高中物理必修一知识复习提纲:第四章 牛顿运动定律(人教版)
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一、实验:伽利略理想斜面实验二、牛一1.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.2.意义(1)指出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,即力是产生加速度的原因.(2)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称为惯性定律.(3)牛顿第一定律描述的只是一种理想状态,而实际中不受力作用的物体是不存在的,当物体受外力但所受合力为零时,其运动效果跟不受外力作用时相同,物体将保持静止或匀速直线运动状态.3.惯性(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关.三、实验:加速度与力、质量的关系四、牛二1.表达式:F=ma,合力的方向与加速度方向相同.2、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,都需求出加速度五、牛三1.牛顿第三定律的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.2.作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”:①大小相同;②性质相同;③变化情况相同.(2)“三异”:①方向不同;②受力物体不同;③产生的效果不同.(3)“三无关”:①与物体的种类无关;②与物体的运动状态无关;③与物体是否和其他物体存在相互作用无关.34、应用牛顿第三定律应注意的三个问题(1)定律中的“总是”说明对于任何物体,在任何情况下牛顿第三定律都是成立的.(2)作用力与反作用力虽然等大反向,但因所作用的物体不同,所产生的效果(运动效果或形变效果)往往不同.(3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力,不能牵扯第三个物体.5、应用牛顿第三定律转移研究对象作用力与反作用力,二者一定等大反向,分别作用在两个物体上.当待求的某个力不容易求时,可先求它的反作用力,再反过来求待求力.如求压力时,可先求支持力.在许多问题中,摩擦力的求解亦是如此.六、两类问题求解两类问题的思路,可用下面的框图来表示:分析解决这两类问题的关键:应抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度.七、超重与失重物体处于“超重”或“失重”状态,并不是说物体的重力增大了或减小了(甚至消失了),地球作用于物体的重力始终是存在的且大小也无变化.即使是完全失重现象,物体的重力也没有丝毫变大或变小.当然,物体所受重力会随高度的增加而减小,但与物体超、失重并没有联系.(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的方向和大小无关。
第四章牛顿运动定律——力和运动关系一、对力和运动关系的认识历程回顾:发现过程a.亚里士多德——力是维持物体运动的原因(忽略了f)b.伽利略的观点:如果没有摩擦水平面上的物体旦具有某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。
理想斜面实验:可靠事实→假设(理想无f,抓主要因素忽略次要因素)→减小θ→θ=0→结论c.笛卡尔:如果运动中的物体没有受到力的作用它将继续以同速度沿同直线运动既不停下来也不偏离原来的方向。
理论没有其它情况d.牛顿没有力,有力如何,全面(动、静)二、牛顿第一定律(不是由实验直接总结出来的)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牛顿第一定律的意义在于:①指出了一切物体都有惯性;②揭示了力和运动的关系: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,即是产生加速度的原因。
静止a.不受力或合力为零的状态匀直b受力或合力不为零的状态——v改变——产生a(力是改变v,改变运动状态,产生a的原因)注:某个方向同理2.惯性:惯性是物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
有外力——想——保持不住①能不能保持住无外力②一切物体都有(任何时候),与物体的受力情况及运动状态无关。
③质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,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。
