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物理牛頓運(yùn)動定律
想了解牛頓定律是什么?牛頓定律的考點(diǎn)有什么，以下是小編幫大家整理的物理牛頓運(yùn)動定律，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
牛頓運(yùn)動定律
一、夯實(shí)基礎(chǔ)知識
1、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
理解要點(diǎn)：(1)運(yùn)動是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動不需要力來維持;(2)它定性地揭示了運(yùn)動與力的關(guān)系，即力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。
(3)定律說明了任何物體都有一個極其重要的屬性——慣性;一切物體都有保持原有運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，這就是慣性。
慣性反映了物體運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度(慣性大的物體運(yùn)動狀態(tài)不容易改變)。
質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。
2、牛頓第二定律：物體的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。
公式F=ma.理解要點(diǎn)：
(1)牛頓第二定律定量揭示了力與運(yùn)動的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律研究其效果，分析出物體的運(yùn)動規(guī)律;反過來，知道了運(yùn)動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況
(2)牛頓第二定律揭示的是力的瞬時效果，即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應(yīng)關(guān)系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬時效果是加速度而不是速度;
(3)牛頓第二定律是矢量關(guān)系，加速度的方向總是和合外力的方向相同的。
(4)牛頓第二定律F=ma定義了力的基本單位——牛頓(使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的作用力為1N,即1N=1kg.m/s2.)
(5)應(yīng)用牛頓第二定律解題的步驟：①明確研究對象②受力分析③運(yùn)動分析④當(dāng)研究對象在研究過程的不同階段受力情況有變化時，那就必須分階段進(jìn)行受力分析，分階段列方程求解。
(6)運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律解決的動力學(xué)問題解題思路圖解如下：牛頓第二定律加速度a第一類問題運(yùn)動學(xué)公式可見，不論求解那一類問題，求解加速度是解題的橋梁和紐帶，是順利求解的關(guān)鍵。
受力情況運(yùn)動情況另一類問題3、牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。
加速度a理解要點(diǎn)：牛頓第二定律運(yùn)動學(xué)公式(1)作用力和反作用力相互依賴性，它們是相互依存，互以對方作為自已存在的前提;
(2)作用力和反作用力的同時性，它們是同時產(chǎn)生、同時消失，同時變化，不是先有作用力后有反作用力;(3)作用力和反作用力是同一性質(zhì)的力;
(4)作用力和反作用力是不可疊加的，作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可求它們的合力，兩個力的作用效果不能相互抵消，這應(yīng)注意同二力平衡加以區(qū)別。
(5)區(qū)分一對作用力反作用力和一對平衡力：一對作用力反作用力和一對平衡力的共同點(diǎn)有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。
不同點(diǎn)有：作用力反作用力作用在兩個不同物體上，而平衡力作用在同一個物體上;作用力反作用力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力可能是不同性質(zhì)的力;作用力反作用力一定是同時產(chǎn)生同時消失的，而平衡力中的一個消失后，另一個可能仍然存在。
4.超重和失重：(1)超重：物體具有豎直向上的加速度稱物體處于超重。
