專題三牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)點(diǎn)總結(jié)-展示頁
2025-07-05 13:18本頁面
【正文】 重與失重 視重：物體對(duì)豎直懸繩（測(cè)力計(jì)）的拉力或?qū)λ街С治铮ㄅ_(tái)秤）的壓力。（整體法） 如果需要知道物體之間的相互作用力，就需要把物體隔離出來，將內(nèi)力轉(zhuǎn)化為外力，分析物體受力情況，應(yīng)用牛頓第二定律列方程。 （1）作用力和反作用力與二力平衡的區(qū)別 4. 牛頓定律在連接體中的應(yīng)用 在連接體問題中，如果不要求知道各個(gè)運(yùn)動(dòng)物體間的相互作用力，并且各個(gè)物體具有相同加速度，可以把它們看成一個(gè)整體。 （2）公式： 理解要點(diǎn)： ①因果性：是產(chǎn)生加速度a的原因，它們同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)存在，同時(shí)消失； ②方向性：a與都是矢量，方向嚴(yán)格相同； ③瞬時(shí)性和對(duì)應(yīng)性：a為某時(shí)刻某物體的加速度，是該時(shí)刻作用在該物體上的合外力。力是物體對(duì)物體的作用，慣性和力是兩個(gè)不同的概念。 ③由牛頓第二定律定義的慣性質(zhì)量m＝F/a和由萬有引力定律定義的引力質(zhì)量嚴(yán)格相等。 ①慣性是物體的固有屬性，與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。 ④牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能認(rèn)為它是牛頓第二定律合外力為零時(shí)的特例，第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。 ②它定性地揭示了運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，是使物體產(chǎn)生加速度的原因。專題三 牛頓三定律 1. 牛頓第一定律（即慣性定律） 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 （1）理解要點(diǎn)： ①運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。 ③第一定律是牛頓以伽俐略的理想斜面實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，總結(jié)前人的研究成果加以豐富的想象而提出來的；定律成立的條件是物體不受外力，不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。 （2）慣性：物體保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫做慣性。 ②質(zhì)量是物體慣性大小的量度。 ④慣性不是力，慣性是物體具有的保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。 2. 牛頓第二定律 （1）定律內(nèi)容 物體的加速度a跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量m成反比。 3. 牛頓第三定律 兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上，公式可寫為。分析受到的外力和運(yùn)動(dòng)情況，應(yīng)用牛頓第二定律求出整體的加速度。（隔離法）一般兩種方法配合交替應(yīng)用，可有效解決連接體問題。（測(cè)力計(jì)或臺(tái)秤示數(shù)） 物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，N＝G，視重等于重力，不超重，也不失重，a＝0 當(dāng)N＞G，超重，豎直向上的加速度，a↑ 當(dāng)N＜G，失重，豎直向下的加速度，a↓ 注：①無論物體處于何狀態(tài)，重力永遠(yuǎn)存在且不變，變化的是視重。（超重可能：a↑，v↑，向上加速；a↑，v↓，向下減速） ③當(dāng)物體向下a＝g時(shí)，N＝0，稱完全失重。【解題方法指導(dǎo)】 例1. 一質(zhì)量為m＝40kg的小孩子站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上。試問：在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度是多少？取重力加速度g＝10m/s2。設(shè)這段時(shí)間內(nèi)體重計(jì)作用于小孩的力為f1，電梯及小孩的加速度為a1，由牛頓第二定律，得 f1－mg＝ma1， ① 在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度 h1＝a1t2。 ④ 在t2到t＝t3＝6s的時(shí)間內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)小于mg，故電梯應(yīng)做向上的減速運(yùn)動(dòng)。 ⑥ 電梯上升的總高度 h＝h1＋h2＋h3。 ⑧ 說明：本題屬于超失重現(xiàn)象，知道物體受力情況解決物體的運(yùn)動(dòng)情況。它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k , C為一固定擋板。現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A 使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B 剛要離開C時(shí)物塊A 的加速度a 和從開始到此時(shí)物塊A 的位移d？重力加速度為g。如：相互擠壓的物體脫離的臨界條件是壓力減為零；存在摩擦的物體產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件是靜摩擦力取最大靜摩擦力，彈簧上的彈力由斥力變?yōu)槔Φ呐R界條件為彈力為零等。 例3. 如圖所示，木塊A、B的質(zhì)量分別為mA＝，mB＝，掛盤的質(zhì)量mc＝，現(xiàn)掛于天花板O處，處于靜止，當(dāng)用火燒斷O處的細(xì)線的瞬間，木塊A的加速度αA＝____________，木塊B對(duì)盤C的壓力NBC＝______________，木塊B的加速度αB＝____________。 以B，C整體為研究對(duì)象，有 mBg+mCg+N′＝（mB+mC）a， N’＝mAg， 解得a＝12m/s2（注意：比g大）。此類問題應(yīng)注意兩種基本模型的建立。 （2）彈簧（或橡皮繩）：此種物體的特點(diǎn)是形變量大，形變恢復(fù)需要較長時(shí)間，在瞬時(shí)問題中，如果其兩端不自由（固定或連接有物體），其彈力的大小往往可以看成不變?！究键c(diǎn)突破】【考點(diǎn)指要】 本講高考考點(diǎn)如下： 1. 牛頓第一定律，慣性 2. 牛頓第二定律，質(zhì)量 3. 牛頓第三定律 4. 牛頓力學(xué)的適用范圍 5. 牛頓定律的應(yīng)用 6. 圓周運(yùn)動(dòng)中的向心力 7. 超重和失重 本講是高中物理的核心內(nèi)容之一，因而是歷年高考命題熱點(diǎn)，題型以選擇題為主，也有填空題和計(jì)算題，有時(shí)與電學(xué)等知識(shí)綜合命題，有一定難度，考查重點(diǎn)是牛頓第二定律與物體的受力分析。【典型例題分析】例4. 質(zhì)量為10 kg的物體在F＝200N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，斜面固定
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