高一物理牛顿第二定律知识点
高一物理必修1笔记1

高一物理必修1笔记1
一、牛顿第二定律
1、牛顿第二定律:牛顿第二定律指出,在外力作用下,物体有一个定向的位移,而这个定向的位移和外力的大小与方向有直接关系。
即:物体受到的外力大小决定物体的加速度,外力的方向决定加速度的方向。
记式:F=ma;
其中,F 是物体受到的外力大小,它的单位是牛顿(N);m 是物体的质量,单位是千克(kg);a 是物体的加速度,单位是米/秒2(m/s2)。
(1)在物体运动时,外力是一种常见形式,它可以改变物体的运动状态,让物体产生加速度。
(2)桥物体与环境之间相互作用时,外力可能引起物体发生变形,或产生了某种刚度、弹性现象,也是牛顿第二定律的一个重要应用场合。
(3)当有可以产生外力的物理系统时,可以利用牛顿第二定律求解该系统的加速度及其他物理量。
二、动量守恒定律
1、动量守恒定律:动量守恒定律指出,在系统遭受到外力作用下,物体的总动量并不会改变,而是完全取决于其初始动量,这是物理学中最重要的定律之一。
(1)求解多个物体外加外力作用时各自的运动状态。
(2)求解射击的运动学计算,及求解燃气发动机的产生动量等问题。
(3)研究重力、中性子碰撞和高能碰撞过程,或者求解物体之间发生反作用后运动情况时,都可以使用这个定律。
高中物理必修一:牛顿第二定律知识点、公式总结

高中物理必修一:牛顿第二定律知识点、公式总结
F合= ma (是矢量式)或者∑F x = m a x∑F y = m a y
理解:(1)矢量性(2)瞬时性(3)独立性(4)同体性(5)同系性(6)同单位制
●力和运动的关系
①物体受合外力为零时,物体处于静止或匀速直线运动状态;
②物体所受合外力不为零时,产生加速度,物体做变速运动.
③若合外力恒定,则加速度大小、方向都保持不变,物体做匀变速运动,匀变速运动的轨迹可以是直线,
也可以是曲线.
④物体所受恒力与速度方向处于同一直线时,物体做匀变速直线运动.
⑤根据力与速度同向或反向,可以进一步判定物体是做匀加速直线运动或匀减速直线运动;
⑥若物体所受恒力与速度方向成角度,物体做匀变速曲线运动.
⑦物体受到一个大小不变,方向始终与速度方向垂直的外力作用时,物体做匀速圆周运动.此时,外力
仅改变速度的方向,不改变速度的大小.
⑧物体受到一个与位移方向相反的周期性外力作用时,物体做机械振动.
表1给出了几种典型的运动形式的力学和运动学特征.
综上所述:判断一个物体做什么运动,一看受什么样的力,二看初速度与合外力方向的关系.力与运动的关系是基础,在此基础上,还要从功和能、冲量和动量的角度,进一步讨论运动规律.。
高一物理必修一第四章牛顿第二定律

牛顿第二定律一、牛顿第二定律1. 定律内容: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. 公式:F 合=ma3. 关于牛顿第二定律的理解:3.1 因果性:力是物体产生加速度的原因,加速度是力作用在物体上所产生的一种效果;3.2 瞬时性:加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系,这种对应关系表现为:合外力恒定不变时,加速度也保持不变。
合外力变化时加速度也随之变化。
合外力为零时,加速度也为零;3.3 矢量性:牛顿第二定律公式是矢量式。
公式mF a 只表示加速度与合外力的大小关系.矢量式的含义在于加速度的方向与合外力的方向始终一致;3.4 同一性:加速度与合外力及质量的关系,是对同一个物体(或物体系)而言。
即 F与a 均是对同一个研究对象而言;3.5 相对性:牛顿第二定律只适用于惯性参照系(匀速或静止的参考系);3.6 独立性,用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物体所受各力正交分解,在正交的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式:F x =ma x ,F y =ma y 列方程;3.7 局限性:牛顿第二定律只适用于低速运动的宏观物体,不适用于高速运动的微观粒子;4. 