【备考2022】高考物理一轮精讲精练 课时7 牛顿第一定律,牛顿第三定律(学生版+教师版)

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【备考2022】高考物理一轮精讲精练 课时7 牛顿第一定律,牛顿第三定律(学生版+教师版)

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课时7 牛顿第一定律牛顿第三定律
考纲对本模块内容的具体要求如下:
1.理解牛顿第一定律的内容和意义,知道亚里士多德的观点.
2.知道伽利略理想实验及推理方法.
3.明确惯性概念,知道惯性是物体的固有属性.
4.清楚力的作用是相互的,清楚作用力和反作用力的概念
5.理解牛顿第三定律的确切含义,会用它解决简单的问题
6.会区分平衡力与作用力和反作用力
1.物理观念:惯性、作用力与反作用力、超重与失重、单位制。。
(1)知道惯性是物质的基本性质其大小只由物体的质量来度量。
(2)通过实验,了解力的相互性即作用力与反作用力的特点,提升相互作用观。
2.科学思维:牛顿运动定律、整体法与隔离法、图像法、控制变量法、临界法。
(1)能应用受力分析、牛顿运动定律,分析物体的运动过程体会力与运动的关系。
3.科学探究:探究加速度与力、质量的关系
(1)学会利用控制变量法来设计实验的能力。
(2)体会补偿思想在物理实验中的应用。
(3)会用纸带、光电门等处理实验数据
4.科学态度与责任:能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。
能将具体问题情景通过构建物理模型转化为物理问题进而应用物理规律来解决,以此提升分析推理能力和模型构建能力并体会物理学的应用价值激发学生学习欲望。
知识点一: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.
2.说明:
(1)物体因为有质量,故能保持原来的运动状态,如果没有力,它将永远保持此状态;
(2)因为有力,故改变物体的运动状态.质量是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因;
(3)物体的运动状态由速度来标定,速度不变,物体运动状态不变;
(4)物体运动状态变化,也可说成运动速度变化,即产生加速度.
3.使用范围:宏观世界中低速运动的物体,在惯性参考系中才适用.
4.惯性
(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(2)量度:质量是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)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.
技巧点拨
1.牛顿第一定律的理解
(1)牛顿第一定律指出了力是改变物体运动状态的原因,为牛顿第二定律的提出作出了准备。
(2)牛顿第一定律明确指出适用于一切物体。这就包括地上的物体和天上的物体,这是人类思想史上的一次跨越,把地上的物体运动规律与天上的物体运动规律统一起来。
(3)牛顿第一定律不能看作牛顿第二定律的特殊情况,牛顿第一定律研究的是不受外力的理想情况,与受合外力为零不是一回事。(理想与现实是不能等同的)
2.惯性的两种表现形式
(1)物体在不受外力或所受的合外力为零时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动).
(2)物体受到外力时,惯性表现为抗拒运动状态的改变,惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运动状态较易改变.
知识点二:牛顿第三定律
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,后一个物体同时对前一个物体也施加力.
2.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′.
