大学物理 牛顿运动定律详解
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牛顿运动定律知识点归纳牛顿运动定律知识点一: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,直到有外力迫使它改变这种状态为止.2、理解:①它说明了一切物体都有惯性,惯性是物体的固有性质.质量是物体惯性大小的量度(惯性与物体的速度大小、受力大小、运动状态无关).②它揭示了力与运动的关系:力是改变物体运动状态(产生加速度)的原因,而不是维持运动的原因。
③它是通过理想实验得出的,它不能由实际的实验来验证.牛顿运动定律知识点二:牛顿第二定律1、内容:物体的加速度a跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量m 成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.2、理解:①瞬时性:力和加速度同时产生、同时变化、同时消失.②矢量性:加速度的方向与合外力的方向相同。
③同体性:合外力、质量和加速度是针对同一物体(同一研究对象)④同一性:合外力、质量和加速度的单位统一用SI制主单位⑤相对性:加速度是相对于惯性参照系的。
牛顿运动定律知识点三:牛顿第三定律1内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上.2理解:①作用力和反作用力的同时性.它们是同时产生,同时变化,同时消失,不是先有作用力后有反作用力.②作用力和反作用力的性质相同.即作用力和反作用力是属同种性质的力.③作用力和反作用力的相互依赖性:它们是相互依存,互以对方作为自己存在的前提.④作用力和反作用力的不可叠加性.作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各产生其效果,不可求它们的合力,两力的作用效果不能相互抵消.3、牛顿运动定律的适用范围:对于宏观物体低速的运动(运动速度远小于光速的运动),牛顿运动定律是成立的,但对于物体的高速运动(运动速度接近光速)和微观粒子的运动,牛顿运动定律就不适用了,要用相对论观点、量子力学理论处理.4、易错现象:(1)错误地认为惯性与物体的速度有关,速度越大惯性越大,速度越小惯性越小;另外一种错误是认为惯性和力是同一个概念。
合公式F = ma 是矢量式,任一瞬间的方向均及F 方向相同, 矢 量本讲知识要点第四讲:牛顿三大定律3、 物质性:有施力物体,肯定有受力物体,总是成对出现。
4、同线性:相互作用力总是作用在同始终线的两个方向上。
一、牛顿第肯定律(惯性定律)内容:当物体不受力时,总保持匀速直线运动或静止状态。
拓展:对牛顿第肯定律的理解1、 力不是维持物体运动的缘由。
2、 力是改变物体运动状态的缘由。
3、 这里说的不受力有两种理解: ① 志向状态,物体不受力, ②物体受到的合外力为零。
4, 静止状态和匀速直线运动状态统称为平衡状态,当物体处于平衡状态时,合外力为零,即向随意方向的合力都为零。
二、惯性:物体具有保持原有的运动状态不变的性质,叫做惯性。
留意:1, 一切物体都具有惯性,无论其处于什么状态。
2, 惯性是物体的固有属性。
3, 惯性大小只于物体的质量有关,质量越大,惯性越大,质量越小,惯性越小,及运动状态无关。
三, 牛顿第三定律内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
拓展一:作用力和反作用力的特点1、 同性质:相互作用力肯定是同性质的力。
2、同时性:相互作用力肯定是同时产生,同时变化,同时消逝。
拓展二:相互作用力及二力平衡的比较四:牛顿第二定律内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
表达式: F = ma拓展一:对牛顿第二定律的理解1 6质量。
定义式: a =∆v ,加速度定义为速度变化量及所用时间的比值。
∆t拓展二:位移, 加速度, 速度的关系1, 物体所受合外力的方向确定了其加速度的方向,合力及加速度的大小关系是F = ma ,只要有合力,不管速度是大还是小,或是零,都有加速度,只有合力为零加速度才为零。
一般状况下,合力及速度无必定联系,只有速度的变化率才及合力有必定的联系。
2, 合力(或加速度)及速度同向时,物体加速,反之则减。
大学物理牛顿运动定律一、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,直到有外力迫使它改变这种状态。
2、说明:(1)牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不是完全通过实验得出。
(2)牛顿第一定律说明了两点:①力不是维持物体运动的原因(否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点);②提出了力是改变物体运动状态的原因。
3、惯性:(1)惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)惯性的大小只与质量有关。