牛顿第二定律确立了力和运动的关系【例1】下列对牛顿第二定律的表达式F =ma 及其变形公式的理解,正确的是( ).A .由F =ma 可知,物体受到的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比.B .由m =F/a 可知,物体的质量与其受到的合外力成正比,与其运动的加速度成反比.C .由a =F/m 可知,物体的加速度与其受到的合外力成正比,与其质量成反比.D .由m =F/a 可知,物体的质量可以通过测出它的加速度和它所受的合外力而求得.【例2】静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力的作用,当力刚开始作用的瞬间,下列说法正确的是 ( )A.物体同时获得速度和加速度B.物体立即获得加速度,但速度仍为零C.物体立即获得速度,但加速度仍为零D.物体的速度和加速度都仍为零【例3】由牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,但用较小的力去推地面上很重的物体时,物体仍静止,这是因为:A 推力小于摩擦力B 物体有加速度,但太小,不易被察觉C 推力小于物体的重力D 物体所受合外力为零2【例4】已知甲物体受到2N 的力作用时,产生的加速度为4m/s 2,乙物体受到3N 的力作用时,产生的加速度为6m/s 2,则甲、乙物体的质量之比m 甲 ,m 乙等于A .1:3B .2:3C .1:1D .3:2二、动力学的两类基本问题1. 已知受力情况求运动情况;2. 已知运动情况求受力情况3. 在这两类问题中,加速度是联系力和运动的桥梁,受力分析是解决问题的关键.【例5】一物体初速度 v 0=5 m/s ,沿着倾角 37°的斜面匀加速向下运动,若物体和斜面间的动摩擦因数为 0.25,求 3 秒末的速度(斜面足够长)( )A .12 m/sB .15 m/sC .17 m/sD .20 m/s【例6】用一水平恒力将质量为 250 kg 的木箱由静止开始沿水平地面推行 50 m ,历时 10s ,若物体受到阻力是物重的 0.1 倍,则外加的推力多大?(g 取 10 m/s2)【例7】水平桌面上质量为1kg 的物体受到2N 的水平拉力,产生1.5m/s 2的加速度。
高中物理知识点总结牛顿第二定律

●(1)轻: 其质量和重力均可视为等于零,同一根绳( 或线)中各点的张力大小相等,其方向总是沿着绳 子且背离受力物体的方向.
第十四页, 共十八页, 2022年, 8月28日
●(2)不可伸长: 即无论绳子所受力多大,绳子的长度 不变,由此特点可知,绳子中的张力可以突变.
国际单位制的基本单位
物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号
长度
l
米
m
质量
m
千克
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安[培]
A
热力学温度
T
开[尔文]
K
物质的量
n,(v) 摩[尔]
mol
发光强度
I,(Iv) 坎[德拉]
cd
第五页, 共十八页, 2022年, 8月28日
● 答案:
● 一、1.正比 反比 一致 2.国际 3.加速度 4. 瞬时 5.合外力 加速度 地面 6.宏观、低速
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灵灵之之力力,被被震震得得双双手手发发麻麻."九九娘娘,五五位位娘娘娘娘,你你们们壹壹齐齐出出手手!"眼眼看看又又要要有有些些散散开开了了,恶恶灵灵发发作作,根根汉汉又又发发号号施施令令,令令明明皇皇后后,也也就就是是她她のの小小名名九九娘娘, 以以及及五五位位帝帝宫宫のの娘娘娘娘出出手手,六六位位同同时时出出手手,又又再再壹壹次次稳稳住住了了眼眼前前のの局局势势."不不好好!"就就在在这这时时,冥冥界界のの某某壹壹处处幽幽暗暗のの宫宫殿殿中中,那那团团黑黑色色气气雾雾中中再再" 次次闪闪烁烁起起来来.高高大大而而且且面面貌貌丑丑陋陋のの黑黑修修士士,冥冥界界之之主主,也也从从入入定定中中醒醒来来了了.在在他他のの面面前前,出出现现了了最最后后壹壹颗颗宝宝珠珠,其其中中便便闪闪烁烁着着姬姬爱爱のの元元灵灵."竟竟 然然被被发发现现了了!"冥冥界界之之主主,壹壹双双黑黑色色大大眼眼闪闪烁烁着着阵阵阵阵戾戾色色,他他立立即即在在眉眉心心处处引引出出壹壹道道黑黑光光,打打进进了了面面前前のの宝宝珠珠中中,冷冷哼哼道道:"想想破破的的本本王王のの恶恶闪闪咒前