技巧点拨:
1.相互作用力的特点
(1)三同
(2)三异
(3)二无关
2.一对平衡力与作用力和反作用力的比较
名称 项目   一对平衡力 作用力和反作用力
作用对象 同一个物体 两个相互作用的不同物体
作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失
力的性质 不一定相同 一定相同
作用效果 可相互抵消 不可抵消
考点一:牛顿第一定律的理解
例1、(2021 黔东南州模拟)关于下列四幅图对应的说法,正确的是(  )
A.图甲中垫起的排球在最高点瞬间的速度、加速度均为零
B.图乙中线断后小球将沿光滑水平面做匀速直线运动
C.图丙中扭秤实验装置结构利用了“放大”的思想
D.图丁中的列车静止时没有惯性
【答案】BC
【解答】解:A、图甲中垫起的排球在最高点瞬间的速度为零,但仅受重力作用,加速度为重力加速度g,不为零,故A错误;
B、图乙中线断后小球将沿光滑水平面上运动时,仅在竖直方向受重力与支持力,合外力为零,做匀速直线运动,故B正确;
C、图丙中扭秤实验装置有两次放大:一方面微小的力通过较长的力臂可以产生较大的力矩,从而放大了力的转动效果;另一方面在悬丝上固定一平面镜,当入射光线不动,平面镜转过α角,反射光线转过2α,并且它把入射光线反射到距离平面镜较远的刻度尺上,使反射光线射到刻度尺上的光点的移动更加明显,就可以把悬丝的微小扭转显现出来,故C正确;
D、任何有质量的物体都有惯性,而且质量是惯性是的唯一量度,与物体是否运动及是否受力等都无关,故D错误。
故选:BC。
变式训练(2019秋 娄底期末)对于牛顿第一定律及惯性的理解,下列说法正确的是(  )
A.速度大的物体,其惯性也大
B.任何有质量的物体都具有惯性
C.没有力作用的物体,其速度可能很大
D.运动的物体之所以会停下来,是因为其受到阻力的作用
【答案】BCD
【解答】解:A、惯性大小取决于物体质量大小,与速度大小无关,故A错误;
B、一切物体都有惯性,故B正确;
C、力的大小与物体的速度无关,所以没有力作用的物体,其速度可能很大,故C正确;
D、根据现在的认识可知,运动的物体之所以会停下来,是因为其受到阻力的作用。故D正确
故选:BCD。
考点二:惯性与质量
例2、(2021 浙江二模)大型油罐车内的油在运输过程中极易发生涌动(如图1),为了防止油涌动导致车体重心急剧变化的危害,在油罐车内部设置了一些固定挡板(如图2)。下列说法错误的是(  )
A.油罐车匀速向左拐弯时,油罐内的油将涌动到油罐的右侧
B.油罐车在设置挡板后,减小了油的惯性,使油不容易发生涌动
C.油罐车在匀速前进的过程中突然刹车,挡板可以减弱油向前剧烈涌动
D.油罐车在平直道路上匀速前进时,即使没有挡油板油也几乎不会涌动
【答案】B
【解答】解:A、油罐车匀速向左拐弯时,根据惯性可知,油罐内的油将涌动到油罐的右侧,故A正确;
B、油罐车在设置挡板后,油的质量不变,故惯性不变,故B错误;
C、油罐车在匀速前进的过程中突然刹车,由于挡板的作用,可以减弱油向前剧烈涌动,故C正确;
D、油罐车在平直道路上匀速前进时,油处于平衡状态,故即使没有挡油板油也几乎不会涌动,故D正确;
因选错误的
故选:B。
变式训练(2021 蓬江区校级模拟)下列说法正确的是(  )
A.在国际单位制中,“牛顿”是力学的三个基本单位之一
B.由于力是改变物体运动状态的原因,所以物体受到力作用时,它的运动状态一定会发生改变
C.位移、速度、力都是矢量
D.高速行驶的汽车,关闭油门后不容易停下来,说明汽车的速度越大,其惯性就越大
【答案】C
【解答】解:A、在国际单位制中,力学的三个基本单位是千克,米,秒,故A错误;
B、力是改变物体运动状态的原因,但是当物体所受合外力为零时,物体会一直静止或者一直保持匀速直线运动状态,故B错误;
C、位移、速度、力都有方向,是矢量,故C正确;
D、物体惯性的大小由质量决定。质量大,惯性大。惯性与物体的速度无关,故D错误。
故选:C。
考点三:加速度与质量关系的图像
例3、(2021 德城区校级模拟)如图甲所示,水平地面上固定一足够长的光滑斜面,斜面顶端有一理想定滑轮,一轻绳跨过滑轮,绳两端分别连接小物块A和B.保持A的质量不变,改变B的质量m,当B的质量连续改变时,得到A的加速度a随B的质量m变化的图线,如图乙所示,设加速度沿斜面向上的方向为正方向,空气阻力不计,重力加速度g取9.8m/s2,斜面的倾角为θ,下列说法正确的是(  )
A.若θ已知,可求出A的质量
B.若θ未知,可求出乙图中a1的值
C.若θ已知,可求出乙图中a2的值
D.若θ已知,可求出乙图中m0的值
【答案】BC
【解答】解:A、根据牛顿第二定律得:对B得:mg-F=ma…①
对A得:F-mAgsinθ=mAa…②
联立得 a=…③
若θ已知,由③知,不能求出A的质量mA.故A错误。
B、由③式变形得 a.当m→∞时,a=a1=g,故B正确。
C、由③式得,m=0时,a=a2= -gsinθ,故C正确。
D、当a=0时,由③式得,m=m0=mAsinθ,因A的质量无法得知,所以m0不能求出。故D错误。
故选:BC。