④惯性不是力,不能说物体受惯性,惯性是物体的固有属性,即任何物体在任何状态下都具有惯性,与是否受力无关注:惯性是无条件的性质,惯性定律(牛顿第一定律)是有条件的规律⑤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。
利用牛顿第一定律解释现象:①汽车突然刹车、②物体沿斜面上冲③人在车中向上跳起——落哪儿!④从上升的气球中落下的物体,刚离开时如何运动?⑤水瓶中有汽泡,突然加速或减速3、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。
人教版高中物理(必修一)第四章牛顿运动定律重、难点梳理第一节牛顿第一定律一、教学要求:1、知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识,知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论,知道理想实验法是科学研究的重要方法。
2、理解牛顿第一定律的内容和意义。
3、了解生活实例,知道什么是惯性,知道惯性大小与质量有关,并正确解释有关惯性的现象。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:惯性是物体的固有属性,质量是物体惯性大小的量度运用惯性概念,解释有关实际问题2、难点:理想实验的推理过程;对牛顿第一定律的理解3、疑点:牛顿第一定律是否是牛顿第二定律的特殊情形4、易错点:力和运动关系实际应用三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P75问题与练习第4题2、教材中的思想方法:理想实验的方法第二节实验:探究加速度与力、质量的关系一、教学要求:1、通过实验探究和具体实例的分析,理解加速度与力的关系,理解加速度与质量的关系。
2、经历实验方案的制定和实验数据处理的过程,形成正确的思维方法,养成良好的科学态度。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:探究加速度与力、质量的关系:通过实验测量加速度、力、质量,分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图像根据图像写出加速度与力、质量的关系式体会“控制变量法”对研究问题的意义2、难点:实验方案的确立、实验数据的分析,包括:体验实验探究过程:明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论认识数据处理时变换坐标轴的技巧了解将”不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法会对实验误差作初步分析3、疑点:为什么要作a-1/m图像4、易错点:实验的方法与步骤三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:2、教材中的思想方法:控制变量法、图像法处理数据第三节牛顿第二定律一、教学要求:1、通过实验归纳,理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的含义2、知道力的单位“牛顿”的定义方法3、根据牛顿第二定律进一步理解G=mg4、运用牛顿第二定律,解决简单的动力学问题二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:理解牛顿第二定律的内容会用正交分解法和牛顿第二定律解决实际问题2、难点:认识加速度与物体所受的合力之间的关系(正比性、同体性、瞬时性和矢量性)3、疑点:牛顿第二定律与牛顿第一定律的关系4、易错点:受力分析三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P82 动力学方法测量质量P82 问题与练习12、教材中的思想方法:正交分解法进行力的计算第四节力学单位制一、教学要求:1、知道单位制的意义,知道国际单位制中力学的基本单位。
3—1牛顿运动定律自助式复习板块知识搜索1.牛顿第一定律的内容是:一切物体总保持_______状态或_______,直到有_______迫使它改变这种状态为止.惯性的大小由物体的_______决定,惯性与运动状态_______.答案:静止匀速直线运动状态外力质量无关2.牛顿第二定律的内容是:物体的加速度跟它所受到的_______成正比,跟物体的_______成反比.加速度的方向跟_______的方向相同,其公式为_______.答案:合外力质量合外力F=ma3.牛顿第三定律的内容是:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_______,方向_______,分别作用在两个物体上.答案:相等相反探究归纳要点1理解牛顿第一定律图1【例1】如图1所示,一个劈形物体N,各面均光滑,放在固定的斜面M上,上表面水平,其上放一光滑小球m.若劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D. 