牛顿运动定律总复习
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牛顿运动定律牛顿第一定律1. 内容:一切物体总保持静止状态或者匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2. 意义:⑴揭示了力与运动的关系:力不是使物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,从而推翻了亚里士多德“没有力物体不能运动”的错误观点。
⑵揭示了任何物体都有保持静止或运动直线运动的性质------惯性3. 惯性(1)定义:物体所具有的保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫惯性。
(2)说明:①惯性是物体本身的固有属性。
与物体受力情况无关,与物体所处的地理位置无关,一切物体都具有惯性。
②质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大惯性大。
③惯性不是一种力,惯性不是一种力,惯性的大小反映了改变物体运动状态的难易程度。
二、牛顿第三定律1. 内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
2. 表达式:F F3. 说明:作用力与反作用力有“三同、三不同”。
⑴ 三同:大小相同、性质相同、同时存在消失具有同时性⑵ 三不同:方向不同、作用对象不同、作用的效果不同。
三、牛顿第二定律1、内容:牛顿通过大量定量实验研究总结出:物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向和合外力的方向相同。
这就是牛顿第二定律。
2、其数学表达式为:Fam F maF x ma x牛顿第二定律分量式:F y ma yF合-P用动量表述:t3、牛顿定律的适用范围:(1)只适用于研究惯性系中运动与力的关系,不能用于非惯性系;(2)只适用于解决宏观物体的低速运动问题,不能用来处理微观粒子高速运动问题;四、两类动力学问题1. 由受力情况判断物体的运动状态;2. 由运动情况判断的受力情况五、单位制1、单位制:基本单位和导出单位一起组成了单位制。
(1)基本单位:所选定的基本物理量的(所有)单位都叫做基本单位,如在力学中,选定长度、质量和时间这三个基本物理量的单位作为基本单位:长度一cm、m km等;质量一g、kg等;时间一s、min、h等。
第三章 牛顿运动定律知识网络:第1单元 牛顿运动三定律一、牛顿第一定律(内容):(1)保持匀速直线运动或静止是物体的固有属性;物体的运动不需要用力来维持(2)要使物体的运动状态(即速度包括大小和方向)改变,必须施加力的作用,力是改变物体运动状态的原因1.牛顿第一定律导出了力的概念 力是改变物体运动状态的原因。
(运动状态指物体的速度)又根据加速度定义:t v a ∆∆=,有速度变化就一定有加速度,所以可以说:力是使物体产生加速度的原因。
(不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”,也不能说“力是改变加速度的原因”。
)2.牛顿第一定律导出了惯性的概念惯性:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
惯性应注意以下三点:(1)惯性是物体本身固有的属性,跟物体的运动状态无关,跟物体的受力无关,跟物体所处的地理位置无关(2)质量是物体惯性大小的量度,质量大则惯性大,其运动状态难以改变(3)外力作用于物体上能使物体的运动状态改变,但不能认为克服了物体的惯性3.牛顿第一定律描述的是理想化状态牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。
而不受外力的物体是不存在的。
物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的,所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F =0时的特例。
4、不受力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验直接验证,但是建立在大量实验现象的基础之上,通过思维的逻辑推理而发现的。
它告诉了人们研究物理问题的另一种方法,即通过大量的实验现象,利用人的逻辑思维,从大量现象中寻找事物的规律。
5、牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
