沿加速度方向和垂直于加速度方向分解，则：F合x＝ma(沿加速度方向)，F合y＝0(垂直于加速度方向)．

(2)分解加速度：当物体受到的力相互垂直时，沿这两个相互垂直的方向

分解加速度．

6.如图所示．一静止斜面CD与水平面的倾角α＝30°，斜面上有一质量为m的小球P，Q是一带竖直推板的直杆，其质量为3m.现使竖直杆Q以水平加速度a＝0.5g水平向右匀加速直线运动，从而推动小球P沿斜面向上运动．小球P与直杆Q及斜面之间的摩擦均不计，直杆Q始终保持竖直状态，求该过程中：

(1)小球P的加速度大小；(2)直杆Q对小球P的推力大小．

解析：对小球P进行受力分析，受力图如右图所示，根据牛顿第二定律可得

aPcos

30°＝a，联立以上各式解得aP＝g，.答案：(1)

g(2)

mg

7.如图甲所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．杆对小球的作用力的变化如图乙所示，则关于小车的运动说法中正确的是(杆对小球的作用力由F1至F4变化)()

A．小车向右做匀加速运动

B．小车由静止开始向右做变加速运动

C．小车的加速度越来越大

D．小车的加速度越来越小

解析：对小球进行受力分析，小球受竖直向下的重力和杆对球的弹力，作出二力的合力的力的图示，就可判断出合力始终是增大的，因此小球的加速度始终增大．作图时必须注意合力的方向始终沿水平方向．车和小球是个整体，因此小车的加速度也是越来越大的．故选项C正确．

答案：C

8.如图所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则()

A．AB绳、BC绳拉力都变大

B．AB绳拉力变大，BC绳拉力变小

C．AB绳拉力变大，BC绳拉力不变

D．AB绳拉力不变，BC绳拉力变大

解析：如图，车加速时，球的位置不变，则AB绳拉力沿竖直方向的分力仍为

cos

θ，且等于重力G，即，故FT1不变．向右的加速度只能是由BC绳上增加的拉力提供，故

增加，所以D正确．

答案：D

9.如图所示，质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为ml的物体，与物体l相连接的绳与竖直方向成θ角，则

（）

双选

A．车厢的加速度为gsinθ

B．绳对物体1的拉力为m1g/cosθ

C．底板对物体2的支持力为(m2一m1)g

D．物体2所受底板的摩擦力为m2

g

tanθ

【解析】小车在水平方向向右运动，由图可知小车的加速度沿水平向右，物体1与小车有相同加速度，根据【例1】对物体1进行受力分析，由牛顿第二定律得F=mgtanθ=ma,得a=gtanθ，故A选项错误；且由图3-2-2可知绳对物体1的拉力为m1g/cosθ，底板对物体2的支持力为(m2g一m1g/cosθ)，故C错、B正确；物体2与小车也有相同加速度，由牛顿第二定律得，物体2所受底板的摩擦力为f=m2a=m2

g

tanθ，即D选项正确.【答案】BD

10.如图(a)所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图3－1－9(b)所示，若重力加速度g取10

m/s2.根据图(b)中所提供的信息不能计算出()

A．物体的质量2

kg

B．斜面的倾角37°

C．加速度为6

m/s2时物体的速度

D．物体能静止在斜面上所施加的最小外力为12

N

解析：对物体受力分析，根据牛顿第二定律得：a＝cos

θ－gsin

θ，当F＝0

N时a＝－6

m/s2，当F＝20

N时a＝2

m/s2，解得θ＝37°，m＝2

kg.由三力平衡得物体能静止在斜面上所施加的最小力为F＝mgsin

θ＝12

N，方向平行斜面向上，故选项A、B、D均可确定.动情况未知，运动时间未知，所以不能确定加速度为6

m/s2时物体的速度．

答案：C

11.如图所示，物体A与斜面B保持相对静止并一起沿水平面向右做匀加速运动，当加速度a增大时，下列说法可能正确的是()

A．B对A的弹力不变，B对A的摩擦力可能减小

B．B对A的弹力不变，B对A的摩擦力可能增大

C．B对A的弹力增大，B对A的摩擦力一定增大

D．B对A的弹力增大，B对A的摩擦力可能减小

解析：本题考查牛顿第二定律的应用．物体和斜面保持相对静止，沿水平方向加速运动，则合力沿水平方向，竖直方向的合力为零，设斜面的倾角为θ，若开始静摩擦力的方向沿斜面向下，则Nsin

θ＋fcos

θ＝ma，Ncos

θ＝fsin

θ＋mg.若N增大，则f增大，因此此时，a增大，N、Ff都在增大．同理，若开始时静摩擦力方向沿斜面向上，则Nsin

θ－fcos

θ＝ma，Ncos

θ＋fsin

θ＝mg，若N逐渐增大，则f沿斜面向上先逐渐减小到零，再沿斜面向下逐渐增大，此时B对A的弹力增大，B对A的摩擦力大小可能减小，可能为零，可能不变，可能增大，因此D项正确．

答案：

D

12.如图所示，在倾角为θ的光滑物块P的斜面上有两个用轻弹簧相连接的物体A和B；C为一垂直固定斜面的挡板，A、B质量均为m，弹簧的劲度系数为k，系统静止在水平面上．现对物体A施加一平行于斜面向下的力F压缩弹簧后，突然撤去外力F，则在物体B刚要离开C时(此过程中A始终没有离开斜面)()