抛物线解析:因为小球放在光滑的水平面上,所以,水平方向不受外力,水平方向的运动状态不变,故只能竖直向下运动,因此,正确选项是B.答案:B归纳与迁移运用牛顿第一定律解题时,对物体的受力分析是关键.如果物体在某一方向上不受力或所受合外力为零,那么物体在这一方向上的运动状态(即速度)保持不变.分析物体的运动,除要分析物体的受力情况外,还要分析物体的初始运动情况.如自由落体运动与平抛运动,都只受重力,但一个初速度为零,一个具有水平初速度,它们的运动情况则不同.要点2理解牛顿第二定律【例2】2004全国高考理综Ⅲ三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌面上,它们与桌1F 面间的动摩擦因数都相同.现用大小相同的外力F沿图2所示方向分别作用在1和2上,用2的外力沿水平方向作用在3上,使三者做加速运动.令a1、a2、a3分别代表物块1、2、3的加速度,则()图2A.a1=a2=a3B.a1=a2,a2>a3C.a1>a2,a2<a3D.a1>a2,a2>a3解析:对1进行受力分析,根据牛顿运动定律可得F cos60°-F f=ma1,F sin60°+F n=mg,F f=μF n根据以上三式可求得1的加速度为①同理可求出2的加速度为②对3分析可求得其加速度为③比较①②③式大小不难得出a1>a2,a2<a3所以正确选项是C.答案:C归纳与迁移本题是一道简单的题目,纯粹是对概念的理解,只要学过牛顿第二定律,会进行受力分析并养成良好解题习惯的学生都能解对.出错的学生都是由不细致分析造成的.本题作为选择题,实际上只要定性分析就可以了.3个物体水平向右的分力都是F/2,只要比较向左的摩擦力即可.由于F f=μF n,从图中可以看出F n1<mg,F n2>mg,F n3=mg,所以有F n1<F n3<F n2,a1>a3>a2. 要点3理解速度变化与加速度的关系图3【例3】如图3所示,一根轻弹簧竖直直立在水平地面上,下端固定,在弹簧的正上方有一个物块,物块从高处自由下落到弹簧上端O,将弹簧压缩,弹簧被压缩了x0时,物块的速度变为零.试分析从物块与弹簧接触开始,物块的加速度的大小随下降的位移x变化的情况.解析:物块刚接触弹簧时,弹簧处于自然状态,此时,物块只受到重力作用,物块的加速度为重力加速度g;当物块下压弹簧后,物块还受弹力作用,根据胡克定律,弹簧弹力F=kx.设物块的加速度为a,根据牛顿第二定律:mg-kx=ma,可见随着x的增大,a减小,当kx=mg时,a最小等于零;由于惯性,物块继续向下运动,弹簧的弹力将大于重力,物块受到的合力方向变为竖直向上,此时kx-mg=ma, 可见随着x的增大,a增大,当x达到最大x0时,a达到最大.综合上述,物块与弹簧接触开始,物块的加速度的大小随下降的位移x的增大的变化的情况是:加速度先逐渐减小,当kx=mg时,加速度等于零,尔后,加速度逐渐增大,当x=x0时,加速度达到最大.物体速度的变化与加速度大小的变化并没有直接的关系,当速度方向与加速度方向相同时,速度增大,当速度方向与加速度方向相反时,速度减小.所以物体的速度先增大后减小,当kx=mg、加速度等于零时,物体速度达到最大.答案:略归纳与迁移物体的加速度由合外力决定,不能想当然地认为物块压缩弹簧后,由于物块受到向上的弹力,就立即向下做减速运动.有这种想法的同学都是由于没有认真进行受力分析,以及没有正确理解加速度跟合外力的关系所造成的.物体速度的变化则由加速度的方向与速度的方向之间的关系决定,不能认为加速度减小速度就减小.陆老师讲方法1.对牛顿第一定律的理解主要落实在两个方面:一是力与运动状态的关系——力是产生加速度的原因;二是惯性的概念——质量是物体惯性大小的量度.2.对第三定律的领会可对比平衡力的概念,同时还应注意作用力与反作用力的等值性、同性性、同时性、异物性、异向性等.3.由于牛顿第二定律将力与运动定量地联系起来了,所以对它的运用,一方面要夯实基础知识,如能熟练地对物体进行受力分析,对力进行合理的分解与合成,熟记运动学的各种公式;另一方面则要注意牛顿第二定律本身的特点,如瞬时性、矢量性以及a由F和m决定,而不是由Δv/t决定等.4.物体受到多个力作用时,每个力都独立地产生一个加速度,且力和加速度之间仍遵循牛顿第二定律,就好像其他力不存在一样.牛顿第二定律中的加速度是以地面或相对于地面静止或匀速直线运动的物体为参考系所量度的,即定律仅在惯性系中成立.。
一、牛顿第一定律[要点导学]1.人类研究力与运动间关系的历史过程。
要知道伽利略的成功在于把“明明白白的实验事实和清清楚楚的逻辑推理结合在一起”,物理学从此走上了正确的轨道。
2.力与运动的关系。
(1)历史上错误的认识是“运动必须有力来维持”(2)正确的认识是“运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因”。
3.对伽利略的理想实验的理解。
这个实验的事实依据是运动物体撤去推力后没有立即停止运动,而是运动一段距离后再停止的,摩擦力越小物体运动的距离越长。