【例1】在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上,一运动员做立定跳远,若向各个方向都用相同的力,则 ( )A .向北跳最远B .向南跳最远C .向东向西跳一样远,但没有向南跳远D .无论向哪个方向都一样远【例2】某人用力推原来静止在水平面上的小车,使小车开始运动,此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动,可见( )A .力是使物体产生运动的原因B .力是维持物体运动速度的原因C .力是使物体速度发生改变的原因D .力是使物体惯性改变的原因【例3】如图中的甲图所示,重球系于线DC下端,重球下再系一根同样的线BA,下面说法中正确的是()A.在线的A端慢慢增加拉力,结果CD线拉断B.在线的A端慢慢增加拉力,结果AB线拉断C.在线的A端突然猛力一拉,结果AB线拉断D.在线的A端突然猛力一拉,结果CD线拉断二、牛顿第三定律(12个字——等值、反向、共线同时、同性、两体、)1.区分一对作用力反作用力和一对平衡力一对作用力反作用力和一对平衡力的共同点有:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
《牛顿运动定律》高三复习[知识精髓]1、基本概念。
惯性;质量和重力;力学单位制(1)惯性物体具有的保持静止或匀速直线运动状态的性质。
惯性是物体的固有属性,不随外界条件改变;质量是物体惯性大小的唯一量度。
(2)质量和重力区别:定义;矢、标量;测量工具和单位。
联系:G=mg(3)力学单位制力学中的基本单位:米、千克、秒力学中的导出单位:米/秒、米/秒2、牛顿在计算中注意单位的统一。
2、基本规律。
牛顿第一定律;牛顿第二定律;牛顿第三定律(1)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,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
前半句明确提出惯性的概念,后半句说明力是改变物体运动状态的原因。
(2)牛顿第二定律内容:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
F合=ma或ΣF=maa和ΣF之间为瞬时关系,因此,a可以突变,而速度v的变化需要时间。
适用范围:宏观物体,低速运动。
在高中阶段,注意选取地面、相对地面静止或做匀速运动的物体为参考系。
(3)牛顿第三定律(见“力物体的平衡”部分)3、力的独立作用和运动的独立性当物体受到几个力的作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就象其它力不存在一样,这个性质叫做力的独立作用原理。
一个物体同时参与两个或两个以上的运动时,其中任何一个运动不因其它运动的存在而受影响,物体所做的合运动等于这些相互独立的分运动的叠加。
根据力的独立作用原理和运动的独立性原理,可以分解加速度,建立牛顿第二定律的分量式,常常能解决一些较复杂的问题。
4、超重、失重以升降机为例,设升降机的水平地板上有一个质量为m的物体,当升降机具有向上的加速度时(加速向上或减速向下):N-mg=ma,则N=m(g+a),N>mg,物体处于超重状态。
当升降机具有向下的加速度时(加速向下或减速向上):mg-N=ma,则N=m(g-a),N<mg,物体处于失重状态。
一、牛顿运动定律1 、一个置于水平地面上的物体受到的重力为 G,当用力 F 竖直向下压它时,它对地面的压力等于_______________2 、一个做直线运动的物体受到的合外力的方向与物体运动的方向一致,当合外力增大时,则物体运动的加速度将_________速度的将____________.3、下列物理量中属于标量的是 ______________.A.力B.功C.动量D.加速度E.温度F.热量4 、质量为 4 千克的物体静止在光滑的水平地面上,受到 10 牛的水平力作用 2 秒,则物体速度达到_____________m/s。
5 、一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了 4cm ,再将重物向下拉 1cm,然后放手,则在刚释放的瞬间,重物的加速度是 ____________ 。
6 、质量为 2.0kg 的物体,从离地面 16m 高处,由静止开始加速下落,经 2s 落地,则物体下落的加速度的大小是 m/s2,下落过程中物体所受阻力的大小是 N。
(g取 10m/s2 )7、一个物体受到 4N 的力作用时,产生的加速度是 2m/s2. 要使它产生 3m/s2 的加速度,需要施加多大的力8 、一个铁块在 8N 的外力作用下,产生的加速度是 4m/s2. 它在 12N 的外力作用下,产生的加速度是多大?9、质量是 1.0kg 的物体受到互成120°角的两个力的作用,这两个力都是 10N,这个物体产生的加速度是多大?10、汽车满载时总质量是4.0×103kg,牵引力是4.8×103N 。
从静止开始运动,经过 10s 前进了 40m.求汽车受到的阻力。
11、一个质量为 2 千克的物体放在水平地面上,它与地面的滑动摩擦系数为 =0.2,物体受到大小为 5 牛的水平拉力作用,由静止开始运动。
(g 取 10m/s2 )问:(1) 物体受到的滑动摩擦力是多大?(2) 经过 4 秒钟,物体运动的位移是多少?12、一个原来静止在水平面上的物体,质量是 2.0kg,在水平方向受到 4.4 牛的拉力,物体跟平面的滑动摩擦力是 2.2N.求物体 4.0s 末的速度和 4.0s 内发生的位移。
