专题04 牛顿运动定律 考点01 牛顿第一定律 一、力与运动关系的认识 1.历史上的观点:亚里士多德、伽利略、笛卡尔及牛顿对力与运动关系的认识。 2.理想实验:它是在经验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验,是人们在思想上塑造的理想过程. 二、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,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止. 2.对牛顿第一定律的理解 ①牛顿第一定律揭示了运动和力的关系,运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持。 ②运动状态的改变指速度的改变,速度改变则必有加速度,故力是改变物体运动状态的原因,或称力是产生加速度的原因. ②保持静止或匀速直线运动状态是物体的固有属性,这一属性称为惯性,因此牛顿第一定律也叫作惯性定律. ③牛顿第一定律不能用实验直接验证.牛顿第一定律是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论. 三、惯性 1.定义:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质. 2.决定因素:质量是物体惯性大小的唯一量度,与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关. 考点02 牛顿第二定律 一、牛顿第二定律 1.定义:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同. 2.表达式: 3. 牛顿运动定律的适用范围:宏观低速的物体和在惯性系中。 二、两类基本动力学问题的求解步骤 1.确定研究对象:根据问题需要和解题方便,选择某个物体或某几个物体组成的系统整体为研究对象. 2.分析受力情况和运动情况:画好示意图、情景示意图,明确物体的运动性质和运动过程; 3.选取正方向或建立坐标系:通常以初速度方向为正方向,若无初速度则以加速度的方向为某一坐标轴的正方向. 4.确定题目类型: ①已知运动求力类问题→确定加速度:寻找题目中3个运动量(),根据运动学公式()求解 ②已知力求运动类问题→确定合力:若以物体只受到两个力作用,通常用合成法;若受到3个及3个以上的力,一般用正交分解法.求解 5.列方程求解剩下物理量:根据牛顿第二定律或者列方程求解,必要时对结果进行讨论 ( 【 点拨】 解题关键 ①两类分析———物体的受力分析和物体的运动过程分析; ②两个桥梁———加速度是联系运动和力的桥梁;速度是各物理过程间相互联系的桥梁. ) 三、超重和失重 1.实重和视重 ①实重:物体实际所受的重力,与物体的运动状态无关. ②视重:当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为视重. 2.超重:物体有向上的加速度称物体处于超重.处于超重的物体对支持面的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力,即.可能情况:①加速上升;②减速下降。 3.失重:物体有向下的加速度称物体处于失重.处于失重的物体对支持面的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力.即.可能情况:①加速下降;②减速上升。 4.完全失重:当时,物体处于完全失重.可能情况:①自由落体和所有的抛体运动;②绕地球做匀速圆周运动的卫星、飞船等。 ( 【 点拨】 ①不管物体处于失重状态还是超重状态,物体本身的重力并没有改变,只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)不等于物体本身的重力. ②超重或失重现象与物体的速度、速度变化和运动方向均无关,只决定于加速度的方向.“加速上升”和“减速下降”都是超重;“加速下降”和“减速上升”都是失重. ③在完全失重的状态下,平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失,如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等. ) 考点03 牛顿第三定律 一、作用力和反作用力 1.定义: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,后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力. 二、 ... ...
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