变式训练如图所示,A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA和mB的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系图线,分析图线可知(  )
①比较两地的重力加速度,有gA>gB
②比较两物体的质量,有mA<mB
③比较两地的重力加速度,有gA=gB
④比较两物体的质量,有mA>mB
③④ B.①② C.①④ D.②③
【答案】D
【解答】解:物体受拉力和重力,根据牛顿第二定律,有:F-mg=ma
解得:①
根据①式可知a-F图象中斜率表示,由图可知A的斜率大于B的斜率,所以mA<mB
根据①式,图象的纵轴截距的绝对值表示当地的重力加速度,所以gA=gB,故D正确,ABC错误。
故选:D。
一.选择题(共6小题)
1.(2020 浙江)如图所示,一对父子掰手腕,父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1,儿子对父亲的力记为F2,则(  )
A.F2>F1 B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生 D.F1后于F2产生
2.(2019 浙江)如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是(  )
A.小明与船之间存在摩擦力
B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力
C.杆对岸的力大于岸对杆的力
D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力
3.(2021 河北)普朗克常量h=6.626×10﹣34J s,光速为c,电子质量为me,则在国际单位制下的单位是(  )
A.J/s B.m C.J m D.m/s
4.(2021 浙江)如图所示是我国自主研发的全自动无人值守望远镜,它安装在位于南极大陆的昆仑站,电力供应仅为1×103W。若用国际单位制基本单位的符号来表示W,正确的是(  )
A.N s B.N m/s C.kg m/s D.kg m2/s3
5.(2019 北京)国际单位制(缩写SI)定义了米(m)、秒(s)等7个基本单位,其他单位均可由物理关系导出。例如,由m和s可以导出速度单位m s﹣1.历史上,曾用“米原器”定义米,用平均太阳日定义秒。但是,以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。1967年用铯﹣133原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率△v=9192631770Hz定义s;1983年用真空中的光速c=299792458m s﹣1定义m。2018年第26届国际计量大会决定,7个基本单位全部用基本物理常量来定义(对应关系如图,例如,s对应△v,m对应c)。新SI自2019年5月20日(国际计量日)正式实施,这将对科学和技术发展产生深远影响。下列选项不正确的是(  )
A.7个基本单位全部用物理常量定义,保证了基本单位的稳定性
B.用真空中的光速c(m s﹣1)定义m,因为长度l与速度v存在l=vt,而s已定义
C.用基本电荷e(C)定义安培(A),因为电荷量q与电流I存在I=q/t,而s已定义
D.因为普朗克常量h(J s)的单位中没有kg,所以无法用它来定义质量单位
6.(2019 浙江)下列物理量属于基本量且单位属于国际单位制中基本单位的是(  )
A.功/焦耳 B.质量/千克
C.电荷量/库仑 D.力/牛顿
二.多选题(共1小题)
7.(2021 天津)一冲九霄,问鼎苍穹。2021年4月29日,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段。下列关于火箭的描述正确的是(  )
A.增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力
B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力
C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速
D.火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用
三.填空题(共1小题)
8.(2019 天津)第26届国际计量大会决定,质量单位“千克”用普朗克常量h定义,“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”。h的数值为6.63×10﹣34,根据能量子定义,h的单位是  ,该单位用国际单位制中的力学基本单位表示,则为   。
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课时7 牛顿第一定律牛顿第三定律
考纲对本模块内容的具体要求如下:
1.理解牛顿第一定律的内容和意义,知道亚里士多德的观点.
