牛顿运动定律知识点总结归纳

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(完整版)牛顿运动定律知识点总结

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牛 顿 运 动 定 律1、牛顿第一定律: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为止。

(1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持;(2)它定性地揭示了运动与力的关系,即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:,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t v a ∆∆=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”。

);(3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性;一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。

惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。

质量是物体惯性大小的量度。

(4)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,牛顿第一定律不能用实验直接验证,因此它不是一个实验定律(5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,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,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。

2、牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。

公式F=ma.(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律研究其效果,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础;(2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,力的瞬时效果是加速度而不是速度;(3)牛顿第二定律是矢量关系,加速度的方向总是和合外力的方向相同的,可以用分量式表示,F x =ma x ,F y =ma y ,若F 为物体受的合外力,那么a 表示物体的实际加速度;若F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a 表示物体在该方向上的分加速度;若F 为物体受的若干力中的某一个力,那么a 仅表示该力产生的加速度,不是物体的实际加速度。

牛顿运动定律知识点总结

牛顿运动定律知识点总结

千里之行,始于足下。

牛顿运动定律知识点总结牛顿运动定律是经典力学中最重要的定律,主要探讨物体在外力作用下的运动规律。

牛顿运动定律包括三个方面,即第一定律、第二定律和第三定律。

第一定律,也称为惯性定律,表明当物体受到合力为零的作用时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态。

这意味着物体不会自发改变其运动状态,除非受到外力作用。

第二定律,也称为运动定律,给出了物体运动状态与作用力之间的关系。

牛顿第二定律的数学表达式为F=ma,其中F表示物体所受的力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。

根据这个定律,我们可以推导出物体受力大小与加速度大小成正比,物体质量与加速度大小成反比的关系。

例如,相同大小的力作用在质量较大的物体上会产生较小的加速度,而作用在质量较小的物体上会产生较大的加速度。

第三定律,也称为作用反作用定律,指出任何一个物体施加在另一个物体上的力,都会有所谓的反作用力作用在施加者身上,且大小相等方向相反。

换句话说,物体之间的作用力和反作用力总是成对出现的,且大小相等方向相反。

例如,当我们坐在椅子上时,我们的身体向下对椅子施加一个重力,椅子同样会对我们的身体施加一个向上的反作用力。

牛顿运动定律的应用非常广泛。

它可以解释物体在空气中的自由落体运动,解释了一系列运动现象,如物体的抛体运动、圆周运动等等。

同时,牛顿运动定律也是力学建模和分析的基础,可以帮助我们预测和解释各种物体的运动行为。

第1页/共2页锲而不舍,金石可镂。

总的来说,牛顿运动定律是描述物体运动规律的基本定律,它揭示了力和运动之间的关系,为我们理解物体运动提供了重要的指导。

通过运用牛顿运动定律,我们可以解释和预测各种运动现象,深入理解物体的运动规律。

高一物理牛顿运动定律知识点

高一物理牛顿运动定律知识点

高一物理牛顿运动定律知识点1第一节伽利略理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验(见P76、77,以及单摆实验)牛顿第一定律1.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,直到有外力迫使它改变这种状态为止。

物体的运动并不需要力来维持。

2.物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。

3.惯性是物体的固有属性,与物体受力、运动状态无关,质量是物体惯性大小的唯一量度。

4.物体不受力时,惯性表现为物体保持匀速直线运动或静止状态;受外力时,惯性表现为运动状态改变的难易程度不同。

第二、三节影响加速度的因素/探究物体运动与受力的关系加速度与物体所受合力、物体质量的关系(实验设计见B书P93)高一物理牛顿运动定律知识点2第四节牛顿第二定律牛顿第二定律1.牛顿第二定律:物体的加速度跟所受合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。