抓住这些事实依据的本质属性,并作出合理化的推理,这就是伽利略的高明之处,我们要学习的就是这种思维方法。
4.对“改变物体运动状态”的理解——运动状态的改变就是指速度的改变,速度的改变包括速度大小和速度方向的改变,速度改变就意味着存在加速度。
5.维持自己的运动状态不变是一切物体的本质属性,这一本质属性就是惯性。
揭示物体的这一本质属性是牛顿第一定律的伟大贡献之一。
6.掌握牛顿第一定律的内容。
(1)“一切物体总保持匀速直线运动或者静止状态”——这句话的意思就是说一切物体都有惯性。
(2)“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”——这句话的意思就是外力是产生加速度的原因。
7.任何物理规律都有适用范围,牛顿运动定律只适用于惯性参照系。
8.质量是惯性大小的量度。
二、实验:探究加速度与力、质量的关系[要点导学]1.实验目的:探究加速度与外力、质量三者的关系。
这个探究目的是在以下两个定性研究的基础上建立起来的。
(1)小汽车和载重汽车的速度变化量相同时,小汽车用的时间短,说明加速度的大小与物体的质量有关。
(2)竞赛用的小汽车与普通小轿车质量相仿,但竞赛用的小车能获得巨大的牵引力,所以速度的变化比普通小轿车快,说明加速度的大小与外力有关。
2.实验思路:本实验的基本思路是采用控制变量法。
(1)保持物体的质量不变,测量物体在不同外力作用下的加速度,探究加速度与外力的关系。
探究的方法采用根据实验数据绘制图象的方法,也可以彩比较的方法,看不同的外力与由此外力产生的加速度的比值有何关系。
人教高中物理一第四章知识点整理4.1牛顿第一定律1.亚里士多德:力是坚持物体运动的缘故。
2.伽利略:假如运动物体不受力,它将永久的运动下去。
3.笛卡儿:补充了伽利略的认识,指出:假如运动中的物体没有收到力的作用,它将连续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原先的方向。
4.牛顿:伽利略和迪卡儿的正确结论在隔了一代人以后,由牛顿总结成动力学的一条差不多定律。
牛顿第一定律(惯性定律):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。
物体不受力时,总保持匀速直线运动或静止。
说明:力不是坚持物体运动的缘故。
力迫使物体改变这种状态。
说明:力是改变运动状态的缘故。
指出一切物体都有保持原先匀速直线运动状态或静止状态的性质。
说明:一切物体都具有惯性。
惯性:一切物体具有保持原先匀速直线运动状态或静止状态的性质。
惯性是一切物体所固有的一种属性。
不管物体是否运动、是否受力,都具有惯性。
惯性只与物体的质量大小有关,与物体的运动状态无关。
质量越大,惯性越大,运动状态越难改变。
因此说,★质量是惯性的唯独量度。
惯性表现为:运动状态改变的难易程度。
注意:把物体惯性的表现说成是物体受到“惯性力”或者说“物体受到了惯性”是错误的。
4.2实验:1.实验目的:定量分析a、F、m2.实验原理:操纵变量法A、m一定时,a与F的定量关系B、F一定时,a与m的定量关系实验一:探究加速度 a 与合外力F 的关系★解决问题1:什么缘故要把木板的一侧垫高?(1)作用:平稳摩擦力和其他阻力。
(2)方法:调剂木板的倾斜度,使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。
记住:平稳摩擦力时不要挂钩码。
解决问题2:测量小车的质量:用天平测出。
解决问题3:测量小车的加速度:逐差法求加速度。
解决问题4:测量和改变小车受到的合外力:当钩码和小盘的质量m << 小车质量M的情形下,能够认为小桶和砂的重力近似等于小车所受的拉力。
高中物理必修一知识点总结:第四章牛顿运动定律(人教版)前边学习了怎样描述物体的运动,这一样将要学习的是物体为什么会运动,研究的是运动与力之间的关系。
考试的要求:Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。
Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。
要求Ⅰ:力学单位制要求Ⅱ:牛顿第一定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律知识构建:新知归纳:一、牛顿第一定律●牛顿第一定律定义: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。
●惯性1、定义:物体具有的保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
2、惯性是物体的固有属性,惯性不是一种力。
任何物体在任何情况下都具有惯性。
3、惯性的大小只由物体本身的特征决定,与外界因素无关。
4、惯性是不能被克服的,但可以利用惯性做事或防止惯性的不良影响。
