必修一《牛顿运动定律》知识点归纳
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。
物理必修一第三章知识点总结

物理必修一第三章知识点总结
第三章:牛顿运动定律
一、牛顿第一定律
1、牛顿第一定律又称惯性定律,指出“物体如果没有外力作用,或外力的合力为零,物体
就保持静止或匀速直线运动的状态”。
(还可以理解为:物体不受外力作用时,它要么保
持原来的状态(包括速度为零的状态),要么不受力的物体做自由落体运动。
)
2、质点的惯性系和非惯性系的判断方法,非惯性系的例子。
3、坐标系的选取和表示。
二、牛顿第二定律
1、牛顿第二定律又称运动定律,明确了力的概念,即:当物体受到外力(总的力)作用时,会产生加速度,且加速度的大小与力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与
力的方向相同。
用公式表达 F=ma。
2、等效力:将多个作用在物体上的力合成为一力。
3、重力和重力的计算。
4、弹力和弹力的计算。
5、摩擦力和摩擦力的计算。
三、牛顿第三定律
1、牛顿第三定律又称作用-反作用定律,明确了力的相互作用联系。
指出“两个物体相互作用时,彼此之间的作用力与受力物体方向相反,作用力和反作用力大小相等,方向相反”。
四、应用
1、在现实生活中,各种力的应用情况。
2、受力物体的运动情况。
综上所述,牛顿运动定律是物理学的基础理论之一,它揭示了物体的运动规律,对我们认
识和描述物体的运动过程有着重要意义。
通过学习牛顿运动定律,可以更好地理解和分析
物体的运动情况,更好地指导实际应用。
高一物理必修一第四章牛顿运动定律定律知识点梳理

高一物理必修一第四章牛顿运动定律定律知识点梳理高中物理是高中理科(自然科学)基础科目之一,小编准备了高一物理必修一第四章牛顿运动定律定律知识点,希望你喜欢。
知识要点一、牛顿第一定律1.牛顿第一定律的内容:一切物体总保持原来的匀速直线运动或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.2.理解牛顿第一定律,应明确以下几点:(1)牛顿第一定律是一条独立的定律,反映了物体不受外力时的运动规律,它揭示了:运动是物体的固有属性,力是改变物体运动状态的原因.①牛顿第一定律反映了一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态不变的性质,这种性质称为惯性,所以牛顿第一定律又叫惯性定律.②它定性揭示了运动与力的关系:力是改变物体运动状态的原因,是产生加速度的原因.(2)牛顿第一定律表述的只是一种理想情况,因为实际不受力的物体是不存在的,因而无法用实验直接验证,理想实验就是把可靠的事实和理论思维结合起来,深刻地揭示自然规律.理想实验方法:也叫假想实验或理想实验.它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验,是人们在思想上塑造的理想过程.也叫头脑中的实验.但 1是,理想实验并不是脱离实际的主观臆想,首先,理想实验以实践为基础,在真实的实验的基础上,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,对实际过程做出更深一层的抽象分析;其次,理想实验的推理过程,是以一定的逻辑法则作为依据.3.惯性(1)惯性是任何物体都具有的固有属性.质量是物体惯性大小的唯一量度,它和物体的受力情况及运动状态无关.(2)改变物体运动状态的难易程度是指:在同样的外力下,产生的加速度的大小;或者,产生同样的加速度所需的外力的大小.(3)惯性不是力,惯性是指物体总具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质,力是物体间的相互作用,两者是两个不同的概念.二、牛顿第三定律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,作用在一条直线上.2.理解牛顿第三定律应明确以下几点:(1)作用力与反作用力总是同时出现,同时消失,同时变化;(2)作用力和反作用力是一对同性质力;(3)注意一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别高一物理必修一第四章牛顿运动定律定律知识点就为大家介绍到这里,希望对你有所帮助。
牛顿运动定律知识点归纳