二、牛顿第二定律1、内容:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比。
2、说明:(1)公式中的F指物体所受的合外力。
当物体只受一个力时,F就等于该力。
(2)加速度的方向与合力的方向相同。
(3)合力可以改变物体的运动状态,也可以不改变物体的运动状态。
(4)公式适用于任何质点,也适用于物体的一部分(只要这种“部分”可当作质点)。
3、牛顿第二定律的适用范围:低速运动的物体。
由于一般物体的运动速度相对很慢,所以,经典力学适用于低速运动的物体。
目前,牛顿第二定律已广泛用于工程技术中。
特别是汽车、飞机、火箭等现代交通工具的速度非常大,如果我们把这种高速运动的物体当作质点,根据牛顿第一定律,我们可以得出很大的错误结论。
所以,对于高速运动的物体,我们不能把它当作质点来处理。
三、牛顿第三定律31、内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
311、说明:要改变一个物体的运动状态,必须有其它物体和它相互作用。
物体之间的相互作用是通过力体现的。
并且指出力的作用是相互的,有作用力必有反作用力。
它们是作用在同一直线上的,大小相等,方向相反。
同时产生、同时消失、同时变化、互为施力物体和受力物体等四条结论。
大学物理牛顿力学一、牛顿力学的基本概念牛顿力学是物理学的一个重要分支,它主要研究物体运动的基本规律。
在牛顿力学中,物体被视为质点,不受力的情况称为静止,受恒定合力的情况称为匀加速运动,而受变力的情况称为变加速运动。
牛顿定律解析牛顿定律,亦称为牛顿运动定律,是经典力学的重要基石。
通过牛顿定律,我们可以深入理解物体的运动规律以及相互作用力的表现。
本文将对牛顿定律进行详细解析,帮助读者更好地理解这一重要的物理定律。
第一定律:惯性定律牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出在没有外力作用下,物体将保持匀速直线运动或保持静止的状态。
这意味着一个物体的运动状态不会自发地改变。
若物体处于静止状态,则它将一直保持静止;若物体正在做匀速直线运动,则它将继续保持这种运动状态。
为了更好地理解这一定律,我们可以给出一个例子。
假设有一辆汽车在高速公路上以恒定速度前进。
在没有任何外力作用时,如气象条件良好、道路平坦等,这辆汽车将会以恒定速度匀速行驶。
如果突然施加制动或给汽车施加一个力,那么汽车的速度将会发生变化。
这个例子充分展示了牛顿第一定律的应用情景。
第二定律:动量定律牛顿第二定律描述了物体的运动与作用力之间的关系。
它可以表达为F = ma,其中F代表作用在物体上的力,m代表物体的质量,a代表物体所受到的加速度。
通过牛顿第二定律,我们可以推导出力的性质。
根据定律的表达式F = ma,我们可以得出结论:力的大小与物体的质量和加速度成正比。
换句话说,当物体的质量增加时,所施加的力也需要相应增加,才能达到相同的加速度。
另外,定律还告诉我们,力的方向与物体的加速度方向相同。
第三定律:作用与反作用定律牛顿第三定律,也被称为作用与反作用定律,阐述了相互作用物体之间的力的规律。
该定律表明,对于两个物体A和B之间的相互作用力,物体A对物体B施加的力的大小与物体B对物体A施加的力的大小相等,且方向相反。
这一定律的一个典型例子是摩擦力。
当我们在地上推一个物体时,物体反过来给我们的手施加一个相反方向的力。
这是因为物体和手之间发生了相互作用,按照牛顿第三定律,相互作用力是相等且方向相反的。
综合应用牛顿定律的解析不仅仅停留在理论层面,它在实际问题的解决中也具有广泛应用。
牛顿的三大定律是描述物体运动的基本规律,下面是它们的最简单解释:
1. 牛顿第一定律(惯性定律)
内容:
一个物体如果没有受到外力作用,它会保持静止或匀速直线运动状态。
简单解释:
物体总是想保持它原来的运动状态。
如果它原来静止,就会一直静止;如果它在动,就会一直以相同速度直线运动,直到有外力让它改变状态。
例子:
如果你在车里突然停下,身体会继续向前倾,因为你的身体想保持原来的运动状态。
2. 牛顿第二定律(加速度定律)
内容:
物体的加速度与所受的外力成正比,与物体的质量成反比。
公式:
[ F = ma ]
其中,( F ) 是外力,( m ) 是物体的质量,( a ) 是加速度。
简单解释:
物体加速的程度取决于它受的力和它的质量。
力越大,加速越快;质量越大,加速越慢。
例子:
用相同的力推一个小球和一辆车,小球会加速得更快,因为它比车轻。
3. 牛顿第三定律(作用与反作用定律)
内容:
任何一个物体对另一个物体施加的力,总会有一个大小相等、方向相反的力作用在第一个物体上。
简单解释:
如果你推一个物体,它也会以相等的力推你,只不过方向相反。
例子:
你跳跃时,脚推地面,而地面也以同样的力推你,从而让你跳起来。
这三条定律是经典力学的基础,几乎所有物体的运动都可以用这三条定律来描述。
牛顿运动定律与力的分析牛顿运动定律是经典力学的基础,描述了物体运动的规律。