A．物体B加速度大小为gsin

θ

B．弹簧的形变量为（F+mgsin

θ）/k

C．弹簧对B的弹力大小为mgsin

θ

D．物体A的加速度大小为gsin

θ

解析：当物体B刚要离开挡板C时，对物体B受力分析可得：kx－mgsin

θ＝0，弹簧的形变量x=mgsin

θ/k则选项A、B错误，C正确；对物体A由牛顿第二定律可得：kx＋mgsin

θ＝maA，解得aA＝2gsin

θ，选项D错误．

答案：

C

13.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的最大值为（）

A.B.C.D.【解析】

当A、B之间恰好不发生相对滑动时力F最大,此时,对于A物体所受的合外力为由牛顿第二定律知;对于A、B整体,加速度由牛顿第二定律得.【答案】

C

14.如图甲所示,在光滑水平面上有一辆小车A,其质量为2.0

kg,小车上放一个物体B,其质量为.0

kg.给B一个水平推力F,当F增大到稍大于3.0

N时,A、B开始相对滑动.如果撤去F,对A施加一水平推力F′,如图乙所示.要使A、B不相对滑动,求F′的最大值.【解析】

根据图甲所示,设A、B间的静摩擦力达到最大值时,系统的加速度为a.根据牛顿第二定律对A、B整体有

对A有代入数据解得.0

N.根据图乙所示,A、B刚开始滑动时系统的加速度为a′,根据牛顿第二定律有

′，′

代入数据解得=6.0

N.【答案】

6.0

N

题型4：动力学的两类基本问题

15.质量为10

kg的物体在F=200

N的水平推力的作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,斜面倾角为37○,斜面足够长,物体与斜面动摩擦因数为0.25.若物体在力F作用下沿斜面向上运动10

m后撤去力F,求:

(1)撤力F时物体的速度.(2)撤力F后物体继续上滑的距离.(已知sin37○=0.6,cos37○=0.8)

【解析】

(1)在第一段上升阶段,设位移为末速度为v,垂直斜面方向:N=Fsincos

沿斜面方向:Fcossin

由运动学公式:由以上各式得撤去力F时物体速度v=10

m/s.(2)撤力后物体减速上升过程中,由动能定理得:

-(mgsincos

代入数据解得上升距离.25

m.【答案】

(1)10

m/s

(2)6.25

m

16.风洞实验中可产生水平方向的、大小可以调节的风力，先将一套有小球的细杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径，如图所示

（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上匀速运动，这时所受风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆的动摩因数.（2）保持小球所示风力不变，使杆与水平方向间夹角为37º并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s的时间为多少（sin370=0.6,cos370=0.8）

【解析】（1）设小球所受的风力为F，支持力为FN、摩擦力为Ff、小球质量为m，作小球受力图，如图3-2-5所示，当杆水平固定，即θ=0时，由题意得：

F=μmg

μ=F/mg

=0.5mg/mg=0.5

（2）沿杆方向，由牛顿第二定律得：

Fcosθ+mgsinθ-Ff

=ma

①

在垂直于杆的方向，由共点力平衡条件得：

FN+Fsinθ-mgcosθ=0

②

又：

Ff

=μN

③

联立①②③式解得：

a==

将F=0.5

mg代入上式得a=g

④

由运动学公式得：s=at2

⑤

由④⑤得：

t==

题型5：用牛顿定律处理临界问题的方法

1.临界与极值问题是中学物理中的常见题型，结合牛顿运动定律求解的也很多，临界是一个特殊的转换状态，是物理过程发生变化的转折点，在这个转折点上，系统的某些物理量达到极值.临界点的两侧，物体的受力情况、变化规律、运动状态一般要发生改变.2.处理临界状态的基本方法和步骤

①分析两种物理现象及其与临界相关的条件；

②用假设法求出临界值；

③比较所给条件和临界值的关系，确定物理现象，然后求解.3．处理临界问题的三种方法

①极限法：在题目中如出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时，一般隐含着临界问题，处理这类问题时，应把物理问题（或过程）推向极端，从而使临界现象（或状态）暴露出来，达到尽快求解的目的.②假设法：有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索，但在变化过程中可能出现临界问题，也可能不出现临界问题，解答这类问题，一般用假设法.③数学方法：将物理过程转化为数学公式根据数学表达式求解得出临界条件.α

17.如图所示，在水平向右运动的小车上，有一倾角为α的光滑斜面，质量为m的小球被平行于斜面的细绳系住并静止在斜面上，当小车加速度发生变化时，为使球相对于车仍保持静止，小车加速度的允许范围为多大？

【解析】当小车向左加速时，球相对于车保持静止的临界状态是细绳的拉力刚好为零，小球受重力mg和支持力FN，两个力作用，其合外力水平向左，由牛顿第二定律得：

F合=mgtanα=mamax∴amax=

gtanα，则小球（即小车）的加速度范围为0＜a＜gtanα.当小车向右加速时，小球在斜面上将分离而未分离的临界状态是斜面对小球的支持力刚好为零，小球此时受细绳对小球的拉力F与本身重力mg两个力作用，其合外力水平，由牛顿第二定律得：F合=mgcotα=mamax，∴amax=

gcotα则小球（即小车）的加速度范围为0＜a＜gcotα。

【答案】a向左时，a≤gtanα；a向右时，a≤gcotα

【点拨】解决临界问题，关键在于找到物体处于临界状态时的受力情况和运动情况，看临界状态时哪个力会为零，物体的加速度方向如何，然后应用牛顿第二定律求解.18.如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球.试求（1）当滑块至少以多大的加速度向左运动时，小球对滑块的压力等于零；（2）当滑块以a=2g的加速度向左运动时线中的拉力FT为多大？

FT·cosθ=ma,①

FT·sinθ-mg=0

②

联立①②两式并解得a=g，即当斜面体滑块向左运动的加速度为a=g时，小球恰好对斜面无压力.当a>g时，小球将“飘”起来，当a=2g时，小球已“飘”起来了，此时小球的受力情况如图所示，故根据①②两式并将a=2g代入，解得FT=mg

此即为所求线中的拉力.【答案】mg

19.一个装有固定斜面的小车静止在动摩擦因数.5的水平地面上,小球通过轻质细绳与车顶相连,细绳与竖直方向的夹角为37○,斜面光滑,倾角也为37○,如图所示.已知小球的质量为m=1

kg,小车和斜面的总质量为M=4

kg,已知g取10

m/ssin37○=0.6,cos37○=0.8.求:

(1)小车静止时小球受到的斜面对它的支持力的大小;

(2)现对小车施加一个水平向右的恒力F,当F多大时,小球恰好离开斜面?