2.a=k F/m(k=1)→F=ma3.k的数值等于使单位质量的物体产生单位加速度时力的大小。

国际单位制中k=1。

4.当物体从某种特征到另一种特征时,发生质的飞跃的转折状态叫做临界状态。

5.极限分析法(预测和处理临界问题):通过恰当地选取某个变化的物理量将其推向极端,从而把临界现象暴露出来。

6.牛顿第二定律特性:1)矢量性:加速度与合外力任意时刻方向相同2)瞬时性:加速度与合外力同时产生/变化/消失,力是产生加速度的原因。

3)相对性:a是相对于惯性系的,牛顿第二定律只在惯性系中成立。

4)独立性:力的独立作用原理:不同方向的合力产生不同方向的加速度,彼此不受对方影响。

5)同体性:研究对象的统一性。

高一物理牛顿运动定律知识点3第五节牛顿第二定律的应用解题思路:物体的受力情况?牛顿第二定律?a?运动学公式?物体的运动情况第六节超重与失重超重和失重1.物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象(视重>物重),物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况称为失重现象(物重高一物理牛顿运动定律知识点4牛顿第三定律1.牛顿第三定律: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。

物理动力知识点总结归纳

物理动力知识点总结归纳

物理动力知识点总结归纳一、牛顿运动定律1.牛顿第一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,物体将保持静止或匀速直线运动的状态。

换句话说,物体的速度不会改变,除非有外力作用。

公式表示为F=0,其中F表示力,0表示没有外力作用。

2.牛顿第二定律牛顿第二定律描述了物体受力运动的规律,即物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。

表示为F=ma,其中F表示力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。

这个定律为物体的运动提供了数学描述,我们可以通过实验测定物体的质量和受力情况,来计算物体的加速度。

3.牛顿第三定律牛顿第三定律也称为作用与反作用定律,指出相互作用的两个物体之间,作用力与反作用力大小相等,方向相反。

这个定律说明了物体之间的相互作用,使得我们可以更好地理解物体的力学运动。

二、动能和动量1.动能动能是描述物体运动能量的概念,它与物体的质量和速度有关,可以表示为K=1/2mv^2,其中K表示动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

动能是与物体运动状态有关的重要物理量,我们可以通过计算动能来了解物体的能量变化情况。

当物体的速度增加时,其动能也会增加;当物体的质量增加时,其动能也会增加。

2.动量动量是描述物体运动量的概念,它是物体的质量和速度的乘积,可以表示为p=mv,其中p表示动量,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

动量是守恒的物理量,即在封闭系统内,物体之间的动量可以相互转移,但总的动量保持不变。

这个性质在物体的碰撞过程中有重要的应用。

三、万有引力和牛顿定律1.万有引力万有引力是描述物体之间相互作用的力的概念,它是质量之间的吸引力,与质量和距离的平方成反比,可以表示为F=Gm1m2/r^2,其中F表示引力,G表示万有引力常数,m1和m2表示两个物体的质量,r表示两个物体之间的距离。

万有引力是地球与其他天体之间相互吸引的力,也是描述行星运动和天体运动的重要力学原理。

2.牛顿定律牛顿定律是描述物体运动的力学定律,包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。

高中物理牛顿运动定律知识点汇总

高中物理牛顿运动定律知识点汇总

高中物理牛顿运动定律知识点汇总牛顿运动定律是高中物理的核心内容,是毋庸置疑的难点和重点知识结构核心知识牛顿第一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。

1.明确物体具有惯性一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”,揭示了一切物体都具有惯性,即物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性。

量度物体惯性大小的物理量是质量。

2.明确力的含义1“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”,说明力的作用是改变物体的运动状态。

当物体受到的合外力为零时,物体就保持原来的状态(静止或匀速),若受到合外力,其状态一定发生变化。

牛顿第二定律物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。

公式:F=ma1.瞬时性牛顿第二定律表明了物体的加速率与物体所受合外力的瞬时对应关系,即加速率随着力的产生而产生、消逝而消逝、变革而变革。

2.矢量性F=ma是一个矢量方程,任一瞬时,a的方向均与合外力的方向保持一致。

3.同体性F=ma中F、m、a必须对应同一个物体或同一个体系。

牛顿第三定律两物体之间的感化力与反感化力总是大小相等,方向相反,感化在同一条直线上。

区分一对作用力反作用力和一对平衡力共同点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

不同点:1.感化力反感化力感化在两个不同物体上,而平衡力感化在同一个物体上;2.感化力反感化力一定是同种性质的力,而平衡力大概是不同性质的力;3.感化力反感化力一定是同时产生同时消逝的,而平衡力中的一个消逝后,另一个大概仍然存在。

