2024-2025学年高一物理寒假学习计划 第四章 运动和力的关系（含解析）

2024-2025学年高一物理寒假学习计划 第四章 运动和力的关系 第1节牛顿第一定律 1对力和运动关系的认识历程 (1)亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。 (2)伽利略的观点:如果没有摩擦，水平面上的物体一旦具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去。即力不是维持物体运动的原因。 (3)笛卡尔的观点:如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来，也不偏离原来的方向。 2牛顿第一定律 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。牛顿第一定律又叫惯性定律。 (2)意义 o揭示了力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因(即力是产生加速度的原因)，而不是维持物体运动的原因。 o定义了惯性:任何物体都具有保持原来运动状态的性质———惯性。 如果物体的速度发生了改变， 即速度的大小、方向其中之一发生了改变或大小、方向都发生了改变，就叫该物体的运动状态发生了改变。 3惯性 定义:物体所具有的保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 (2)对惯性的理解 o惯性是物体的一种固有属性，即任何物体在任何状态下都具有惯性。 o惯性的大小只与物体的质量有关。质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。质量是惯性大小的唯一量度。 o惯性不是力，不能说物体受惯性。 o惯性大小反映了物体运动状态改变的难易程度。惯性大，运动状态难改变； 惯性小，运动状态易改变。 o物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。 惯性系和非惯性系 在有些参考系中，不受力的物体会保持静止或匀速直线运动的状态，这样的参考系叫惯性参考系，简称惯性系。地面参考系可认为是惯性系，相对于地面做匀速直线运动的参考系也是惯性系。相对于地面做变速运动的参考系就是非惯性系。牛顿运动定律只在惯性系成立。 第2节 实验:探究加速度与力、质量的关系 1实验方法 控制变量法:先控制小车的质量M不变，探究加速度a与力F的关系；再控制小盘和砝码的质量不变，即力F不变，改变小车质量M，探究加速度a与M的关系。 2实验步骤 用天平测出小车的质量M、小盘和砝码的总质量m，把数值记录下来。 按照实验要求把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细线系在小车上。 (3)把长木板无滑轮的一端垫高一些，平衡摩擦力。 （4)把细绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂小盘，先接通电源后放开小车。打点完成后切断电源，取下纸带，在打点纸带上标上纸带号码 保持小车的质量不变，在小盘内放入质量不同的砖码，重复步骤(4)。 (6)用纵坐标表示加速度，横坐标表示力，根据实验结果在坐标平面上描出相应的点，并画出a-F图象。 (7)保持小盘及砝码质量不变，在小车上依次加砝码(做好记录)，重复上述步骤(4),用纵坐标表示加速度a，横坐标表示小车和小车内砝码总质量的倒数， 在坐标平面上根据实验结果描出相应的点，并画出图像 3实验关系 (1)控制好小车质量与悬挂物质量的关系 (2)平衡好摩擦力 调节木板倾斜度时，应调节到“给小车一个很小的初速度后小车恰 第3节牛顿第二定律 1牛顿第二定律 (1)内容: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)公式:F=kma,式中k是比例常数，k的大小由F、m、a 三者的单位共同决定，在国际单位制中k=1,等式就简化为F=ma (3)力的单位:在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号是N，它的意义是:使质量为1 kg 的物体产生1 m/s2加速度的力叫1N,即1N=1 kg·m/s2。 2对牛顿第二定律的理解 3力与运动的关系 力是改变物体运动状态的原因:即力→加速度→速度变化(运动状态变化)。 练习： 一、单选题 1．（黑龙江省新时代高中教育联合体2024-2025学年高一上学期期末联合考试物理试卷）如图所 ... ...