【解析】

(1)小球受力如图甲所示,由平衡条件可得:

sin37○sin37○

(4分)

cos37○cos37○=mg

(4分)

代入数据解得:

=6.25

N.(2分)

(2)此时小球受力如图乙所示,竖直方向由平衡条件得:

cos37○=mg

(2分)

水平方向由牛顿第二定律:

sin37○=ma

(2分)

对整体,有M+m)a

(4分)

代入数据解得:F=62.5

N.(2分)

【答案】

(1)6.25

N

(2)62.5

6.牛顿第三定律教学谈 篇六

关键词：牛顿运动定律新课标实验

中图分类号：G633.7

文献标识码：C

文章编号：1671-8437-(2009)4-0066-01

★新课标要求：

(一)知识与技能

1、知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念和关系。

2、理解牛顿第三定律的内容，能运用牛顿第三定律分析和解决有关的物理问题。

3、知道平衡力与作用力和反作用力的区别。

(二)过程与方法

1、通过学生自己设计实验，培养学生的独立思考能力和实验能力。

2、通过学生感受、实验演示、分析总结等过程，帮助学生逐步理解作用力和反作用力的一些基本关系。

(三)情感、态度与价值观

1、激发学生实验探究的兴趣，养成一种科学探究的意识。

2、亲身经历观察、实验、探究等学习活动。培养学生实事求是的科学态度。

★教学重点：对牛顿第三定律的理解和应用

★教学难点：作用力、反作用力与平衡力的区别。

★教学方法：

实验探究、讨论交流、多媒体辅助教学。

★教学用具：多媒体教学设备，弹簧秤、磁铁、小车、软式排球等。

★教学过程：

(一)新课导人

一开始上课，教师请同学们以热烈的掌声欢迎某同学到讲台前协助老师完成一个实验。接着提问：“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?”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。演示实验：教师和走上讲台的同学双手对推。

教师提问：观察到了什么现象?

学生回答：两人都向后倒。为什么会发生这样的现象?这节课我们就来共同探究这一知识…，牛顿第三定律

板书：§4.5牛顿第三定律

(二)新课教学

作用力和反作用力

★探究一：物体问的相互作用。

实验1：在两辆小车上各固定一根条形磁铁，当磁铁的同名磁极靠近时，放手小车两车被推开；当异名磁极接近时，两辆小车被吸拢。

教师提问：观察到了什么现象?为什么发生这样的现象?

学生回答：两车向相反的方向运动。受到磁力作用。

教师提问：两车的运动状态都发生改变，说明什么问题?

学生回答：两车都受到对方所施加的力的作用。力是改变物体运动状态的原因。

实验2：用双手逐渐压缩两个相互接触的软排球。，

教师提问：观察到了什么现象?为什么发生这样的现象?

学生回答：两软排球接触处都发生了形变。

教师提问：两软排球发生形变说明了什么问题?

学生回答：两软排球都受到对方所施加的力的作用。力能使物体发生形变。

教师提问：两力的方向如何?请作出受力示意图。

学生在下面作图。

实验3(亲身体验)：同学们坐在凳子上，两脚悬空，然后用手推桌子。

教师提问：你感觉到什么?

学生回答：坐在凳子上用手推桌子，会感觉到桌子也在推我们，

教师提问：这一现象说明了什么问题?

学生回答：桌子和我都受到力的作用。

提出问题：同学们还能举出两个物体相互作用的例子吗?

学生举例：

①手压桌子时，手对桌子有力的作用，同时桌子对手也有力的作用，甚至手有疼痛感。

②书放在桌子上，书对桌子有压力，同时桌子对书有支持力。

⑨划艇比赛，用桨划水，桨对水有向后的力的作用，同时水对桨也有力的作用而使艇前进。

④杯落到地上，杯对地有作用力，同时地对杯也有作用力，甚至使杯破裂。

⑤人走路时，脚蹬地，脚对地有作用力，同时地对脚也有作用力，使人前进。

教师归纳总结：物体间力的作用是相互的，我们把它们称作一对作用力和反作用力。其中一个叫作用力，另一个叫反作用力。

例如：手压桌子，手对桌子的压力和桌子对手的支持力是一对作用力和反作用力，其中手对桌子的压力叫作用力，桌子对手的支持力就叫反作用力；或桌子对手的支持力叫作用力。手对桌子的压力就叫反作用力。

师：下面大家按照要求来进行小组探究作用力与反作用力的关系。注意做好实验数据记录，分析数据，得出你的结论。

牛顿第三定律

探究作用力和反作用力的关系：

有的学生不清楚应从那几个方面人手，教师可以启发学生。探究相互作用力间的关系，就是探究力的大小、方向、作用点三要素间的关系。

★探究二：作用力和反作用力的大小

i，亲身体验：同学们用手拉弹簧秤。

(1)弹簧秤的示数反映手对弹簧秤拉力的大小。ii，定性分析：

(2)手的感受是受到弹簧秤的拉力。

(3)增大手的拉力，发现该读数增加了，感受手受到的拉力更大了

★学生猜想：作用力增大，反作用力也随之同时增大。

iii，定量探究：

(1)实验目的：定量找到作用力与反作用力之间的大小关系

(2)实验器材：两个弹簧测力计

(3)实验步骤：

①固定一个测力计，另一个测力计主动去拉它，观察两个测力计的读数有什么关系?

②让两个测力计互相去拉对方，观察两个测力计的读数有什么关系?

提问：在实验误差允许范围内，你得到的结论是：

有的学生发现两弹簧秤示数不相等，教师可一方面教育学生应尊重实验事实，另一方面又应该帮助学生找出原因：可能是弹簧秤来调零或对拉的方式不正确等。

教师归纳总结：作用力和反作用力的大小总是相等的。

★探究三：作用力和反作用力的方向。

实验感悟：

①固定一个测力计，另一个测力计主动去拉它，观察两个测力计的方向有什么关系，

②让两个测力计互相去拉对方，观察两个测力计的方向有什么关系?