2超重和失重1.超重物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象称为超重。

物体对支持物的压力大小等于物体受到的支持力,则以物体为研究对象,物体受到的支持力大于物体受到的重力,合外力向上,物体具有向上的加速度,如图甲所示。

N-G=ma2.失重物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象称为失重。

牛顿运动定律知识点总结

牛顿运动定律知识点总结

牛顿运动定律知识点总结牛顿运动定律是物理学中最基本的运动规律之一,由英国科学家艾萨克·牛顿在17世纪提出。

这三条定律揭示了物体运动的规律和相互作用的原理,被广泛应用于力学和工程领域。

本文将对牛顿运动定律的三个知识点进行总结和解析,帮助读者更好地理解这一重要的物理概念。

第一定律:惯性定律牛顿的第一定律也称为惯性定律,它指出:“一个物体如果没有受到外力作用,或受到的外力平衡,那么它将保持静止状态或匀速直线运动状态。

”这个定律的要点在于“保持静止状态或匀速直线运动状态”。

换句话说,物体不会自己改变它所处的运动状态,除非有外力作用于它。

这是因为物体具有“惯性”,即物体的运动状态在没有外力作用时会保持不变。

所以,当物体没有外力作用时,它将保持静止或匀速直线运动。

一个具体的例子是:当我们在一辆车上突然刹车时,人体会继续向前滑动。

这是因为车突然减速,而我们的身体仍按照惯性继续保持匀速运动状态。

当车辆减速至与人体速度相等时,人体停止滑动。

这个例子很好地诠释了惯性定律。

第二定律:动量定律牛顿的第二定律是力学中最重要的定律之一,也是力学计算的基础。

它表述为:“物体所受合力等于该物体质量与加速度的乘积。

”数学公式可以表示为:F = m * a。

这个定律告诉我们,当一个物体受到合力作用时,它将产生加速度。

而物体的加速度与所受合力成正比,与物体的质量成反比。

也就是说,相同的合力作用于质量较小的物体上,将产生较大的加速度;相同的合力作用于质量较大的物体上,将产生较小的加速度。

举个例子来说明第二定律:假设有两个物体,质量分别为1kg和2kg,两者都受到相同的力10N作用。

根据第二定律,质量为1kg的物体将产生10m/s²的加速度,而质量为2kg的物体将产生5m/s²的加速度。

可以看到,虽然两个物体都受到了相同的力,但质量较小的物体产生了更大的加速度。

第三定律:作用与反作用定律牛顿的第三定律称为作用与反作用定律,它指出:“对于任何两个物体之间的相互作用,作用力与反作用力两者大小相等,方向相反,且在同一直线上。

牛顿运动定律知识点的总结

牛顿运动定律知识点的总结

牛顿运动定律知识点的总结
牛顿运动定律是物理学中一个非常基础的概念,本文将对牛顿运动定律进行详细的介绍和总结。

一、牛顿第一定律
牛顿第一定律又叫做“惯性定律”,它是牛顿运动定律中最
基础和最重要的一条。

牛顿第一定律的定义为:物体在其自由状态下,如果没有外力作用于它,那么它将保持静止或匀速直线运动的状态不变。

换言之,物体如今所处的状态,如果没有外力的干扰,就会一直保持下去。

这里所说的“状态”包括位置、速度等等。

二、牛顿第二定律
牛顿第二定律提供了物体如何运动的答案,它是牛顿运动定律中最为常见的一条。

牛顿第二定律的定义为:物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比,即F=ma。

其中F表示作用力,m表示物体的质量,a表示物体的加
速度。

这个公式意味着,当一个物体受到一个较大的作用力时,其加速度就会较大;当一个物体的质量很大时,即使作用力很大,它的加速度也很小。

三、牛顿第三定律
牛顿第三定律描述了作用力和反作用力的关系,是牛顿运动定律中最为简洁的一条。

牛顿第三定律的定义为:对于每一个作用力,都有一个相等而相反的作用力作用于其它物体。

这条定律就是人们常说的“作用与反作用”,由此可知,在我们日常生活中,无论是岩石是否移动,还是小球是否会弹回来,都可以依靠牛顿第三定律得到解释。

牛顿运动定律在我们的生活中扮演了非常重要的角色,不仅解释了物体的运动规律,还为我们日常生活中的问题提供了很好的解决方案。

希望本文对大家对牛顿运动定律的理解有所帮助。

牛顿运动定律知识点总结

牛顿运动定律知识点总结

牛顿运动定律知识点总结一、第一定律(惯性定律)牛顿的第一定律也被称为惯性定律,它阐明了物体在没有受到外力作用时将保持匀速直线运动或静止状态。

具体表述为:“任何物体继续自身的静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它产生状态改变”。

