2018屆高考牛頓運(yùn)動定律復(fù)習(xí)講義

1、1牛頓運(yùn)動定律講義牛頓運(yùn)動定律講義〖知識點(diǎn)必背〗1、牛頓第一定律、牛頓第一定律※一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(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。※牛頓第一定律的意義①指出了一切物體都有慣性，因此牛頓第一定律又稱慣性定律。②指出力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因。※對牛頓第一定律的理解①揭示了不受力作用時物體的運(yùn)動規(guī)律牛頓第一定律描述的只是一種理想狀態(tài)，實(shí)際中不受外力作用的物體是不存在

2、的，當(dāng)物體受外力作用，但所受合力為零時，其作用效果跟不受外力作用時相同，因此，我們可以把理想情況下的“不受外力作用”理解為實(shí)際情況中的“所受合外力為零”。②牛頓第一定律不是實(shí)驗定律牛頓第一定律是不受任何外力作用下的理想化情況，無法用實(shí)驗直接驗證。牛頓第一定律是以伽利略的“理想實(shí)驗”為基礎(chǔ)，將實(shí)驗結(jié)論經(jīng)過科學(xué)抽象、歸納推理而總結(jié)出來的。因此，牛頓第一定律是來源于大量實(shí)驗的基礎(chǔ)之上的一個理想實(shí)驗定律，是一種科學(xué)的抽象思維方法，它并不是實(shí)驗定

3、律。2、慣性、慣性※定義：物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。※慣性的性質(zhì)：慣性是一切物體都具有的性質(zhì)，是物體的固有屬性，與物體的運(yùn)動情況和受力情況無關(guān)?！鶓T性的表現(xiàn)：物體不受外力作用時，有保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)；物體受到外力作用時，其慣性大小表現(xiàn)在運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度上。※慣性大小的量度：質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小。3、牛頓第三定律、牛頓第三定律※內(nèi)容：兩個物體之間的作用

4、力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。※作用力與反作用力的關(guān)系①兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。總是成對出現(xiàn)，同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失。②作用力和反作用力作用在兩個不同的物體上，各自產(chǎn)生其效果，永遠(yuǎn)不會抵消。③作用力和反作用力是同一性質(zhì)的力。4、牛頓第二定律、牛頓第二定律※內(nèi)容：物體的加速度與所受合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。※表達(dá)式：F＝ma。※瞬時性：牛頓第二定律對

5、運(yùn)動物體在運(yùn)動過程中的任何一個時刻都成立。當(dāng)合外力的大小和方向發(fā)生變化時，物體的加速度的大小和方向也同時發(fā)生相應(yīng)的變化。若合外力為零，加速度也立即為零；合外力為恒力，物體就做勻變速運(yùn)動。加速度時刻隨著合外力的變化而變化，加速度的改變不需要時間的積累?！噶啃裕杭铀俣仁鞘噶浚浞较蚴冀K與物體受到的合外力的方向一致，與速度的方向沒有直接關(guān)系?！?dú)立性：如果幾個力同時作用于一個物體，則物體所產(chǎn)生的加速度等于每個力單獨(dú)作用時產(chǎn)生的加速度的矢量和

6、。※牛頓運(yùn)動定律解題正交分解法的應(yīng)用當(dāng)物體受多個力作用時，通常采用正交分解法。為減少矢量的分解，建立坐標(biāo)系，確定x軸正方向有兩種方法：①分解力不分解加速度，分解力不分解加速度，此時一般規(guī)定a方向為x軸正方向。②分解加速度不分解力，分解加速度不分解力，此種方法以某種力的方向為x軸正方向，把加速度分解在x軸和y軸上。5、力和運(yùn)動關(guān)系的分析、力和運(yùn)動關(guān)系的分析※物體所受合力的方向決定了其加速度的方向，合力與加速度的大小關(guān)系是F合＝ma，只要有

7、合力，不管速度是大還是小，或是零，都有加速度，只有合力為零時，加速度才能為零?！狭εc速度同向時，物體加速，合力與速度反向時，物體減速?！矬w的運(yùn)動情況取決于物體受的力和物體的初始條件（即初速度）。6、瞬時性問題、瞬時性問題※研究某一時刻物體的受力和運(yùn)動突變的關(guān)系稱為力和運(yùn)動的瞬時問題，簡稱“瞬時問題”。“瞬時問題”常常伴隨著這樣一些標(biāo)志性詞語：“瞬時”、“突然”、“猛地”、“剛剛”等。3力，從研究方便出發(fā)，把某個物體從系統(tǒng)中隔離出來，

8、作為研究對象，分析受力情況，再列方程求解。②隔離法適合求物體系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用力或各個物體的加速度。(3)整體法、隔離法交替運(yùn)用原則：若系統(tǒng)內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求物體之間的作用力時，可以先用整體法求出加速度，然后再用隔離法選取合適的研究對象，應(yīng)用牛頓第二定律求作用力，即“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”。特別提示：運(yùn)用整體法分析問題時，系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度的大小和方向均應(yīng)相同，如果系統(tǒng)內(nèi)各物體的

9、加速度僅大小相同，如通過滑輪連接的物體，應(yīng)采用隔離法求解?！伎键c(diǎn)例析〗考點(diǎn)一牛頓第一定律考向考向1伽利略理想斜面實(shí)驗伽利略理想斜面實(shí)驗例116世紀(jì)末，伽利略用實(shí)驗和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動的理論，開啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀(jì)元。在以下說法中，與亞里士多德觀點(diǎn)相反的是()A四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快；這說明，物體受的力越大，速度就越大B一個運(yùn)動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來；這說明，靜止?fàn)顟B(tài)才是

10、物體不受力時的“自然狀態(tài)”C兩物體從同一高度自由下落，較重的物體下落較快D一個物體維持勻速直線運(yùn)動，不需要力例2伽利略創(chuàng)造的把實(shí)驗、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實(shí)驗:小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動，并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實(shí)驗結(jié)果的對比，可以得到的最直接的結(jié)論是()A

11、如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置B如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)C如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動狀態(tài)將發(fā)生改變D小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小考向考向2慣性的應(yīng)用慣性的應(yīng)用例1一列以速度v勻速行駛的列車內(nèi)有一水平桌面，桌面上A處有一相對桌面靜止的小球由于列車運(yùn)動狀態(tài)的改變，車廂中的旅客發(fā)現(xiàn)小球沿如圖(俯視圖)中的虛線從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，則說明列車是減速且在向南拐彎的圖是()例2伽利略根據(jù)小球在斜面上

12、運(yùn)動的實(shí)驗和理想實(shí)驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是()A物體抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性B沒有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)C行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動的性質(zhì)是慣性D運(yùn)動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動考點(diǎn)二牛頓第三定律例2如圖所示，甲、乙兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏者。若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下

13、列說法正確的是()A甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利考點(diǎn)三牛頓第二定律的理解考向考向1對力、加速度、速度關(guān)系的理解對力、加速度、速度關(guān)系的理解考向考向2牛頓運(yùn)動定律的瞬時性應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律的瞬時性應(yīng)用例1在動摩擦因數(shù)μ＝0.2的水平面上有一個質(zhì)量為m＝2kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