牛顿第二定律知识点

牛顿第二定律知识点一、牛顿第二定律内容1. 表述- 物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且加速度的方向跟作用力的方向相同。
- 用公式表示为F = ma,其中F是合外力(单位为N),m是物体的质量(单位为kg),a是加速度(单位为m/s^2)。
二、对牛顿第二定律的理解1. 因果性- 力是产生加速度的原因,加速度是力作用在物体上的结果。
只要物体所受合外力不为零,物体就具有加速度。
2. 矢量性- 加速度a与合外力F都是矢量,加速度的方向由合外力的方向决定。
公式F = ma是矢量式,在应用时,要选定正方向,将矢量运算转化为代数运算。
3. 瞬时性- 加速度与合外力是瞬时对应关系。
当物体所受合外力发生变化时,加速度随即发生变化;合外力为零时,加速度也为零。
例如,弹簧弹力随形变量变化而变化,弹力变化时,物体的加速度也随之瞬间改变。
4. 同体性- F = ma中F、m、a是对同一物体而言的。
在分析问题时,要明确研究对象,不能张冠李戴。
5. 独立性- 当物体受到多个力作用时,每个力都独立地产生一个加速度,就像其他力不存在一样。
物体的实际加速度等于各个力单独作用时产生加速度的矢量和。
例如,一个物体在水平方向受拉力F_1和摩擦力F_2,那么在水平方向根据牛顿第二定律F = ma,有F_1 - F_2=ma,这里拉力F_1独立产生加速度a_1=(F_1)/(m),摩擦力F_2独立产生加速度a_2 =-(F_2)/(m)(负号表示方向与拉力产生加速度方向相反),物体实际加速度a = a_1 + a_2=(F_1 - F_2)/(m)。
三、牛顿第二定律的应用1. 已知受力情况求运动情况- 步骤:- 确定研究对象。
- 对研究对象进行受力分析,求出合外力F。
- 根据牛顿第二定律F = ma求出加速度a。
- 再根据运动学公式(如v = v_0+at、x=v_0t+(1)/(2)at^2等)求解物体的运动情况(速度、位移、时间等)。
高一物理必考知识点牛顿第二定律的应用

高一物理必考知识点牛顿第二定律的应用高一物理必考知识点牛顿第二定律的应用牛顿第二定律是经典力学中的一个重要定律,也是高一物理学习的必考知识点之一。
本文将从牛顿第二定律的基本原理出发,介绍一些常见的应用场景及计算方法,并探讨其重要性。
一、牛顿第二定律的基本原理牛顿第二定律的表达式为F=ma,其中F 表示物体所受合力的大小,a 表示物体的加速度,m 表示物体的质量。
这个定律说明了力与物体的质量和加速度之间的关系。
当物体所受合力增大时,其加速度也会增大;当物体的质量增大时,其加速度会减小。
二、常见的牛顿第二定律应用场景及计算方法1. 平面运动中物体的加速度计算在平面运动中,当物体所受合力已知时,可以利用牛顿第二定律计算物体的加速度。
首先确定物体所受的合力,然后根据 F=ma 计算加速度。
2. 弹簧弹性伸缩力的计算弹簧的弹性伸缩力可以利用牛顿第二定律进行计算。
当物体受到垂直于弹簧伸缩方向的外力时,可以根据 F=ma 计算出物体所受的合力。
然后利用胡克定律 F=-kx(其中 k 表示弹簧的弹性系数,x 表示弹簧的伸缩量)计算出弹簧的弹性伸缩力。
3. 坡道上物体的加速度计算当物体置于斜坡上时,可以利用牛顿第二定律计算物体在坡道上的加速度。
首先确定物体所受的合力,然后根据 F=ma 计算加速度。
需要注意的是,斜坡上的合力包括物体自身重力以及由坡度引起的垂直于坡面的力。
4. 电梯内物体的加速度计算电梯内的物体受到的合力包括物体的重力以及电梯提供的力。
通过设置参考系,可以将问题简化为一个自由下落或上升的问题。
根据物体所受的合力确定加速度,然后利用牛顿第二定律计算出加速度的大小。
三、牛顿第二定律的重要性牛顿第二定律在解决物体运动问题中起着重要的作用。