这一定律的提出是对亚里士多德提出的有关力学的错误观点的彻底推翻,它极大地推动了力学领域的进步。

第一定律的精髓在于“惯性”,物体因为具有惯性而能够保持自身原有的运动状态。

比如,一个静止的物体不会自发地开始运动,一个匀速直线运动的物体不会自发地停下来或改变运动的速度和方向。

这是因为物体对外界的作用力表现出了惯性,保持自身运动状态的原理方程式为F=ma,其中的m称为惯性质量,a称为加速度,F为受到的外力。

二、第二定律(运动定律)牛顿的第二定律也被称为运动定律,它指出了物体受到外力作用时将产生加速度的规律。

具体表述为:“物体所受的合外力作用与物体的质量乘积等于物体的加速度”。

也就是说,当物体受到外力作用时,它将产生加速度,而加速度的大小和方向与物体所受外力的大小和方向成正比。

第二定律可用一个简单的方程式来表示:F=ma。

在这个方程中,F表示受到的外力,m 表示物体的质量,a表示产生的加速度。

这个方程式揭示了物体在外力作用下产生加速度的规律,对于我们理解物体的运动提供了重要的理论基础。

第二定律还可以进一步拓展为牛顿的运动方程:F=dp/dt,即外力等于动量随时间变化的速率。

这个公式揭示了外力与物体的动量之间的关系,动量是物体在运动中的一个重要物理量,它对于描述物体在运动中的运动状态和动力学过程起到了至关重要的作用。

三、第三定律(作用与反作用定律)牛顿的第三定律也被称为作用与反作用定律,它阐明了物体之间相互作用的规律。

具体表述为:“任何物体对另一物体施加一力,另一物体必对第一个物体施加大小相等、方向相反的力,且作用在同一条直线上”。

这个定律的提出对于描述物体间相互作用的规律提供了重要的理论依据。

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牛顿运动定律1、牛顿第一定律: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为止。

(1 )运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持;(2)它定性地揭示了运动与力的关系,即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: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A t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”。

);WKJV(3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性一一惯性;一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。

惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。

质量是物体惯性大小的量度。

(4)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,牛顿第一定律不能用实验直接验证,因此它不是一个实验定律(5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,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- rr—.r” - r—―― —- - j- ■ ■ ■ —. ■ ■1—r™_—第一定律当成牛顿第二定律在F=0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。

f ~12、牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。

公式F=ma.(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律研究其效果,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础;(2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,力的瞬时效果是加速度而不是速度;(3)牛顿第二定律是矢量关系,加速度的方向总是和合外力的方向相同的,可以用分量式表示,F x=ma x,F y=ma y, 若F为物体受的合外力,那么a表示物体的实际加速度;若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a 表示物体在该方向上的分加速度;若F为物体受的若干力中的某一个力,那么a仅表示该力产生的加速度,不是物体的实际加速度。