2019年高考物理牛顿运动定律考点复习考点一:对牛顿运动定律的理解1.对牛顿第一定律的理解(1)揭示了物体不受外力作用时的运动规律(2)牛顿第一定律是惯性定律,它指出一切物体都有惯性,惯性只与质量有关(3)肯定了力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因(4)牛顿第一定律是用理想化的实验总结出来的一条独立的规律,并非牛顿第二定律的特例(5)当物体所受合力为零时,从运动效果上说,相当于物体不受力,此时可以应用牛顿第一定律2.对牛顿第二定律的理解(1)揭示了a与F、m的定量关系,特别是a与F的几种特殊的对应关系:同时性、同向性、同体性、相对性、独立性(2)牛顿第二定律进一步揭示了力与运动的关系,一个物体的运动情况决定于物体的受力情况和初始状态(3)加速度是联系受力情况和运动情况的桥梁,无论是由受力情况确定运动情况,还是由运动情况确定受力情况,都需求出加速度3.对牛顿第三定律的理解(1)力总是成对出现于同一对物体之间,物体间的这对力一个是作用力,另一个是反作用力(2)指出了物体间的相互作用的特点:“四同”指大小相等,性质相等,作用在同一直线上,同时出现、消失、存在;“三不同”指方向不同,施力物体和受力物体不同,效果不同考点二:应用牛顿运动定律时常用的方法、技巧1.理想实验法2.控制变量法3.整体与隔离法4.图解法5.正交分解法6.关于临界问题处理的基本方法是:根据条件变化或过程的发展,分析引起的受力情况的变化和状态的变化,找到临界点或临界条件(更多类型见错题本) 考点三:应用牛顿运动定律解决的几个典型问题1.力、加速度、速度的关系(1)物体所受合力的方向决定了其加速度的方向,合力与加速度的关系,合力只要不为零,无论速度是多大,加速度都不为零(2)合力与速度无必然联系,只有速度变化才与合力有必然联系(3)速度大小如何变化,取决于速度方向与所受合力方向之间的关系,当二者夹角为锐角或方向相同时,速度增加,否则速度减小2.关于轻绳、轻杆、轻弹簧的问题(1)轻绳①拉力的方向一定沿绳指向绳收缩的方向②同一根绳上各处的拉力大小都相等③认为受力形变极微,看做不可伸长④弹力可做瞬时变化(2)轻杆①作用力方向不一定沿杆的方向②各处作用力的大小相等③轻杆不能伸长或压缩④轻杆受到的弹力方式有:拉力、压力⑤弹力变化所需时间极短,可忽略不计(3)轻弹簧①各处的弹力大小相等,方向与弹簧形变的方向相反②弹力的大小遵循的关系③弹簧的弹力不能发生突变3.关于超重和失重的问题(1)物体超重或失重是物体对支持面的压力或对悬挂物体的拉力大于或小于物体的实际重力(2)物体超重或失重与速度方向和大小无关。
复习三 《牛顿运动定律》一、知识结构1、力学单位制(A )①物理公式在确定物理量数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系。
基本单位就是根据物理量运算中的实际需要而选定的少数几个物理量单位;根据物理公式和基本单位确立的其它物理量的单位叫做导出单位。
②在物理力学中,选定长度、质量和时间的单位作为基本单位,与其它的导出单位一起组成了力学单位制。
选用不同的基本单位,可以组成不同的力学单位制,其中最常用的基本单位是长度为米(m ),质量为千克(kg),时间为秒(s ),由此还可得到其它的导出单位,它们一起组成了力学的国际单位制。
2、牛顿运动三定律(A 和B )注意:连接体与范围题型的分析 二、题型分析 1.一汽车关闭发动机后在路面情况相同的公路上直线滑行,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是[ ]A.车速越大,它的惯性越大 B.质量越大,惯性就越大C.质量越大,滑行距离越短 D.滑行距离越长,说明惯性越大 2.下列关于超重和失重现象的描述中正确的是[ ]A .电梯正在减速上升,在电梯中的乘客处于超重状态;B .磁悬浮列车在水平轨道上加速行使时,列车上的乘客处于超重状态;牛顿运动定律牛顿第二定律①.内容:物体运动的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度方向与合外力方向一致②.表达式: F 合= ma③.力的瞬时作用效果:一有力的作用,立即产生加速度④.力的单位的定义:使质量为1kg 的物体产生1m/s 2的加速度的力就是1N牛顿第三定律 ①.物体间相互作用的规律:作用力和反作用力大小相等、方向相反,作用在同一条直线上②.作用力和反作用力同时产生、同时消失,作用在相互作用的两物体上,性质相同 ③.作用力和反作用力与平衡力的关系 牛顿运动定律的应用①.已知运动情况确定物体的受力情况②.已知受力情况确定物体的运动情况 ③.加速度是联系运动和力关系的桥梁 牛顿第一定律①.惯性:保持原来运动状态的性质,质量是物体惯性大小的唯一量度 ②.平衡状态:静止或匀速直线运动 ③.力是改变物体运动状态的原因,即产生加速度的原因④.超重与失重分析C .荡秋千时秋千摆到最低位置时,人处于失重状态;D .“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时,飞船内的宇航员处于完全失重状态。