[投影]教师让同学们对下列相互作用的物体进行受力分析，指出两力的方向如何?并请作出受力示意图。

学生在下面作图。

教师请一位同学根据自己对相互作用物体的受力分析得出作用力和反作用力的方向。

教师归纳总结：作用力跟反作用力的方向是相反的，在一条直线上。

教师提问：根据自己对相互作用物体的受力分析，你能知道作用力和反作用力的作用点是作用在一个物体上。还是作用在几个物体上?

学生根据对相互作用的物体进行受力分析总结得出结论并回答：作用在两个物体上。

教师归纳总结得出牛顿第三定律的内容：

1、内容：两个物体之间的作用力和反作用力，在同一条直线上，大小相等，方向相反。

教师讲解：

当物体甲给物体乙一个作用力F。时，物体乙必然同时给物体甲一个反作用力F。作用力与反作用力大小相等，方向相反，且在同一直线上，可表示为：F₁=-F₂。

2、数学表达式：F=-F¹

讨论：数学表达式可以写成F+F’=0吗?

实验4：用双手逐渐压缩两个相互接触的软排球，再逐渐解除压缩。

教师提问：用双手逐渐解除压缩两个相互接触的软排球。这一

现象说明了什么问题?它们是什么性质的力?

学生回答：软排球的形变量同时减少，直至同时消失。都是同种性质的力——弹力

学生思考、分析、讨论后得出结论：两个物体问的相互作用力同时变化、同时消失，性质相同。

3、对牛顿第三定律理解：

①同时性：作用力消失，反作用力立即消失。没有作用就没有反作用。作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失。

②同一性：作用力与反作用力是同一性质的力。这一点从几个实验中可以看出，当作用力是弹力时，反作用力也是弹力：作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力等等。

⑧异体性：作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的，既不能合成，也不能抵消，分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果。

教师活动：初中我们学习物体受到的平衡力的关系时曾提到，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上，那么平衡力跟作用力和反作用力有什么不同呢?作用力与反作用力和一对平衡力的区别

教师活动：教师请学生在下面自己设计表格加以比较，并投影自己设计的表格。

学生活动：学生把自己设计表格与教师设计的表格对照，知道自己在处理问题时还存在哪些不足。

学生相互交流后填写表格，教师请一位同学回答表格内容。教师指出学生在处理问题过程中存在的优点。

巩固提高——运用知识解释现象

教师提出问题：

1、鸡蛋碰石头，为什么总是鸡蛋破碎而石头不破?这是不是说明石头受的力小，而鸡蛋受的力大?

2、人跳起时，地对人的作用力大于人对地的作用力吗?

’

3、小孩和大人进行拔河比赛，小孩对大人的作用力小于大人对小孩的作用力吗?

学生相互讨论，并分别作出解释。

教师肯定学生对知识的接受能力和解决问题的能力，同时希望同学们加强语言表述能力的培养。

(三)巩固练习：[我来当回小法官]

[投影]：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，根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等，乙对我也有相同大小的作用力，所以乙并没有吃亏。”那么，如果你是法官，你对这一事件怎么判决呢?

参考答案：(甲打乙的力大小等于乙对甲的作用力，但拳头的承受力大于胸口的承受力，所以乙受伤而甲未受伤，甲又主动打乙，故判决甲支付乙的医疗费)

(四)小结

掌握作用力和反作用力的定义和牛顿第三定律内容，并能区别作用力与反作用力和一对平衡力，以及运用本节知识解释现象。

(五)布置作业：本节同步作业

附：板书设计：

一、作用力和反作用力

二、牛顿第三定律

1内容：

2对牛顿第三定律理解

①同时性。

②同一性。

⑧异体性。

三、作用力与反作用力和一对平衡力的区别

7.《牛顿第一定律》教案 篇七

教学目标：

1、知识技能：

（1）知道牛顿第一定律的内容。（2）知道物体的惯性。

2、教育方面：

（1）实验探究阻力对物体运动的影响。（2）通过活动体验，一切物体都有惯性。

教材分析：

1、教学内容：人教版义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级第八章《运动和力》第一节《牛顿第一定律》

2、地位与作用：

（1）地位：牛顿第一定律是经典力学中三大定律之一，是整个力学中的基础。如果我们把所有力学现象看作一座大厦，那么，牛顿三大定律则是这个大厦的奠基石，牛顿第二定律又是在牛顿第一定律定义的惯性系基础上建立起来的。因此，牛顿第一定律又是三大定律的基础，是否领会这一物理规律，不仅影响学生对这一章的学习，而且会影响整个物理课程中力学部分的学习。

（2）作用：前面学习了简单的运动，又知道力学一些简单知识，牛顿第一定律正是基于此基础上将运动和力联系起来的一条纽带，是进一步分析和处理直线运动和力学问题的基础，起承上启下的作用。

教学重点：

牛顿第一定律及惯性。

教学难点：

1、牛顿第一定律的形成过程。

2、惯性是物体本身固有的一种属性。

教学之前用百度在网上搜索牛顿第一定律的相关教学材料，找了很多教案和材料作参考，了解了教学的重点和难点，确定课堂教学形式和方法。然后根据课堂教学需要，利用百度搜索关闭发动机后列车会停下来的视频，引入新课时放给学生观看，激发学生学习兴趣。通过百度在网上搜索下载一些汽车刚启动时、荡秋千等视频及文字资料和图片资料，做成PPT课堂给同学们演示，给学生了解牛顿第一定律及惯性等直观的感受。

教学方法：

依据我对教材的理解和认识，依据《新课程标准》要求，我在整节课中设计中以 学生为学习的主体，教师是教学的主体。整节课中充分体现学生与老师双主体的教学模式。所以本节课我采用了以下的教学方法：讲授法、分组实验教学、学生讨论的学习的方法。本节课要求学生主动参与，在实验、讨论建立概念和规律的过程中，感受到透过现象看本质的思维方法。通过观察、实验、推理、尤其在“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。