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。
高中物理知识点:物理必修1学霸笔记

高中物理知识点:物理必修1学霸笔记
一、牛顿运动定律
1、第一定律:物体运动保持不变
这个定律讲的是,当没有其它的外力作用时,物体会一直保持着原来的运动状态,即保持匀速直线运动,这个运动状态由物体的速度、位置和时间决定,物体不受外力的作用时,三者均保持不变,于是也可以将这个定律称为物体的平衡定律,它是动力学的基本原理。
2、第二定律:力与反作用力
牛顿第二定律讲的是,当物体受某种外力作用时,它会依次施加一个及等大的反作用力,于是有了牛顿第二定律:一个物体施加给另一个物体的力,其受到的反作用力和施加给另一个物体的力是等值的,也是反等值的。
3、第三定律:力的合力与物体的增重
牛顿第三定律讲的是,当物体受某种外力作用时,它会产生一个反等量的反力,这个反力与外力的合力就是物体的增重,也就是物体的加速度。
可以使用牛顿第三定律来解决力的合力和物体的加速度之间的关系,进而求出物体的运动方程,从而解决物体的运动问题。
二、动能定律
动能定律是由物理学家洛伦兹提出的,它说明了物体运动变化的动能量和力的变化具有相同的变化,其中力也就是动能的简称,也就是外力。
具体的,动能定律说明了力与动能的变化量相同,即当物体受到外力时,它的动能量也会相应增加,外力变小时,物体的动能量也会相应减小。
三、运动定理
运动定理是由物理学家费曼提出的,它说明了力的增重量等于物体的动能量增量乘以物体的速度变化量,即FΔm= δK×Δv。
简单地说,就是物体受到外力时,它的动能量也会增加,同时它的速度也会发生变化,于是可以根据运动定理来进行物体的运动分析和解算。
高一年级物理必修一牛顿运动定律知识点

高一年级物理必修一牛顿运动定律知识点高一年级物理必修一牛顿运动定律知识点物理学是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。
作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
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一、牛顿第一定律1.牛顿第一定律(惯性定律):一切物体总是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。
这个定律有两层含义:(1)保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性;物体的运动不需要用力来维持。
(2)要使物体的运动状态(即速度包括大小和方向)改变,必须施加力的作用,力是改变物体运动状态的原因。
①牛顿第一定律导出了力的概念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·v,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。
)②牛顿第一定律导出了惯性的概念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。
③牛顿第一定律描述的是理想化状态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。
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。
2.惯性:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
对于惯性理解应注意以下三点:(1)惯性是物体本身固有的属性,跟物体的运动状态无关,跟物体的受力无关,跟物体所处的地理位置无关。
(2)质量是物体惯性大小的量度,质量大则惯性大,其运动状态难以改变。
(3)外力作用于物体上能使物体的运动状态改变,但不能认为克服了物体的惯性。
物理必修一第四章知识点总结

第四章牛顿运动定律一、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。
1.理解要点: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:力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因。
③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础,总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的;定律成立的条件是物体不受外力,不能用实验直接验证。
④牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例,第一定律定性地给出了力与运动的关系,第二定律定量地给出力与运动的关系。
2 .惯性:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
①惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动状态无关。
②质量是物体惯性大小的量度。
③由牛顿第二定律定义的惯性质量m=F/a和由万有引力定律定义的引力质量m Fr2 /GM严格相等。
④惯性不是力,惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质、力是物体对物体的作用,惯性和力是两个不同的概念。
二、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合成正比,跟物体的质量m成反比。
2.公式:F合ma理解要点:①因果性:F合是产生加速度a的原因,它们同时产生,同时变化,同时存在,同时消失;②方向性:a与F合都是矢量,,方向严格相同;③瞬时性和对应性:a为某时刻物体的加速度,F合是该时刻作用在该物体上的合外力。
牛顿第二定律适用于宏观,低速运动的情况。
专题三:第二定律应用:1.物体系.(1)物体系中各物体的加速度相同,这类问题称为连接体问题。
这类问题由于物体系中的各物体加速度相同,可将它们看作一个整体,分析整体的受力情况和运动情况,可以根据牛顿第二定律,求出整体的外力中的未知力或加速度。
若要求物体系中两个物体间的相互作用力,则应采用隔离法。
将其中某一物体从物体系中隔离出来,进行受力分析,应用第二定律,相互作用的某一未知力求出,这类问题,应是整体法和隔离法交替运用,来解决问题的。
高一物理上册第四章牛顿第一运动定律知识点