處于超重狀態(tài)的物體對支持面的壓力F(或?qū)覓煳锏睦?大于物體的重力，即F=mg+ma.;(2)失重：物體具有豎直向下的加速度稱物體處于失重。
處于失重狀態(tài)的物體對支持面的壓力FN(或?qū)覓煳锏睦?小于物體的重力mg，即FN=mg-ma，當(dāng)a=g時，F(xiàn)N=0,即物體處于完全失重。
6、牛頓定律的適用范圍：y(1)只適用于研究慣性系中運(yùn)動與力的關(guān)系，不能用于非慣性系;FNx(2)只適用于解決宏觀物體的低速運(yùn)動問題，不能用來處理高速運(yùn)動問題;Ffx(3)只適用于宏觀物體，一般不適用微觀粒子。
aay二、解析典型問題mgx問題1：必須弄清牛頓第二定律的矢量性。
ax300例1、如圖1所示，電梯與水平面夾角為300,當(dāng)電梯加速向上運(yùn)動時，人對梯面壓力是其重力的6/5，則人與梯面間的摩擦力是其重力的多少倍?圖1.問題2：必須弄清牛頓第二定律的瞬時性。
加速度與力是同一時刻的對應(yīng)量，即同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。
例2、如圖2所示，一質(zhì)量為m的物體系于長度為L2一根細(xì)線上，L1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為θ，L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)。
現(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬時物體的加速度。
L1L2圖2θ1問題3：必須弄清牛頓第二定律的獨(dú)立性。
例3、(多選)力F1單獨(dú)作用于某物體時產(chǎn)生的加速度大小為3m/s2;力F2單獨(dú)作用于該物體時產(chǎn)生的加速度大小為4m/s2，
則兩力同時作用于該物體時產(chǎn)生的加速度大小可能是(A.1m/s.2)2B.4m/s.2C.5m/s.2D.8m/s問題4：必須弄清牛頓第二定律的同體性。
加速度和合外力(還有質(zhì)量)是同屬一個物體的，所以解題時一定要把研究對象確定好，把研究對象全過程的受力情況都搞清楚。
例4、一人在井下站在吊臺上，用如圖3所示的定滑輪裝置拉繩把吊臺和自己提升上來。
圖中跨過滑輪的兩段繩都認(rèn)為是豎直的且不計摩擦。
吊臺的質(zhì)量m=15kg,人的質(zhì)量為M=55kg,起動時吊臺向上的加速度是a=0.2m/s2,求這時人對吊臺的壓力。
(g=9.8m/s2)問題5：必須會分析臨界問題。
例5、如圖4所示，細(xì)線的一端固定于傾角為450的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球。
當(dāng)滑塊至少以加速度a=向左運(yùn)動時，小球?qū)瑝K的壓力等于零，當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運(yùn)動時，線中拉力T=。
圖3PaA圖4450問題6：必須會用整體法和隔離法解題。
兩個或兩個以上物體相互連接參與運(yùn)動的系統(tǒng)稱為連接體.以平衡態(tài)或非平衡態(tài)下連接體問題擬題屢次呈現(xiàn)于高考卷面中，是考生備考臨考的難點(diǎn)之一.
例6.質(zhì)量為2m的物塊A與水平地面的摩擦可忽略不計，質(zhì)量為m的物塊B與地面的動摩擦因數(shù)為μ，在已知水平力F的作用下，A、B做加速運(yùn)動，A對B的作用力為多少?問題7：必須會分析與斜面體有關(guān)的問題。
例7、如圖所示，質(zhì)量為M的木板放在傾角為θ的光滑斜面上，質(zhì)量為m的人在木板上跑，假如腳與板接觸處不打滑。
(1)要保持木板相對斜面靜止，人應(yīng)以多大的加速度朝什么方向跑動?(2)要保持人相對于斜面的位置不變，人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向運(yùn)動?θ問題8：必須會分析傳送帶有關(guān)的問題。
例8、如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距s=3.5m，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，物體滑上傳送帶A端的瞬時速度vA=4m/s，到達(dá)B端的瞬時速度設(shè)為vB。
下列說法中正確的是(A.若傳送帶不動，vB=3m/sB.若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，vB一定等于3m/sC.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB一定等于3m/sD.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB有可能等于3m/)2