教学过程：

1、导入新课

从学生熟悉的生活现象入手，引导新课。分析过程中，要注意引导学生主动思考，提出问题。教师：同学们知不知道为什么在地面上滚动的玻璃球最终会停止？ 学生：不知道。

教师：我们这节课就是围绕这个问题所展开的，下面我来讲一个历史故事。

2、推进新课

（1）亚里士多德和伽利略的不同观点

通过学生课前上网查找资料，了解古人对这样问题的认识，仔细思考亚里士多德和伽利略的不同结论。

亚里士多德和伽利略的不同观点：

亚里士多德认为：如果要使物体持续运动，就必须对它施加力的作用。

伽利略认为：物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力。

【学生活动】学生列举生活中运动的实际现象。

通过学生列举的现象，使学生充分认识这种争议的必然性，为下面的探究实验打下基础。（2）探究：阻力对物体运动的影响

指导学生阅读教材中的实验，分析实验中要注意观察什么？实验的相同条件是 什么？不同的条件是什么？采用什么研究方法？

说明：三次让小车在斜面的同一位置由静止滑下，是为了保证小车刚到水平面时具有相同的速度。观察：

1、毛巾、棉布、玻璃表面粗糙程度。

2、小车在三个水平面上的运动的距离。

思考：

1、毛巾、棉布、玻璃表面粗糙程度不同说明了什么？

2、小车沿毛巾（或棉布或玻璃）表面运动时，速度越来越小，最后会静止，这是为什么？分析小车在水平方向受力情况。

3、小车在三个水平面上运动的距离不同说明了什么？由此你可以得到什么结论？

4、如果表面光滑，小车运动的距离将发生怎样的变化？速度将发生怎样的变化？

5、如果水平面足够光滑（完全没有摩擦力），小车将怎样运动？

【教师活动】组织学生分小组进行实验，并且把实验结果填写在设计的表格中，在分析的基础上指导学生根据数据得出结论。

分析：毛巾表粗糙，小车受到的阻力（摩擦力）最大，运动距离最短；玻璃表面最光滑，小车受到的阻力（摩擦力）最小，运动距离最长。即摩擦力阻碍了小车的运动。结论：如果水平面是完全光滑的，小车没有受到阻力，小车将永远运动下去。（3）牛顿第一定律

教师：大家都知道牛顿这位伟大的科学家吧。他将我们在刚才实验中所得到的结论总结概括形成了牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

教师：我请几个同学来找一下这个定律重的关键词分析一下。学生在老师引导下理解牛顿第一定律

一切物体：是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律

没有受到外力作用：是定律成立的条件，这是一种理想情况

时候：强调了“没有受到外力作用”与“保持匀速直线运动或静止状态”是瞬时对应的关系。物体在什么时候不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变

总：是指“一直”的意思。

保持：是指“不变”。

或：指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态（4）惯性探究实验。

1、把笔帽竖直放在纸条上，迅速抽出纸条，观察现象。

2、把一摞象棋子放在桌面上，用刻度尺迅速打击中间的一枚棋子，观察现象。

3、把手中橡皮竖直抛向空中，看能否落在自己的手中。教师：从这几个小时严重我们可以达到什么结论呢？

学生在老师引导下得出惯性概念：物体保持运动状态不变的性质。教师：下面我们来讨论一下惯性和牛顿第一定律的区别：

牛顿第一定律是描述物体不受外力时所遵循的运动规律，是有条件的，即只有物体在不受外力时才遵守；而惯性是物体的一种属性，与物体是否受力、运动状态等一切外在因素无关，任何时候都存在。（5）生活中的惯性

8.《牛顿第一定律》教案 篇八

教学目标：

一、知识目标

1、知道理想实验是科学研究的重要方法；

2、知道牛顿第一定律的建立过程；

3、理解牛顿第一定律的内容和意义；

4、知道什么是惯性，会正确解释有关现象；

5、正确理解力和运动的关系；

二、能力目标

培养学生的观察能力，抽象思维能力、应用定律解决实际问题的能力及客观公正评价事物的能力。教学重点：牛顿运动第一定律、惯性

教学难点：对牛顿运动第一定律、惯性和理想实验的正确理解

教学用具：多媒体电脑、数据/视频投影仪、实物展台、鸡蛋(生的、熟的各一只)、装满水的瓶子、蜡块、铜块。教学步骤：

一、导入新课

【演示实验】分别让两只鸡蛋旋转，再迅速按住，使蛋停下又立即松手，一只不动，另一只却能继续旋转。

【提问】猜猜看，两只蛋有何不同？

【设疑】猜想是否正确？为什么两只蛋会出现两种不同的现象？从这节课开始研究与此有关的内容。这一章我们要学习的就是牛顿运动定律。今天我们学习第一节牛顿运动第一定律。

二、新课教学

【提问】放在讲台上的书，处于静止状态：怎样才能让书运动起来呢？（学生答：要用力去推它）【师讲】从这个例子很容易得到：物体要运动，需要对它施加力的作用，力是使物体运动的原因吗？这是一个运动和力的关系问题．这个问题在2000多年前人们就对它进行了研究，下面我们来回顾一下历史。

1、历史的回顾：

①请同学们阅读课文有关内容，并回答下列问题。a、在研究力和运动的关系上有哪些代表人物？ b、每位科学家对力和运动的关系是如何认识的？ c、伽利略是如何证明其观点的？

②历史上几位代表人物关于力和运动关系的看法。（学生回答）

亚里士多德的观点：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来。伽利略的观点：在水平面上运动的物体所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故。