(4)牛顿第二定律F=ma定义了力的基本单位一一牛顿(使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的作用力为21N,即1N=1kg.m/s .(5 )应用牛顿第二定律解题的步骤:①明确研究对象。

②对研究对象进行受力分析。

同时还应该分析研究对象的运动情况(包括速度、加速度),并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。

③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动,一般用平行四边形定则(或三角形定则)解题;若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动,一般用正交分解法解题(注意灵活选取坐标轴的方向,既可以分解力,也可以分解加速度)。

-1™j,_i—■ 4-1 -1- j -i -.—1- —- j-i m -i-'i- - ni^i—I—④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时,那就必须分阶段进行受力分析,分阶段列方程求解。

3、牛顿第三定律: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,作用在同一直线上。

理解要点:⑴作用力和反作用力相互依赖性,它们是相互依存,互以对方作为自已存在的前提;(2)作用力和反作用力的同时性,它们是同时产生、同时消失,同时变化,不是先有作用力后有反作用力;(3 )作用力和反作用力是同一性质的力;(4)作用力和反作用力是不可叠加的,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,两个力的作用效果不能相互抵消,这应注意同二力平衡加以区别。

(5)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。

不同点有:作用力反作用力作用在两个不同物体上,而平衡力作用在同一个物体上;作用力反作用力一定是同种性质的力,而平衡力可能是不同性质的力;作用力反作用力一定是同时产生同时消失的,而平衡力中的一个消失后,另一个可能仍然存在。

5•超重和失重:(1)超重:物体具有竖直向上的加速度称物体处于超重。

处于超重状态的物体对支持面的压力 F (或对悬挂物的拉力)大于物体的重力,即F=mg+ma.;(2)失重:物体具有竖直向下的加速度称物体处于失重。

处于失重状态的物体对支持面的压力F N(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力mg,即F z=mg —ma,当a=g时,F N=O,即物体处于完全失重。

6、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,不能用来处理高速运动问题;(3)只适用于宏观物体,一般不适用微观粒子。

7•常用公式F=maV A2-V0A2=2axT=2x/a A1/2V=v0+at,x=v0t+1/2atA2二、解析典型问题问题1必须弄清牛顿第二定律的矢量性。

牛顿第二定律F=ma是矢量式,加速度的方向与物体所受合外力的方向相同。

在解题时,可以利用正交分解法进行求解。

精心整理例1、如图1所示,电梯与水平面夹角为 30°,当电梯加速向上运动时,人对梯面压力是其重力的 6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍?分析与解:对人受力分析,他受到重力mg 、支持力F N 和摩擦力F f 作用,如图1所示•取水平向右为x 轴正向,竖直向上为y 轴正向,此时只需分解加速度,据牛顿第二定律可得:0 0F f =macos30 ,F N -mg=masin30因为二6,解得F 3.mg 5 mg 5问题2:必须弄清牛顿第二定律的瞬时性。

牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果 一产生加速度。

物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的。

时,它的加速度随即也要发生变化, F=ma 对运动过程的每一瞬间成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失。

例2、如图2( a )所示,一质量为 m 的物体系于长度分别为 L i 、L 2的两根细线上, 的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为 0 , L 2水平拉直,物体处于平衡状态。

现将 L 2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度。

(I )下面是某同学对该题的一种解法:保持平衡,有剪断线的瞬间,T 2突然消失,物体即在 T 2反方向获得加速度。

因为 ma ,所以加速度a = gtan 0,方向在T 2反方向。

你认为这个结果正确吗?请对该解法作出评价并说明理由。

(2)若将图2(a)中的细线L i 改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图2(b)所示,其他条件不变,求解的步骤和结果与(I )完全相同,即a = gtan 0,你认为这个结果正确吗?请说明理由。