2.知道伽利略理想实验及推理方法.
3.明确惯性概念,知道惯性是物体的固有属性.
4.清楚力的作用是相互的,清楚作用力和反作用力的概念
5.理解牛顿第三定律的确切含义,会用它解决简单的问题
6.会区分平衡力与作用力和反作用力
1.物理观念:惯性、作用力与反作用力、超重与失重、单位制。。
(1)知道假性是物质的基本性质其大小只由物体的质量来度量。
(2)通过实验,了解力的相互性即作用力与反作用力的特点,提升相互作用观。
2.科学思维:牛顿运动定律、整体法与隔离法、图象法、控制变量法、临界法。
(1).能应用受力分析、牛顿运动定律,分析物体的运动过程体会力与运动的关系。
3.科学探究:探究加速度与力、质量的关系(1)学会利用控制变量法来设计实验的能力。
(2)体会补偿思想在物理实验中的应用。
(3)会用纸带、光电门等处理实验数据4.科学态度与责任:能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。
能将具体问题情景通过构建物理模型转化为物理问题进而应用物理规律来解决,以此提升分析推理能力和模型构建能力并体会物理学的应用价值激发学生学习欲望。
知识点一: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.
2.说明:
(1)物体因为有质量,故能保持原来的运动状态,如果没有力,它将永远保持此状态;
(2)因为有力,故改变物体的运动状态.质量是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因;
(3)物体的运动状态由速度来标定,速度不变,物体运动状态不变;
(4)物体运动状态变化,也可说成运动速度变化,即产生加速度.
3.使用范围:宏观世界中低速运动的物体,在惯性参考系中才适用.
4.惯性
(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(2)量度:质量是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)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.
技巧点拨
1.牛顿第一定律的理解
(1)牛顿第一定律指出了力是改变物体运动状态的原因,为牛顿第二定律的提出作出了准备。
(2)牛顿第一定律明确指出适用于一切物体。这就包括地上的物体和天上的物体,这是人类思想史上的一次跨越,把地上的物体运动规律与天上的物体运动规律统一起来。
(3)牛顿第一定律不能看作牛顿第二定律的特殊情况,牛顿第一定律研究的是不受外力的理想情况,与受合外力为零不是一回事。(理想与现实是不能等同的)
2.惯性的两种表现形式
(1)物体在不受外力或所受的合外力为零时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动).
(2)物体受到外力时,惯性表现为抗拒运动状态的改变,惯性大,物体的运动状态较难改变;惯性小,物体的运动状态较易改变.
知识点二:牛顿第三定律
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,后一个物体同时对前一个物体也施加力.
2.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′.