力是导致物体运动发生变化的原因,是牛顿定律的核心概念之一。
本文将对牛顿运动定律和力进行详细的分析和解释。
一、牛顿运动定律的基本概念牛顿运动定律包括三个基本定律,分别为惯性定律、动量定律和作用反作用定律。
1. 惯性定律牛顿的惯性定律表明,物体在没有外力作用时将保持静止或匀速直线运动的状态。
这意味着物体会保持现有的运动状态,直到受到外力的影响才会发生变化。
2. 动量定律牛顿的动量定律指出,物体的运动状态由其质量和速度决定。
一个物体的动量等于其质量乘以速度,当外力作用于物体时,物体的动量会发生改变。
3. 作用反作用定律牛顿的作用反作用定律说明,在两个物体之间存在力的作用时,这两个力大小相等、方向相反,且作用在不同的物体上。
即每一个作用力都会伴随着一个大小相等、方向相反的反作用力。
二、力的基本概念和分类力是导致物体发生运动和变形的原因,是有大小和方向的物理量。
根据力的性质和作用对象的不同,力可以分为接触力和非接触力两类。
1. 接触力接触力是指物体之间直接接触或通过介质进行接触导致的力。
常见的接触力包括重力、弹力、摩擦力等。
重力是地球对物体的吸引力,弹力是物体之间弹性变形产生的力,摩擦力是物体表面之间的摩擦导致的力。
2. 非接触力非接触力是指物体之间没有直接接触,但通过场的作用而发生的力。
常见的非接触力包括电磁力、引力等。
电磁力是由电荷之间相互作用产生的力,引力是物体之间由于质量而产生的吸引力。
三、牛顿运动定律与力的关系根据牛顿运动定律,力是导致物体运动状态改变的原因。
通过施加力,可以改变物体的加速度和动量,进而影响物体的运动。
1. 第一定律与力的关系根据牛顿的第一定律,物体在无外力作用时保持匀速直线运动或静止状态。
这说明当物体所受的合外力等于零时,物体的运动状态不会改变。
2. 第二定律与力的关系牛顿的第二定律给出了力与物体的质量和加速度之间的关系。
牛顿运动定律重点讲解
牛顿运动定律重点讲解
1.关于牛顿第一定律
牛顿第一定律的内容是:“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。
”关于这个定律可以从以下几个方面来进行理解:
(1)定律的前一句话揭示了物体所具有的一个重要属性,即“保持匀速直线运动状态或静止状态”,对于所说的物体,在空间上是指所有的任何一个物体;在时间上则是指每个物体总是具有这种属性。
即在任何情况下都不存在没有这种属性的物体。
这种“保持匀速直线运动状态或静止状态”的性质叫惯性。
简而言之,牛顿第一定律指出了一切物体在任何情况下都具有惯性。
(2)定律的后一句话“直到有外力迫使它改变这种状态为止”实际上是对力下的定义:即力是改变物体运动状态的原因,而并不是维持物体运动的原因。
(3)牛顿第一定律指出了物体不受外力作用时的运动规律。
其实,不受外力作用的物体在我们的周围环境中是不存在的。
当物体所受到的几个力的合力为零时,其运动效果和不受外力的情况相同,这时物体的运动状态是匀速直线运动或静止状态。
(4)惯性是物体的固有属性,与物体的运动情况和受力情况无关,质量是惯性大小的惟一量度。
牛顿运动定律重点讲解1.关于牛顿第一定律牛顿第一定律的内容是:“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。
”关于这个定律可以从以下几个方面来进行理解:(1)定律的前一句话揭示了物体所具有的一个重要属性,即“保持匀速直线运动状态或静止状态”,对于所说的物体,在空间上是指所有的任何一个物体;在时间上则是指每个物体总是具有这种属性。
即在任何情况下都不存在没有这种属性的物体。
这种“保持匀速直线运动状态或静止状态”的性质叫惯性。
简而言之,牛顿第一定律指出了一切物体在任何情况下都具有惯性。
(2)定律的后一句话“直到有外力迫使它改变这种状态为止”实际上是对力下的定义:即力是改变物体运动状态的原因,而并不是维持物体运动的原因。
(3)牛顿第一定律指出了物体不受外力作用时的运动规律。
其实,不受外力作用的物体在我们的周围环境中是不存在的。
当物体所受到的几个力的合力为零时,其运动效果和不受外力的情况相同,这时物体的运动状态是匀速直线运动或静止状态。
(4)惯性是物体的固有属性,与物体的运动情况和受力情况无关,质量是惯性大小的惟一量度。
惯性的表现形式有①物体在不受外力或所受的合外力为零时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变。
②物体受到外力时,惯性表现为运动状态改变的难易程度。
惯性大,物体的运动状态难改变,惯性小,物体的运动状态容易改变。
2.关于牛顿第二定律(1)牛顿第二定律的表达式为:F=ma等式左边是物体受到的合外力,右边反映了质量是m的物体在这个力作用下的效果是产生加速度a,它突出了力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。
物体的加速度跟合外力成正比,跟物体的质量成反比,这就是牛顿第二定律的物理意义。
(2)牛顿第二定律只适用于宏观低速的物体,对微观高速物体的研究,牛顿第二定律不适用。
(高速是指与光速可比拟的速度;微观是指原子、原子核组成的世界)。