通过运用牛顿第二定律,我们可以准确地计算物体的加速度,并进一步了解物体受力、受力方向以及运动状态的变化。
同时,牛顿第二定律也为其他物理定律的推导提供了基础。
牛顿第二定律应用广泛,不仅在经典力学中有重要地位,还在其他学科中也有广泛应用。
高一物理牛顿第二定律的知识点汇总1篇

高一物理牛顿第二定律的知识点汇总1篇高一物理牛顿第二定律的知识点 11、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。
适用范围牛顿第二运动定律只适用于质点。
对质点系,用牛顿第二运动定律时一般采用隔离法,或者采用质点系牛顿第二定律。
牛顿第二运动定律只适用于惯性参考系。
惯性参考系是指牛顿运动定律成立的参考系,在非惯性参考系中牛顿第二运动定律不适用。
但是,通过惯性力的引入。
可以使牛顿第二运动定律的表示形式在非惯性系中使用。
牛顿第二运动定律只适用宏观问题。
解决微观问题必须使用量子力学。
当考察物体的运动线度可以和该物体的德布罗意波相比拟时,由于粒子运动不确定性关系式(即无法同时准确测定粒子运动的方向与速度),物体的动量和位置已经是不能同时准确获知的量了,因而牛顿动力学方程缺少准确的初始条件无法求解。
也就是说经典的描述方法由于粒子运动不确定性关系式已经失效或者需要修改。
量子力学用希尔伯特空间中的态矢概念代替位置和动量(或速度)的概念(即波函数)来描述物体的状态,用薛定谔方程代替牛顿动力学方程(即含有力场具体形式的牛顿第二运动定律)。
用态矢代替位置和动量的原因是由于测不准原理我们无法同时知道位置和动量的准确信息,但是我们可以知道位置和动量的概率分布,测不准原理对测量精度的限制就在于两者的概率分布上有一个确定的关系。
牛顿第二运动定律只适用低速问题。
解决高速问题必须使用相对论。
由于牛顿动力学方程不是洛伦兹协变的,因而不能和狭义相对论相容,因此当物体做高速移动时需要修改力、速度等力学变量的定义,使动力学方程能够满足洛伦兹协变的要求,在物理预言上也会随速度接近光速而与经典力学有不同。
《牛顿第二定律》 知识清单

《牛顿第二定律》知识清单一、牛顿第二定律的内容物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且加速度的方向跟作用力的方向相同。
这一规律通常表述为:F = ma ,其中 F 表示物体所受的合力,m 表示物体的质量,a 表示物体的加速度。
二、对牛顿第二定律的理解1、因果性力是产生加速度的原因,加速度是力作用的结果。
有了力,才有加速度,不是有了加速度才有力。
2、矢量性加速度与合力的方向始终相同。
如果合力的方向发生变化,加速度的方向也会随之变化。
3、瞬时性加速度与合力是瞬时对应的关系。
某一时刻合力发生变化,加速度立即随之变化。
4、独立性作用在物体上的每一个力都各自产生一个加速度,物体的实际加速度是各个力产生的加速度的矢量和。
5、同体性F、m、a 都是针对同一物体而言的。
三、牛顿第二定律的表达式1、 F = ma 是牛顿第二定律最常见的表达式。
2、当物体受到多个力的作用时,可以将合力表示为各个分力的矢量和,即 F 合= ma 。
四、牛顿第二定律的应用1、已知受力情况求运动情况如果已知物体的受力情况,可以根据牛顿第二定律求出物体的加速度,再结合运动学公式求出物体的速度、位移等运动学量。
例如,一个质量为 m 的物体,受到水平向右的拉力 F ,摩擦力为 f ,已知拉力 F 大于摩擦力 f ,则合力为 F f 。
根据牛顿第二定律,加速度a =(F f) / m 。
如果已知物体的初速度 v₀,就可以利用运动学公式 v = v₀+ at ,x = v₀t + 1/2 at²等求出物体在一段时间后的速度和位移。
2、已知运动情况求受力情况如果已知物体的运动情况,比如速度、位移随时间的变化关系,可以通过运动学公式求出加速度,再根据牛顿第二定律求出物体所受的合力。
比如,一个物体做匀加速直线运动,已知加速度 a 、质量 m 和初速度 v₀,可以先根据运动学公式求出合力 F = ma ,然后分析物体的受力情况,找出产生这个合力的各个力。
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2019年高一物理牛顿第二定律知识点