技巧点拨
1.相互作用力的特点
(1)三同
(2)三异
(3)二无关
2.一对平衡力与作用力和反作用力的比较
名称 项目   一对平衡力 作用力和反作用力
作用对象 同一个物体 两个相互作用的不同物体
作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失
力的性质 不一定相同 一定相同
作用效果 可相互抵消 不可抵消
考点一:牛顿第一定律的理解
例1、(2021 黔东南州模拟)关于下列四幅图对应的说法,正确的是(  )
A.图甲中垫起的排球在最高点瞬间的速度、加速度均为零
B.图乙中线断后小球将沿光滑水平面做匀速直线运动
C.图丙中扭秤实验装置结构利用了“放大”的思想
D.图丁中的列车静止时没有惯性
【答案】BC
【解答】解:A、图甲中垫起的排球在最高点瞬间的速度为零,但仅受重力作用,加速度为重力加速度g,不为零,故A错误;
B、图乙中线断后小球将沿光滑水平面上运动时,仅在竖直方向受重力与支持力,合外力为零,做匀速直线运动,故B正确;
C、图丙中扭秤实验装置有两次放大:一方面微小的力通过较长的力臂可以产生较大的力矩,从而放大了力的转动效果;另一方面在悬丝上固定一平面镜,当入射光线不动,平面镜转过α角,反射光线转过2α,并且它把入射光线反射到距离平面镜较远的刻度尺上,使反射光线射到刻度尺上的光点的移动更加明显,就可以把悬丝的微小扭转显现出来,故C正确;
D、任何有质量的物体都有惯性,而且质量是惯性是的唯一量度,与物体是否运动及是否受力等都无关,故D错误。
故选:BC。
变式训练(2019秋 娄底期末)对于牛顿第一定律及惯性的理解,下列说法正确的是(  )
A.速度大的物体,其惯性也大
B.任何有质量的物体都具有惯性
C.没有力作用的物体,其速度可能很大
D.运动的物体之所以会停下来,是因为其受到阻力的作用
【答案】BCD
【解答】解:A、惯性大小取决于物体质量大小,与速度大小无关,故A错误;
B、一切物体都有惯性,故B正确;
C、力的大小与物体的速度无关,所以没有力作用的物体,其速度可能很大,故C正确;
D、根据现在的认识可知,运动的物体之所以会停下来,是因为其受到阻力的作用。故D正确
故选:BCD。
考点二:惯性与质量
例2、(2021 浙江二模)大型油罐车内的油在运输过程中极易发生涌动(如图1),为了防止油涌动导致车体重心急剧变化的危害,在油罐车内部设置了一些固定挡板(如图2)。下列说法错误的是(  )
A.油罐车匀速向左拐弯时,油罐内的油将涌动到油罐的右侧
B.油罐车在设置挡板后,减小了油的惯性,使油不容易发生涌动
C.油罐车在匀速前进的过程中突然刹车,挡板可以减弱油向前剧烈涌动
D.油罐车在平直道路上匀速前进时,即使没有挡油板油也几乎不会涌动
【答案】B
【解答】解:A、油罐车匀速向左拐弯时,根据惯性可知,油罐内的油将涌动到油罐的右侧,故A正确;
B、油罐车在设置挡板后,油的质量不变,故惯性不变,故B错误;
C、油罐车在匀速前进的过程中突然刹车,由于挡板的作用,可以减弱油向前剧烈涌动,故C正确;
D、油罐车在平直道路上匀速前进时,油处于平衡状态,故即使没有挡油板油也几乎不会涌动,故D正确;
故选:B。
变式训练(2021 蓬江区校级模拟)下列说法正确的是(  )
A.在国际单位制中,“牛顿”是力学的三个基本单位之一
B.由于力是改变物体运动状态的原因,所以物体受到力作用时,它的运动状态一定会发生改变
C.位移、速度、力都是矢量
D.高速行驶的汽车,关闭油门后不容易停下来,说明汽车的速度越大,其惯性就越大
【答案】C
【解答】解:A、在国际单位制中,力学的三个基本单位是千克,米,秒,故A错误;
B、力是改变物体运动状态的原因,但是当物体所受合外力为零时,物体会一直静止或者一直保持匀速直线运动状态,故B错误;
C、位移、速度、力都有方向,是矢量,故C正确;
D、物体惯性的大小由质量决定。质量大,惯性大。惯性与物体的速度无关,故D错误。
故选:C。
考点三:加速度与质量关系的图像
例3、(2021 德城区校级模拟)如图甲所示,水平地面上固定一足够长的光滑斜面,斜面顶端有一理想定滑轮,一轻绳跨过滑轮,绳两端分别连接小物块A和B.保持A的质量不变,改变B的质量m,当B的质量连续改变时,得到A的加速度a随B的质量m变化的图线,如图乙所示,设加速度沿斜面向上的方向为正方向,空气阻力不计,重力加速度g取9.8m/s2,斜面的倾角为θ,下列说法正确的是(  )
A.若θ已知,可求出A的质量