5、不要把惯性概念与惯性定律相混淆。
惯性是万物皆有的保持原运动状态的一种属性,惯性定律则是物体不受外力作用时的运动定律。
●运动状态1、运动状态指的是物体的速度速度是是矢量,速度不变则运动状态不变,速度改变运动状态也就改变了,所以运动状态不断改变的物体总有加速度。
2、力是使物体产生加速度的原因3、质量是物体惯性大小的量度二、实验:探究加速度与力、质量的关系●加速度与力的关系1、实验的基本思路保持物体的质量不变,测量物体在不同的力的作用下的加速度,分析加速度与力的关系。
2、实验设计(1)实验器材:打点计时器、纸带、小车、细绳、一端附有定滑轮的长木板、砝码、低压交流电源、10g左右的等质量粗铁丝圈若干、刻度尺(2)实验步骤①用天平测出小车和粗铁丝圈的质量M和m把数值记录下来;②按图把实验器材安装好先不挂上粗铁丝圈(即不给小车加牵引力);③平衡摩擦力:在长木板不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木板;反复移动木板的位置直至小车在斜面上运动时保持匀速运动状态(先接通电源,再用手给小车一个初速度,若在纸带上打出的点子的间隔基本上均匀才表明平衡了摩擦力,否则必须调整小木板的位置),这时小车拖着纸带运动时受到的摩擦力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分力平衡。
④在细绳上挂1个粗铁丝圈先接通电源再放开小车,取下纸带;⑤保持小车的质量不变,在细绳上挂2个、3个……粗铁丝圈,重复步骤④,取下纸带。
(3)实验数据的分析根据记录的数据,作出a-F图象,即在右图中描点、连线。
通过连线可知,在误差允许的范围内,所描绘各点大致分布在同一条过坐标原点的直线上。
(4)实验结论当保持物体的质量不变时,物体产生的加速度a与所受力F成正比。
●加速度和质量的关系1、实验的基本思路保持物体所受的力相同,测量不同质量的物体在该力作用下的加速度,分析加速度与质量的关系。
2、实验的操作步骤如图,取小车(车上放砝码)研究,在拉力不变的情况下(钩码一定),改变小车上的砝码个数,打出几条不同的纸带。
记录小车及车上的砝码的质量,求出其运动的加速度。
3、实验数据的分析根据记录的数据作出力F不变时,a-m和a-1/m的图象。
在坐标纸上描点、连线。
由图甲可知,当F不变时,m越大,a越小,有可能成反比。
因此,a-m图象不易反映出相应的规律。
若与a与m成反比,则a与1/m成正比,故作出F不变时的a-1/m关系图象,如图乙所示。
4、实验结论在受力F不变时,物体产生的加速度a与质量m成反比(或与1/m成正比)三、牛顿第二定律●牛顿第二定律5、对牛顿第二定律的理解牛顿第二定律寓意深刻,内涵丰富,应从如下几个方面:同一性、瞬时性、矢量性、独立性、因果性、相对性等加深对规律的理解。
(1)同一性:牛顿第二定律F合=ma;共涉及三个物理量,这三个物理量是所属同一个物体的物理量,其中F合是质量为m的物体受到的合力,a是该物体在这个合力作用下获得的加速度。
我们把物体获得的加速度和该物体所受合力的这种对应关系叫做同一性。
(2)瞬时性:根据F合知,对质量一定的物体,当它所受的合力增加时物体获得的加速度也随之增加,合力减小时物体获得的加速度也随之减小,当合力等于零时,物体的加速度也等于零;合力为恒定不变的力时,加速度也恒定不变。
物体的加速度与合力的这种一一对应的变化关系叫做瞬时性。
(3)矢量性:由牛顿第二定律知加速度的方向总是跟物体受到的合力方向相一致所以合力指向什么方向,加速度就跟着指向什么方向。
这也是牛顿第二定律瞬时性的表现,或者说合力的方向就是加速度的方向。
作用力F和加速度a是两个方向相同的矢量。
表达式F 合=ma是一个矢量式。
(4)独立性:作用在物体上的每一个力都各自独立地产生一个加速度,与物体受到的其他力无关。
物体的实际加速度是各个力产生的加速度的矢量和,也等于合力单独作用产生的加速度。
(5)因果性:由F合=ma知,只要物体受到的合力不等于零,无论合力多么小,物体就立即获得加速度。
只要物体不受力作用或合力为零,物体立即没有加速度,也就是说力是物体获得加速度的原因。
加速度是物体受力产生的效果。
(6)相对性:牛顿第二定律针对静止或做匀速直线运动的参考系才成立,对加速运动的参考系不适用。
牛顿第二定律的这种性质叫做相对性。
因果关系:只要物体所受合力不为零(无论合力多么的小),物体就获得加速度,即力是产生加速度的原因,力决定加速度,力与速度、速度的变化没有直接关系。
如果物体只受重力G=mg 的作用,则由牛顿第二定律知物体的加速度为a=g mmg m G m F ===合. 矢量关系:F=ma 是一个矢量式,加速度a 与合外力都是矢量,物体加速度的方向由它所受的合外力的方向决定且总与合外力的方向相同。
瞬时对应关系:牛顿第二定律表示的是力的瞬时作用规律当物体所受到的合外力发生变化时,它的加速度随即也要发生变化,即同时产生、同时变化、同时消失。