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人教版高一物理必修一第四章牛顿运动定律章节综合复习题第四章 牛顿运动定律 章节综合复习题一、多选题 1.如图所示,质量均为1kg 的两个物体A 、B 放在水平地面上相距9m ,它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2.现使它们分别以大小v A =6m/s 和v B =2m/s 的初速度同时相向滑行,不计物体的大小,取g=10m/s 2.则( ) A . 它们经过2s 相遇 B . 它们经过4s 相遇 C . 它们在距离物体A 出发点8m 处相遇 D . 它们在距离物体A 出发点6m 处相遇 【答案】AC 【解析】对物体A 受力分析,均受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:-μmg=m a ,故加速度为:a 1=-μg=-2m/s 2;同理物体B 的加速度为:a 2=-μg=-2m/s 2;B 物体初速度较小,首先停止运动,故其停止运动的时间为:t 1=0−v Ba 2=1s ;该段时间内物体A 的位移为:x A1=v A t 1+12a 1t 12=5m ;物体B 的位移为:x B =v B t 1+12a 2t 12=1m ;故此时开始,物体B 不动,物体A 继续做匀减速运动,直到相遇;即在离A 物体8m 处相遇,1s 末A 的速度为:v A1=v A +a 1t 1=4m/s ;物体A 继续做匀减速运动过程,有:x A2=v A1t 2+12a 2t 22=1m ;解得:t 2=1s ;故从出发到相遇的总时间为:t=t 1+t 2=2s ,故AC 正确。
故选AC 。
2.如下图(a )所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F 作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F 与物体位移s 的关系如图(b )所示(g =10 m/s 2),下列结论正确的是( ) A . 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态 B . 弹簧的劲度系数为750 N/m C . 物体的质量为2 kg D . 物体的加速度大小为5 m/s 2 【答案】CD 【解析】物体与弹簧分离时,弹簧恢复原长,故A 错误;刚开始物体处于静止状态,重力和弹力二力平衡,有:mg=k x ;拉力F 1为10N 时,弹簧弹力和重力平衡,合力等于拉力,根据牛顿第二定律有:F 1+k x -mg=m a ;物体与弹簧分离后,拉力F 2为30N ,根据牛顿第二定律有:F 2-mg=m a ;代入数据解得:m=2kg ;k=500N/m=5N/cm ;a =5m/s 2;故B 错误,C D 正确;故选CD 。
牛顿运动定律知识点总结牛顿运动定律是经典力学的基础,由艾萨克·牛顿在 1687 年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。
这一定律体系对后来的物理学发展产生了深远影响,下面我们来详细总结一下牛顿运动定律的相关知识点。
一、牛顿第一定律牛顿第一定律,也被称为惯性定律。
其内容是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。
从这个定律中,我们可以得出几个重要的概念。
首先是惯性的概念。
惯性是物体保持原有运动状态的性质。
质量是衡量物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大,物体的运动状态就越难改变。
例如,一辆重型卡车和一辆小型轿车,在相同的外力作用下,重型卡车更难改变其运动状态,就是因为它的质量大,惯性大。
其次,牛顿第一定律揭示了力的作用。
力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
当物体不受力或者所受合力为零时,它将保持静止或匀速直线运动;当物体受到力的作用时,其运动状态就会发生改变。
想象一下,在光滑水平面上滑行的冰球,如果没有摩擦力和其他外力的作用,它将一直匀速直线滑行下去。
二、牛顿第二定律牛顿第二定律是定量描述力与运动关系的定律。
其表达式为:F =ma ,其中 F 表示物体所受的合力,m 是物体的质量,a 是物体的加速度。
这个定律表明,物体的加速度与作用在它上面的合力成正比,与物体的质量成反比。
当合力为零时,加速度也为零,物体将保持匀速直线运动或静止状态。
当合力不为零时,加速度的方向与合力的方向相同。
比如,我们用力推一个质量较大的箱子,如果推力较小,箱子的加速度就小,运动状态改变得就慢;如果推力较大,箱子的加速度就大,运动状态改变得就快。
在实际生活中,汽车的加速、刹车等都是牛顿第二定律的应用。
汽车发动机提供的牵引力越大,汽车的加速度就越大,加速就越快;刹车时,制动力越大,汽车减速就越快。
另外,牛顿第二定律还可以用于计算物体在不同受力情况下的加速度和运动状态。