B.若θ未知,可求出乙图中a1的值
C.若θ已知,可求出乙图中a2的值
D.若θ已知,可求出乙图中m0的值
【答案】BC
【解答】解:A、根据牛顿第二定律得:对B得:mg-F=ma…①
对A得:F-mAgsinθ=mAa…②
联立得 a=…③
若θ已知,由③知,不能求出A的质量mA.故A错误。
B、由③式变形得 a.当m→∞时,a=a1=g,故B正确。
C、由③式得,m=0时,a=a2= -gsinθ,故C正确。
D、当a=0时,由③式得,m=m0=mAsinθ,因A的质量无法得知,所以m0不能求出。故D错误。
故选:BC。
变式训练如图所示,A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA和mB的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系图线,分析图线可知(  )
①比较两地的重力加速度,有gA>gB
②比较两物体的质量,有mA<mB
③比较两地的重力加速度,有gA=gB
④比较两物体的质量,有mA>mB
③④ B.①② C.①④ D.②③
【答案】D
【解答】解:物体受拉力和重力,根据牛顿第二定律,有:F-mg=ma
解得:①
根据①式可知a-F图象中斜率表示,由图可知A的斜率大于B的斜率,所以mA<mB
根据①式,图象的纵轴截距的绝对值表示当地的重力加速度,所以gA=gB,故D正确,ABC错误。
故选:D。
一.选择题(共6小题)
1.(2020 浙江)如图所示,一对父子掰手腕,父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1,儿子对父亲的力记为F2,则(  )
A.F2>F1 B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生 D.F1后于F2产生
【解答】解:父亲与儿子掰手腕,他们之间的相互作用是一对作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反,同时产生,同时消失。故B正确,ACD错误。
故选:B。
2.(2019 浙江)如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是(  )
A.小明与船之间存在摩擦力
B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力
C.杆对岸的力大于岸对杆的力
D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力
【解答】解:A、船离开河岸,必定在水平方向受到有关力的作用,该作用力是小明对船的摩擦力。故A正确;
B、依据弹力产生的原理,撑杆给人的力是因为撑杆发生了弹性形变,根据牛顿第三定律,杆发生弹性形变是由于杆受到小明对杆的作用力,故B错误;
C、杆对岸的力与岸对杆的力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律,一对相互作用的力大小总是相等的,故C错误;
D、小明对杆的力和岸对杆的力都作用在杆上,不是一对相互作用力。故D错误
故选:A。
3.(2021 河北)普朗克常量h=6.626×10﹣34J s,光速为c,电子质量为me,则在国际单位制下的单位是(  )
A.J/s B.m C.J m D.m/s
【解答】解:在国际单位制下的导出单位为J s/(kg m s﹣1),又因1J=1N m,1N=1kg m s﹣2,代入导出单位中计算可得其单位为m.故ACD错误,B正确。
故选:B。
4.(2021 浙江)如图所示是我国自主研发的全自动无人值守望远镜,它安装在位于南极大陆的昆仑站,电力供应仅为1×103W。若用国际单位制基本单位的符号来表示W,正确的是(  )
A.N s B.N m/s C.kg m/s D.kg m2/s3
【解答】解:A、N不是国际单位制基本单位,根据冲量的定义I=Ft可知,N s是冲量的单位,故A错误;
B、根据功率的计算公式P=Fv可知功率的单位可以表示为N m/s,但N不是国际单位制基本单位,故B错误;
C、根据动量的定义p=Fv,结合F=ma知N=kg m2/s2,可知kg m/s是动量的单位,故C错误;
D、根据P=Fv可知功率的单位可以表示为N m/s,结合F=ma知N=kg m2/s2,则功率得单位W=kg m2/s3,故D正确。