考點(diǎn)一：對牛頓運(yùn)動定律的理解
1.對牛頓第一定律的理解
(1)揭示了物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律
(2)牛頓第一定律是慣性定律，它指出一切物體都有慣性，慣性只與質(zhì)量有關(guān)
(3)肯定了力和運(yùn)動的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，不是維持物體運(yùn)動的原因
(4)牛頓第一定律是用理想化的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的一條獨(dú)立的規(guī)律，并非牛頓第二定律的特例
(5)當(dāng)物體所受合力為零時，從運(yùn)動效果上說，相當(dāng)于物體不受力，此時可以應(yīng)用牛頓第一定律
2.對牛頓第二定律的理解
(1)揭示了a與F、m的定量關(guān)系，特別是a與F的幾種特殊的對應(yīng)關(guān)系：同時性、同向性、同體性、相對性、獨(dú)立性
(2)牛頓第二定律進(jìn)一步揭示了力與運(yùn)動的關(guān)系，一個物體的運(yùn)動情況決定于物體的受力情況和初始狀態(tài)
(3)加速度是聯(lián)系受力情況和運(yùn)動情況的橋梁，無論是由受力情況確定運(yùn)動情況，還是由運(yùn)動情況確定受力情況，都需求出加速度
3.對牛頓第三定律的理解
(1)力總是成對出現(xiàn)于同一對物體之間，物體間的這對力一個是作用力，另一個是反作用力
(2)指出了物體間的相互作用的特點(diǎn)：“四同”指大小相等，性質(zhì)相等，作用在同一直線上，同時出現(xiàn)、消失、存在;“三不同”指方向不同，施力物體和受力物體不同，效果不同
考點(diǎn)二：應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律時常用的方法、技巧
1.理想實(shí)驗(yàn)法
2.控制變量法
3.整體與隔離法
4.圖解法
5.正交分解法
6.關(guān)于臨界問題
處理的基本方法是：
根據(jù)條件變化或過程的發(fā)展，分析引起的受力情況的變化和狀態(tài)的變化，找到臨界點(diǎn)或臨界條件(更多類型見錯題本)
考點(diǎn)三：應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律解決的幾個典型問題
1.力、加速度、速度的關(guān)系
(1)物體所受合力的方向決定了其加速度的方向，合力與加速度的關(guān)系，合力只要不為零，無論速度是多大，加速度都不為零
(2)合力與速度無必然聯(lián)系，只有速度變化才與合力有必然聯(lián)系
(3)速度大小如何變化，取決于速度方向與所受合力方向之間的關(guān)系，當(dāng)二者夾角為銳角或方向相同時，速度增加，否則速度減小
2.關(guān)于輕繩、輕桿、輕彈簧的問題
(1)輕繩
①拉力的方向一定沿繩指向繩收縮的方向
②同一根繩上各處的拉力大小都相等
③認(rèn)為受力形變極微，看做不可伸長
④彈力可做瞬時變化
(2)輕桿
①作用力方向不一定沿桿的方向
②各處作用力的大小相等
③輕桿不能伸長或壓縮
④輕桿受到的彈力方式有：拉力、壓力
⑤彈力變化所需時間極短，可忽略不計
(3)輕彈簧
①各處的彈力大小相等，方向與彈簧形變的方向相反
②彈力的大小遵循的關(guān)系
③彈簧的彈力不能發(fā)生突變
3.關(guān)于超重和失重的問題
(1)物體超重或失重是物體對支持面的壓力或?qū)覓煳矬w的拉力大于或小于物體的實(shí)際重力
(2)物體超重或失重與速度方向和大小無關(guān)。
根據(jù)加速度的方向判斷超重或失重：加速度方向向上，則超重;加速度方向向下，則失重
(3)物體出于完全失重狀態(tài)時，物體與重力有關(guān)的現(xiàn)象全部消失：
①與重力有關(guān)的一些儀器如天平、臺秤等不能使用
②豎直上拋的物體再也回不到地面
③杯口向下時，杯中的水也不流出
牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用知識點(diǎn)
1、運(yùn)用牛頓第二定律解題的基本思路
(1)通過認(rèn)真審題，確定研究對象.
(2)采用隔離體法，正確受力分析.
(3)建立坐標(biāo)系，正交分解力.
(4)根據(jù)牛頓第二定律列出方程.
(5)統(tǒng)一單位，求出答案.
2、解決連接體問題的基本方法是：
(1)選取最佳的研究對象.選取研究對象時可采取“先整體，后隔離”或“分別隔離”等方法.一般當(dāng)各部分加速度大小、方向相同時，可當(dāng)作整體研究，當(dāng)各部分的加速度大小、方向不相同時，要分別隔離研究.