独立对应关系:当物体受到几个力的作用时,各力将独立地产生与其对应的加速度,而物体实际的加速度是物体所受各力产生的加速度的叠加同体关系:加速度和合外力是同属一个物体的。
6、应用牛顿第二定律解题的一般步骤:①确定研究对象。
②分析研究对象的受力情况,画出受力图。
③选定正方向或建立直角坐标系。
④求合力。
⑤根据牛顿第二定律列方程。
归纳整理:本节在上一节实验探究的基础上得出牛顿第二定律,即物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比。
加速度的方向跟合力的方向相同。
牛顿第二定律定量地反映了物体加速度与力、质量的关系。
要时刻理解各物理量和公式的内涵和外延,避免重公式,轻文字的现象。
四、力学单位制●基本物理量:反映物理学基本问题的物理量。
如力学中有三个基本物理量——质量、时间和长度。
●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:cm、m、km等质量:g、kg等时间:s、min、h等●力学中的国际单位制①基本单位长度的单位:m(米),质量的单位:kg(千克),时间的单位:s(秒).②导出单位速度的单位:m/s(米/秒),加速度的单位:m/s2(米/秒2,读作“米每二次方秒”),力的单位:N(kg·m/s2,牛顿)等等。
五、牛顿第三定律●作用力与反作用力1、力的作用是相互的、同时发生的两个物体间力的作用是相互的。
一个物体对另一个物体施加了力的作用,这个物体必定同时也受到另一个物体的力的作用。
力总是成对产生的,不存在只对其他物体施加力而不受其他物体作用的施力物体,也不存在只受其他物体的作用而不对其他物体施加作用的受力物体。
2、作用力和反作用力大量的实验表明,力的作用都是相互的。
也就是说,任何物体是施力物体的同时,也是受力物体。
两个物体间相互作用的这一对力,叫做作用力与反作用力。
3、平衡力与作用力和反作用力的关系●牛顿第三定律1、内容:两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等方向相反,作用在一条直线上。
2、表达式:3、对定律的理解(1)力的物质性方面:力是物体间的相互作用力,一个力对应两个物体且成对出现单个物体不能有力产生。
相互作用的一对力互为作用力和反作用力,故有甲物体对作用力来说是施力物体,对反作用力来说便是受力物体。
小贴士:牛顿第一定律和牛顿第二定律反映的是一个物体的运动规律,而牛顿第三定律反映的是两个相互作用的物体之间的规律。
(2)力的三要素方面:作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、并作用在一条直线上,作用在两个物体上。
(3)力的性质方面:作用力与反作用力一定是同性质的力,一个弹力和一个摩擦力不可能是作用力和反作用力。
(4)力的作用效果方面:作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各自分别产生作用效果,不能相互抵消。
因此不能认为作用力和反作用力的合力为零。
(5)时间性方面:作用力和反作用力总是同时产生,同时消失,无先后之分,不能认为先有作用力后有反作用力,即具有瞬时对应关系。
●牛顿第三定律的重要意义1、意义①牛顿第三定律独立地反映了力学规律的一个重要侧面,是牛顿第一、第二定律的重要补充,定量地反映出物体间相互作用时彼此施力所遵循的规律,即作用力和反作用力定律。
②全面揭示了作用力和反作用力的关系,可归纳为三个性质和四个特征。
2、三个性质异体性:作用力和反作用力分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上,各自产生各自的作用效果;同时性:作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失,不分先后;相互性:作用力和反作用力总是相互的,成对出现的。
3、四个特征等值:大小总是相等的;反向:方向总是相反的;共线:总是在同一直线上;同性:力的性质总是相同的归纳整理:本节从生活中常见的物体相互作用的实例入手得出牛顿第三定律。
牛顿第三定律反映了两个物体之间相互作用的力的关系,注意区分作用力与反作用力以及相互平衡的两个力的关 系,能够应用牛顿第三定律解释日常生活中的常见现象。
六、用牛顿运动定律解决问题(一)●动力学的两类基本问题1、根据物体的受力情况确定物体的运动情况。
其解题基本思路是:利用牛顿第二定律F 合=ma 求出物体的加速度a ;再利用运动学的有关公式(at v v t +=0,2021at t v s +=,as v v t 2202=-等)求出速度v t 和位移s 等。
2、根据物体的运动情况确定物体的受力情况。
其解题基本思路是:分析清楚物体的运动情况,选用运动学公式求出物体的加速度,再利用牛顿第二定律求力。
●应用牛顿运动定律解题的一般步骤:小贴士:牛顿定律的使用步骤:画简图、定对象、明过程、分析力、选坐标、作投影、取分量、列方程、求结果、验单位、代数据、作答案。