故选:D。
5.(2019 北京)国际单位制(缩写SI)定义了米(m)、秒(s)等7个基本单位,其他单位均可由物理关系导出。例如,由m和s可以导出速度单位m s﹣1.历史上,曾用“米原器”定义米,用平均太阳日定义秒。但是,以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。1967年用铯﹣133原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率△v=9192631770Hz定义s;1983年用真空中的光速c=299792458m s﹣1定义m。2018年第26届国际计量大会决定,7个基本单位全部用基本物理常量来定义(对应关系如图,例如,s对应△v,m对应c)。新SI自2019年5月20日(国际计量日)正式实施,这将对科学和技术发展产生深远影响。下列选项不正确的是(  )
A.7个基本单位全部用物理常量定义,保证了基本单位的稳定性
B.用真空中的光速c(m s﹣1)定义m,因为长度l与速度v存在l=vt,而s已定义
C.用基本电荷e(C)定义安培(A),因为电荷量q与电流I存在I=q/t,而s已定义
D.因为普朗克常量h(J s)的单位中没有kg,所以无法用它来定义质量单位
【解答】解:A、为了保证了基本单位的稳定性,基本单位全部采用物理常量定义,故A正确;
B、真空中光速恒定,而时间单位已确定,因此可以利用速度公式确定长度,故B正确;
C、根据I=,电量单位为C,而时间单位s已确定,故可以确定电流的单位,故C正确;
D、根据E=mc2以及E=hv即可确定出质量的单位,故D错误。
本题选错误的,
故选:D。
6.(2019 浙江)下列物理量属于基本量且单位属于国际单位制中基本单位的是(  )
A.功/焦耳 B.质量/千克 C.电荷量/库仑 D.力/牛顿
【解答】解:单位制包括基本单位和导出单位,规定的基本量的单位叫基本单位,国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。
A、功的单位焦耳是导出单位,故A错误;
B、质量的单位千克是国际单位制中基本单位,故B正确;
C、电荷量的单位库仑是导出单位,故C错误;
D、力的单位牛顿是导出单位,故D错误;
故选:B。
二.多选题(共1小题)
7.(2021 天津)一冲九霄,问鼎苍穹。2021年4月29日,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段。下列关于火箭的描述正确的是(  )
A.增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力
B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力
C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速
D.火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用
【解答】解:A:v=at,F=ma=,增加单位时间的喷射量可以增加火箭对气体的力大小,力的作用是相互的,气体对火箭的反作用力也会变大,故A正确;
B:v=at,F=ma=,增加喷射燃气的速度可增加火箭对气体的作用力,力的作用是相互的,气体对火箭的反作用力也会变大,故B正确;
C:火箭喷出燃气的速度相对于地面速度为零,但是燃气的速度相对于火箭的速度不为零,气体和火箭依然存在相互作用力,火箭依然会加速,故C错误;
D:火箭获得的推力是火箭和气体之间的相互作用力,故D错误;
故选:AB。
三.填空题(共1小题)
8.(2019 天津)第26届国际计量大会决定,质量单位“千克”用普朗克常量h定义,“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”。h的数值为6.63×10﹣34,根据能量子定义,h的单位是 J s ,该单位用国际单位制中的力学基本单位表示,则为 kg m2/s 。
【解答】解:根据能量子公式E=hγ,知E的单位是J,γ的单位是Hz,即s﹣1,可知h的单位是J s。
1J s=1N m s=1(kg m/s2)m s=1kg m2/s。
故答案为:J s,kg m2/s。
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