笛卡儿的观点：如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会改变原来的方向。

【设问】伽利略是如何得出结论的呢? 【演示】伽利略针和单摆实验及模拟实验。

【结论】改变悬点的高度，摆球仍能上升到原来的高度。【演示】模拟伽利略的理想试验。

理想实验：以可靠的事实为基础，突出主要因素、忽略次要因素，通过抽象思维深刻揭示自然规律。

伽利略通过以可靠的事实为基础,经过抽象思维的理想实验,从而推翻了亚里士多德的观点！指出了：力不是维持物体运动的原因。伽利略的这种把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来的理想实验,是科学研究中的一种重要方法。没有摩擦的情况是很难实现的，现代技术给我们提供了阻力很小的条件．我们来看一下气垫实验． 【播放录像】气垫导轨实验

【提问】伽利略通过理想实验得到了结论，但定律为何不以伽利略的名字命名？对于力与运动的关系问题还有谁作出过贡献？

法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的论点，提出：如果没有其它原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。伽利略和笛卡尔对物体的运动作了准确的描述，但是没有指明原因是什么，这个原因跟运动的关系是什么。牛顿总结了前人的经验，指出了加速和减速的原因是什么，并指出了这个原因跟运动的关系，这就是牛顿第一定律。

2、牛顿第一定律：

（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）含义：

a: 物体在不受力时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。力不是维持运动的原因。b: 物体运动状态的改变需要外力。力是改变物体运动状态原因。

c: 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性。所以说一切物体都有惯性。

【播放录像】惯性（3）惯性：

物体的这种保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性，所以牛顿第一又叫惯性定律。a:一切物体都具有惯性；

b: 惯性不是力，是物体的固有属性，不论物体处于什么状态，都具有惯性。

c: 惯性只与物体的质量有关。与运动与否、速度大小、所受外力无关。质量是物体惯性大小的唯一量度。

（4）深入：

【提问】现实中有不受力的物体吗？

【师讲】不受外力作用的物体是不存在的。牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态，是一种理想化状态。这种状态虽不能实现，但在现实中却可以用合力为零的状态来代替它，或者说合力为零与不受外力是等效的。这时仍可以正确地反映出力和运动的关系：力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动速度的原因，这样就使得牛顿第一定律在实际应用中有了实际意义。3：巩固训练：

三、小结

（一）历史的回顾：

亚里士多德→伽利略→笛卡尔→牛顿（错误）（片面）（完善）（总结）

（由以上研究历程可以看出一个科学结论有时要经过漫长的过程才能最终得出，说明人类认识世界的长期性和艰巨性）

（二）牛顿第一定律：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。

1、物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或静止。

2、一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质——惯性，惯性是物体的固有性质。

3、外力的作用迫使物体改变原来的运动状态。

（三）客观公正的评价事物

四、思考题：（选讲：由时间决定）

9.3—2 牛顿运动定律的应用 篇九

A. 运动员一直处于失重状态

B. 弹性绳拉展后运动员先处于失重状态，后处于超重状态

C. 弹性绳拉展后运动员先处于超重状态，后处于失重状态

D. 弹性绳拉展前运动员处于失重状态，弹性绳拉展后运动员处于超重状态

2. 超重和失重是日常生活中常见的现象，下列关于超重、失重的说法，正确的是（ ）

A. 游乐园中当游客乘坐升降机在竖直方向减速下降时，游客处在超重状态

B. 火箭点火后加速升空，火箭处在超重状态

C. 蹦床运动员在空中上升和下落的过程中都处于失重状态

D. 体操运动员双手握住单杠在空中不动时处于失重状态

3. 一根轻质弹簧，当它上端固定，下端悬挂重为[G]的物体时，长度为[L1]；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为[1.5G]的物体时，其长度为[L2]，则它的劲度系数是（设弹簧始终在弹性限度内）（ ）

A. [GL1] B. [3G2L2]

C. [2G5（L1-L2）] D. [5G2（L1-L2）]

4. 如图1，光滑斜面上的四段距离相等，质点从[O]点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过[a、b、c、d]…，下列说法正确的是（ ）

图1

A. 质点由[O]到达各点的时间之比[ta∶tb∶tc∶td]=1∶[2]∶[3]∶2

B. 质点通过各点的速率之比[va∶vb∶vc∶vd]=1∶[2]∶[3]∶2

C. 在斜面上运动的平均速度[v=vb ]

D. 在斜面上运动的平均速度[v=vd2]

5. 如图2，一小球用轻绳悬于[O]点，用力[F]拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向[75°]，且小球始终处于平衡状态. 为了使[F]有最小值，[F]与竖直方向的夹角[θ]应该是（ ）

图2

A. 90° B. 45° C. 15° D. 0°

6. 如图3，质量为[m]的[AB]杆靠在平台的拐角上处于静止状态，拐角处光滑，则地面对杆[A]端施加的作用力为（ ）

图3

A. 受支持力和摩擦力作用

B. 仅受支持力作用

C. 仅受摩擦力作用

D. 无法确定受几个力作用

7. 如图4， 水平杆上套有两个相同的质量均为[m]的环，两细线等长，下端系着质量为[M]的物体，系统静止，现在增大两环间距而系统仍静止，则杆对环的支持力[FN]和细线对环的拉力[F]的变化情况是（ ）

图4

A. 都不变

B. 都增大

C. 支持力[FN]增大，拉力[F]不变

D. 支持力[FN]不变，拉力[F]增大

[图5]8. 如图5，竖直悬挂一根长5m的铁棒[AB]，在铁棒的正下方距铁棒下端5m处有一圆管[CD]，圆管长10m，剪断细线，让铁棒自由下落，则铁棒通过圆管所需的时间为（[g]取10m/s2）（ ）

A. 0.5 s B. 1s C. [2]s D. 2s

9. 如图6，弹簧秤外壳质量为[m0]，弹簧及[图6]挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质量为[m]的重物，现用一方向竖直向上的外力[F]拉着弹簧秤，使其向上做匀加速运动，则弹簧秤的示数为（ ）

A. [mg] B. [mm0+mmg]

C. [m0m0+mF] D. [mm0+mF]

10. 如图7细线的一端固定于倾角为[45°]的光滑楔形滑块[A]的顶端[P]处，细线的另一端拴一质量为[m]的小球. 当细线对小球的拉力刚好等于零时，水平向右的加速度[a]的大小为（[g]为重力加速度）（ ）

A. [g] B. [2g] C. [2g] D. [22g]

11. 所受重力[G1=]8N的砝码悬挂在绳[PA]和[PB]的结点上. [PA]偏离竖直方向37°，[PB]在水平方向，且连在所受重力为[G2=]100N的木块上，木块静止于倾角为[37°]的斜面上，如图8，已知sin37°=0.6， cos37°=0.8，[g]=10m/s2. 求木块与斜面间的摩擦力及木块所受斜面的弹力的大小.