(2)對選取的研究對象進(jìn)行受力分析，依據(jù)牛頓第二定律列出方程式，求出答案.
3、解決臨界問題的基本方法是：
(1)要詳細(xì)分析物理過程，根據(jù)條件變化或隨著過程進(jìn)行引起的受力情況和運(yùn)動狀態(tài)變化，找到臨界狀態(tài)和臨界條件.
(2)在某些物理過程比較復(fù)雜的情況下，用極限分析的方法可以盡快找到臨界狀態(tài)和臨界條件.
易錯現(xiàn)象：
(1)加速系統(tǒng)中，有些同學(xué)錯誤地認(rèn)為用拉力F直接拉物體與用一重力為F的物體拉該物體所產(chǎn)生的加速度是一樣的。
(2)在加速系統(tǒng)中，有些同學(xué)錯誤地認(rèn)為兩物體組成的系統(tǒng)在豎直方向上有加速度時支持力等于重力。
(3)在加速系統(tǒng)中，有些同學(xué)錯誤地認(rèn)為兩物體要產(chǎn)生相對滑動拉力必須克服它們之間的最大靜摩擦力。
學(xué)習(xí)物理方法
一、課前認(rèn)真預(yù)習(xí)
預(yù)習(xí)是在課前，獨(dú)立地閱讀教材，自己去獲取新知識的一個重要環(huán)節(jié)。課前預(yù)習(xí)未講授的新課，首先把新課的內(nèi)容都要仔細(xì)地閱讀一遍，通過閱讀、分析、思考，了解教材的知識體系，重點(diǎn)、難點(diǎn)、范圍和要求。對于物理概念和規(guī)律則要抓住其核心，以及與其它物理概念和規(guī)律的區(qū)別與聯(lián)系，把教材中自己不懂的疑難問題記錄下來。
對已學(xué)過的知識，如果忘了，課前預(yù)習(xí)時可及時補(bǔ)上，這樣，上課時就不會感到困難重重了。然后再縱觀新課的內(nèi)容，找出各知識點(diǎn)間的聯(lián)系，掌握知識的脈絡(luò)，繪出知識結(jié)構(gòu)簡圖。同時還要閱讀有關(guān)典型的例題并嘗試解答，把解答書后習(xí)題作為閱讀效果的檢查，并從中總結(jié)出解題的一般思路和步驟。有能力的同學(xué)還可以適當(dāng)閱讀相關(guān)內(nèi)容的課外書籍。
二、主動提高效率的聽課
帶著預(yù)習(xí)的問題聽課，可以提高聽課的效率，能使聽課的重點(diǎn)更加突出。課堂上，當(dāng)老師講到自己預(yù)習(xí)時的不懂之處時，就非常主動、格外注意聽，力求當(dāng)堂弄懂。同時可以對比老師的講解以檢查自己對教材理解的深度和廣度，學(xué)習(xí)教師對疑難問題的分析過程和思維方法，也可以作進(jìn)一步的質(zhì)疑、析疑、提出自己的見解。這樣聽完課，不僅能掌握知識的重點(diǎn)，突破難點(diǎn)，抓住關(guān)鍵，而且能更好地掌握老師分析問題、解決問題的思路和方法，進(jìn)一步提高自己的學(xué)習(xí)能力。
曲線運(yùn)動知識點(diǎn)
(1)物體作曲線運(yùn)動的條件:運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)所受的合外力(或加速度)的方向跟它的速度方向不在同一直線。
(2)曲線運(yùn)動的特點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，就是通過該點(diǎn)的曲線的切線方向.質(zhì)點(diǎn)的速度方向時刻在改變，所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動.
(3)曲線運(yùn)動的軌跡:做曲線運(yùn)動的物體，其軌跡向合外力所指一方彎曲，若已知物體的運(yùn)動軌跡，可判斷出物體所受合外力的大致方向，如平拋運(yùn)動的軌跡向下彎曲，圓周運(yùn)動的軌跡總向圓心彎曲等.
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