分析与解:(1 )错。

因为L 2被剪断的瞬间,L i 上的张力大小发生了变化。

剪断瞬时物体的加速度 a=gsin 0 .(2)对。

因为L 2被剪断的瞬间,弹簧 L i 的长度来不及发生变化,其大小和方向都不变。

当物体所受到的合外力发生变化T i cos 0 = mg T i sin 0 = T 2, T 2= mgtan 0图2(a)问题3:必须弄清牛顿第二定律的独立性。

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(力的独立作用原理),而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果。

那个方向的力 就产生那个方向的加速度。

例3、如图3所示,一个劈形物体 M 放在固定的斜面上,上表面水平,在水平面上放 有光滑小球 m ,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 .抛物线C .竖直向下的直线 D.无规则的曲线。

分析与解:因小球在水平方向不受外力作用, 水平方向的加速度为零,且初速度为零,故小球将沿竖直向下的直线运动,即 C 选项正确。

问题4:必须弄清牛顿第二定律的同体性。

加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的,所以解题时一定要把研究对象确定好,把 研究对象全过程的受力情况都搞清楚。

例4、一人在井下站在吊台上, 用如图4所示的定滑轮装置拉绳把吊台和自己提升上来。

吊台的压力大小为 200N ,方向竖直向下。

问题5:必须弄清面接触物体分离的条件及应用。

相互接触的物体间可能存在弹力相互作用。

对于面接触的物体,在接触面间弹力变为零时,它们将要分离。

抓住相互接触物体分离的这一条件,就可顺利解答相关问题。

下面举例说明。

例5、一根劲度系数为 k,质量不计的轻弹簧,上端固定 ,下端系一质量为 m 的物体,有一水平板 将物体托住,并使弹簧处于自然长度。

如图7所示。

现让木板由静止开始以加速度 a (a v 9 =匀加速向 下移动。

求经过多长时间木板开始与物体分离。

中跨过滑轮的两段绳都认为是竖直的且不计摩擦。

吊台的质量 m=15kg,人的质量为 M=55kg,起动时吊台向上的加速度是a=0.2m/s 2,求这时人对吊台的压力。

分析与解:选人和吊台组成的系统为研究对象,受力如图 2(g=9.8m/s5所示,F 为绳的拉力,由牛顿第二定律有:2F-(m+M)g=(M+m)a则拉力大小为:F(M m)(a9)=3501 图4F f f F* (m+M)g图52再选人为研究对象,受力情况如图 6所示,其中F N 是吊台对人的支持力。

由牛顿第二定律 得: F+F N -Mg=Ma,故 F N =M(a+g)-F=200N.由牛顿第三定律知,人对吊台的压力与吊台对人的支持力大小相等,方向相反,因此人对“ F“ F NVMg分析与解:设物体与平板一起向下运动的距离为 x 时,物体受重力mg ,弹黄的弹力F=kx 和平板的支持力 N作用。

据牛顿第二定律有:mg-kx-N=ma 得 N=mg-kx-mam(g — a)当N=0时,物体与平板分离,所以此时X 二k例6、如图8所示,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计,盘内放一个物体 P 处于静止,P 的质量m=12kg ,弹簧的劲度系数 k=300N/m 。

现在给P 施加一个竖直向上的力 F ,使P 从静止开 始向上做匀加速直线运动,已知在 t=0.2s 内F 是变力,在0.2s 以后F 是恒力,g=10m/s 2则F 的最 小值是,F 的最大值是。

分析与解:因为在t=0.2s 内F 是变力,在t=0.2s 以后F 是恒力,所以在t=0.2s 时,P 离开秤盘。

此时P 受到盘的支持力为零,由于盘和弹簧的质量都不计,所以此时弹簧处于原长。

在0——0.2s 段时间内P 向上运动的距离:x=mg/k=0.4m1 .2 2x2因为x=〒at ,所以P 在这段时间的加速度 a=[〒=20m/s当P 开始运动时拉力最小,此时对物体P 有N-mg+F min =ma ,又因此时N=mg ,所以有图9F min =ma=240N.当P 与盘分离时拉力 F 最大,F max =m(a+g)=360N. k=800N/m ,系统处于静止状态,如图 9所示。

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