图8

12. 发生在温州的动车追尾事故造成重大的人员伤亡和经济损失. 有报道称，在紧急关头，D301次列车司机放弃逃生，紧急制动使列车尽量降速，使得列车相撞的冲击力大大降低，他用生命挽救了许多人和许多家庭. 据资料记载进行估算，当时火车以216km/h行进，制动后以180km/h与静止的前车相撞，该动车制动时最大能产生1m/s2的加速度. 司机从发现险情，需0.7s的反应时间，采取措施紧急制动. 根据以上信息，估算列车司机是在距相撞地点多少米处发现前方静止的列车的.

[图9]13. 如图9，质量[m=]1kg 的有孔小球穿在固定的足够长的斜杆上，斜杆与水平方向的夹角[θ=]37°，球与杆间的动摩擦因数[μ=]0.5. 小球受到竖直向上的恒定拉力[F=]30N后，由[A]点静止开始沿杆斜向上做匀加速直线运动，2s末撤去恒定拉力[F]，求小球上升到最高点时到[A]点的距离. （sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度[g]取10m/s2）

10.牛顿第三定律教案 篇十

新课程理念提出物理的教学应物理贴近学生的生活，联系社会实际，本节课设计本着“物理来源于生活，物理走向社会”这一主线展开。从生活中的物体间相互作用力引入新课，通过讨论、交流、描述生活实例中的作用力与反作用力进一步建立作用力与反作用力的概念和基本特征。通过实验探究作用力和反作用力的关系，注重学生亲历获取知识的过程。在研究作用力和反作用力的关系在不同运动状态下均成立时，引入传感器数字实验系统演示运动物体间的作用力和反作用力关系，学生通过观察对作用力和反作用力“总是”相等有深刻的认识，突破本节课难点，同时让学生体会科学的探究过程和方法。

通过牛顿第三定律在社会生产生活中的应用实例分析，使学生了解物理知识在生活中的应用，体会物理学对经济、社会发展的重要贡献，时激发学生学习物理的兴趣和热情。

【教材分析】

本节课为鲁科版高中物理必修1第六章第三节的内容，第六章学习的牛顿三大运动定律是一个有机的整体，前两个定律是对单个物体而言的，但要全面认识物体间的运动规律，必须研究物体之间的相互作用、相互影响，既两个物体相互作用力的规律。

【学习者特征分析】

学生在初中初步学习了作用力和反作用力的知识，对概念有一定的认知基础，且经过高一前一阶段的物理学习，进一步学习了研究和描述力的方法，积累了一定的探究学习的经验。高一学生学习热情较高，容易联系生活实际，有一定的合作意识，具有一定的收集处理网络信息的能力。

【学习目标】

1.知识与技能

①知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念;

②理解掌握牛顿第三定律，并能用它解释生活和科技中的有关问题;

2.过程与方法

①通过探究作用力与反作用力的关系，体会科学的探究方法，养成独立思考习惯和提高发现问题的能力;

②通过利用牛顿第三定律分析物理生活现象，提高分析解决实际问题的能力;

3.情感态度与价值观

①通过探究活动，形成独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度和团结协作的科学精神，感受物理学科研究的方法;

②通过实例分析，激发参与科技活动的热情和对物理学科的兴趣，形成将物理知识应用于生活和生产实践的意识，以及勇于探究与日常生活有关的物理学问题的意识。

【教学重点、难点】

1.作用力和反作用力的特点是本节课的一个重要内容。

2.作用力和反作用力总是大小相等，对“总是”的理解。

【教学策略及方法】

通过“课前自主学习→实例分析与讨论→探究问题→得出结论→指导实践”的主要教学过程，落实新课程倡导的教育理念：以学生为主体，以解决问题为中心的“自主学习、合作学习”。通过学生自主探究作用力与反作用力的关系，体会科学系统的探究方法。采用现象分析、实验探究、讨论讲授法和演示法等相结合的教学方法，注重学生的亲身体验、讨论交流、有效评价，促进学生自主学习，充分发挥学生获取知识的主动性。

【教学媒体及准备】

分组实验器材：20对学生用弹簧测力计。DIS数字系统一套、力传感器两个。视频、图片、文本和网站，基于多媒体平台的教室。

【教学过程设计】

教学

环节 教师的活动 学生的活动 教学媒体(资源) 设计意图 新课引入

(2min) 实验：汽车前进动力来源

(引入课题，板书课题) 观看演示，讨论质疑

搭建与新知识联系 玩具小车等 从学生生活经验入手，激起认知冲突，搭建与新知识的联系 一、作用力反作用力

(10min) 1.指导学生阅读课文，学习概念。(课前)

2.演示磁铁间的相互作用，磁铁与铁芯的作用，指导学生画力的示意图。 1.自主阅读课文，学习概念

2.小组内讨论、交流

(理解力的作用总是相互的，相互作用力作用在不同物体上) 文本

图片 举例例证，熟悉概念

体会物理来源生活 3.对学生的汇报实时评价 3.学生投影学习成果，与全体同学交流 投影 ? 4.作用力与反作用力的特点：

普遍性、作用对象不同、同时性 笔记、理解 板书 ? 二、探究作用力与反作用力的关系 1.演示实验：作用力与反作用力的方向相反并作用在同一直线上(两个小磁针相互作用)

1.学生观察：明确相互作用力的方向关系 实验器材，实物投影 ? 2.师生互动实验：

请一个女生到讲台前和老师进行拔河比赛(两手互拉) 2.学生观看和感受作用力与反作用力，根据经验猜想它们之间的关系 ?