牛顿第二运动定律的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比。
接下来我们大家一起了解高一物理牛顿第二定律知识点。
2019年高一物理牛顿第二定律知识点
1.定律内容:物体的加速度跟物体所受的合外力F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.公式:F合=ma
牛顿原始公式:F=Δ(mv)/Δt(见牛顿《自然哲学之物理原理》).即,作用力正比于物体动量的变化率,这也叫动量定理.在相对论中F=ma是不成立的,因为质量随速度改变,而
F=Δ(mv)/Δt依然使用.
3.几点说明:
(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律.力和加速度同时产生、同时变化、同时消逝.
(2)F=ma是一个矢量方程,应用时应规定正方向,凡与正方向相同的力或加速度均取正值,反之取负值,一般常取加速度的方向反正方向.
(3)根据力的独立作用原理,用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物本所受各力正交分解,在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式:
Fx=max,Fy=may列方程.
4.牛顿第二定律的五个性质:
(1)因果性:力是产生加速度的原因.
(2)矢量性:力和加速度都是矢量,物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定.牛顿第二定律物理表达式∑F = ma中,等号不仅表示左右两边数值相等,也表示方向一致,即物体加速度方向与所受合外力方向相同.
(3)瞬时性:当物体(质量一定)所受外力发生突然变化时,作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变;当合外力为零时,加速度同时为零,加速度与合外力保持一一对应关系.牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律,表明了力的瞬间效应.
(4)相对性:自然界中存在着一种坐标系,在这种坐标系中,当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态,这样的坐标系叫惯性参照系.地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系,牛顿定律只在惯性参照系中才成立.
(5)独立性:作用在物体上的各个力,都能各自独立产生一个加速度,各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产生的加速度.
(6)同一性:a与F与同一物体某一状态相对应.
[编辑本段]牛顿第二定律的适用范围
(1)只适用于低速运动的物体(与光速比速度远低,特指F=ma 形式).
(2)只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观粒子.
(3)参照系应为惯性系.在非惯性系中不适用.
但我们仍可以引入“惯性”使牛顿第二定律的表示形式在非惯性系中使用.
例如:如果有一相对地面以加速度为a做直线运动的车厢,车厢地板上放有质量为m的小球,设小球所受的和外力为F,相对车厢的加速度为a',以车厢为参考系,显然牛顿运动定律不成立.即
F=ma'不成立
若以地面为参考系,可得
F=ma对地
式中,a对地是小球相对地面的加速度.由运动的相对性可知a对地=a+a'
将此式带入上式,有
F=m(a+a')=ma+ma'
则有F+(-ma)=ma'
故此时,引入Fo=-ma,称为惯性力,则F+Fo=ma'
此即为在非惯性系中使用的牛顿第二定律的表达形式.
由此,在非惯性系中应用牛顿第二定律时,除了真正的和外力外,还必须引入惯性力Fo=-ma,它的方向与非惯性系相对
惯性系(地面)的加速度a的方向相反,大小等于被研究物体的质量乘以a.
高一物理牛顿第二定律知识点到这里就结束了,希望能帮助大家提高学习成绩。