? 亲身体会，建立经验，获取猜想依据

11.4.3牛顿第二定律 篇十一

【学习目标】

（1）掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。（2）理解公式中各物理量的意义及相互关系。

（3）知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。（4）会用牛顿第二定律进行有关的计算。【重点难点】

1．牛顿第二定律内容的理解．

2．应用牛顿第二定律解决动力学问题 【课前自学案】

一、牛顿第二定律

1．内容：物体加速度的大小跟它受到的____________成正比、跟它的________成反比，加速度的方向跟的方向相同．

2．表达式：a∝_____或F∝_____或F＝______.实际物体所受的力往往不止一个，这时式中F指的是物体所受的．

二、力的单位

1．国际单位制中，力的单位是____，符号__.2．1N的定义：使质量为1 kg的物体产生_____的加速度的力，称为1 N，即1 N＝1_________ 3．比例系数k的含义

关系式F＝kma中的比例系数k的数值由F、m、a三量的单位共同决定，三个量都取国际单位，即三量分别取____、____、______作单位时，系数k＝_______.此时牛顿第二定律可以简化为。

三、预习自测：

一物体质量为1kg的物体静置在光滑水平面上，0时刻开始，用一水平向右的大小为2N的力F1拉物体，则

（1）物体产生的加速度是多大？2S后物体的速度是多少？

（2）若在2秒末再给物体加上一个大小也是3N水平向左的拉力F2,则物体的加速度是多

少？4秒末物体的速度是多少？ 【课内导学案】

问题一：牛顿第二定律用比例关系式如何表示？怎样写成等式？

问题二：科学家是如何把 F= kma 简化为 F= ma的？

问题三：m=2kg的物体静止在光滑水平面上，受力情况：0-2s如图

（一），2s-4s如图

（二），4s后如图

（三），试分析物体在三个时间段内的加速度情况及t=0 t=2s t=4s t=6s时的速度

【讨论内容】

1、对于实际运动物体，“F=ma”中F应指什么力？

2、a 与F方向关系如何？v与F方向关系呢？

3、对于同一物体而言，a 与F 的大小关系如何？v与F呢？

4、2s-4s内F1、F2都产生加速度吗？ 【例题1】书上75页

【例题2】书上76页

【课堂练习】

1、关于a和F合的关系，以下说法正确的是（）A.一旦物体受到合外力的作用，物体就具有了加速度

B.力停止作用，加速度立刻消失，物体的速度也立刻变成零

C.物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度将逐渐减小D.物体的加速度大小不变一定受恒力作用

2、现有经改装调整的赛车一部，通过更换发动机把牵引力提高到原来的二倍，通过用碳纤维更换车体材料把全车质量降低到原来的一半，此车的加速赛成绩能提高多少？（成绩以加速度数值计算，假设改装前后赛车运行中受到的阻力大小不变）

4.3牛顿第二定律作业 计算中g=10m/s21、下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是：（）A、由F＝ma知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比； B、由m＝F／a知，物体质量与其所受的合外力成正比，与其运动的加速度成反比； C．由a＝F／m知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质量成反比； D、由m＝F／a知，物体质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。

2、在牛顿第二定律公式F＝kma中，有关比例常数k的说法正确的是：（）A、在任何情况下都等于

1B、k值是由质量、加速度和力的大小决定的 C、k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D、在国际单位制中，k的数值一定等于1

3、关于运动和力，正确的说法是（）

A、物体速度为零时，合外力一定为零B、物体作直线线运动，合外力可以是变力 C、物体作直线运动，合外力一定是恒力 D、物体作匀速运动，合外力一定为零 4．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是()

A．加速度和力的关系是瞬时对应关系，即a与F是同时产生，同时变化，同时消失 B．物体只有受到力作用时，才有加速度，但不一定有速度

C．任何情况下，加速度的方向总与合外力方向相同，但与速度v不一定同向

D．当物体受到几个力作用时，可把物体的加速度看成是各个力单独作用所产生的分加速度的合成5、静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力的作用，当力刚开始作用的瞬间，下列说法正确的是()

A.物体同时获得速度和加速度B.物体立即获得加速度，但速度仍为零 C.物体立即获得速度，但加速度仍为零D.物体的速度和加速度都仍为零 6．质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落，在某时刻受到的空气阻力为F

1f，加速度a＝3g，则Ff的大小是()

A．F12

4f3B．Ff3C．Ff＝mgD．Ff

37．如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg的物块，在水平地面上当小车做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为10 N，当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为8 N，这时小车运动的加速度大小是()

A．2 m/s

2B．4 m/s

C．6 m/s2D．8 m/s2

8．甲、乙、丙三物体质量之比为5∶3∶2，所受合外力之比为2∶3∶5，则甲、乙、丙三物体加速度大小之比为________． 8.如图所示，三物体A、B、C的质量均相等，用轻弹簧和细绳

相连后竖直悬挂，当把A、B之间的细绳剪断的瞬间，三物体的加速度大小为aA＝________，aB＝________，aC＝________.9、光滑水面上，一物体质量为1kg，初速度为0，从0时刻开始受到一水平向右的接力F，F随时间变化图如下，并作出速度-时间图象。

110．一辆质量为3×103

kg的汽车，以10 m/s的速度前进，受到的阻力为车重的0.02倍，关闭发动机后汽车要经过多长时间才能停止？

11．质量为50 kg的物体放在光滑的水平面上，某人用绳子沿着水平成45°角的方向拉着物体前进时，绳子的拉力为200 N，求（1）此时物体的加速度？(2)若在拉的过程中突然松手，物体的加速度将怎样变化？ 12．在无风的天气里，一质量为0.2 g的雨滴在空中竖直下落，由于受到空气的阻力，最后以某一恒定的速度下落，这个恒定的速度通常叫收尾速度．

(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力是多大？(g＝10m/s2)