高一物理上册第四章牛顿第一运动定律知识点高一物理上册第四章牛顿第一运动定律知识点牛顿第一运动定律,简称牛顿第一定律。
又称惯性定律、惰性定律。
下面是店铺收集的高一物理上册第四章牛顿第一运动定律知识点,一起来学习吧!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。
牛顿在《自然哲学的数学原理》中的原始表述是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。
该表述在人教版、粤教版高中物理教材中被引用。
用数学公式表示为:,其中为合力,v为速度,t为时间。
鲁教版高中物理教材中的表述是:牛顿第一定律表明,当合外力为零时,原来静止的物体将继续保持静止状态,原来运动的`物体则将继续以原来的速度做匀速直线运动。
合外力为零包括两种情况:一种是物体受到的所有外力相互抵消,合外力为零;另一种是物体不受外力的作用。
有的专家学者认为这种表述方式并不严谨,所以通常采用原始表述。
2019年初中物理(人教版)定义:一切物体在没有受到外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
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。
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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。
(2)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,探究加速度与力的关系。
探究的方法采用根据实验数据绘制图象的方法。
3.实验方案:本实验要测量的物理量有质量、加速度和外力。
测量质量用天平,需要研究的是怎样测量加速度和外力。
(1)测量加速度的方案:采用较多的方案是使用打点计时器,根据连续相等的时间T内的位移之差Δx=a T2求出加速度。
条件许可也可以采用气垫导轨和光电门。
教材的参考案例效果也比较好。
(2)提供并且测量物体所受的外力的方案:由于我们上述测量加速度的方案只能适用于匀变速直线运动,所以我们必须给物体提供一个恒定的外力,并且要测量这个外力。
教材的参考案例提供的外力比较容易测量,采用这种方法是不错的选择。
4.对实验结果的分析是本实验的关键。
如果根据实验数据描出的a-F图象和a-1/m图象都非常接近一条通过原点的直线,也只能说我们的实验结果是“在质量不变的条件下,加速度与外力成正比;在外力不变的条件下,加速度与质量成反比。
”这一结果决不能说找出了定律,一个定律的发现不可能是几次实验就能得出的。
四、力学单位制[要点导学]1、单位制的概念——基本单位和导出单位一起组成了单位制。
2、国际单位制(SI)就是由七个基本单位和用这些基本单位导出的单位组成的单位制。
3、国际单位制(SI)中的基本单位:力学中有三个基本单位:长度的单位米,国际符号m、质量的单位千克,国际符号㎏、时间的单位秒,国际符号s。
以下基本单位将在今后学习电学中有一个基本单位:电流强度的单位安培,国际符号A;热学中有二个基本单位:物质的量的单位摩尔,国际符号mol;热力学温度的单位开尔文,国际符号K;光学中有一个基本单位:发光强度的单位坎德拉,国际符号cd。
4、力学中除了三个基本单位外,用这三个基本单位推导出来的单位都是导出单位。
现举例如下:力的单位——牛顿。
F=ma1N=1㎏m/s2.功的单位——焦耳。
W=FS1J=1Nm=1㎏m2/s2.功率的单位——瓦特。
P=W/t1W=1㎏m2/s3.值得指出的是国际单位(SI)单位还有辅助单位,例如平面角的单位——弧度就是它的辅助单位:平面角的单位——弧度(rad),弧度是一个圆内两条半径之间的平面角。
若两条半径在圆周上截取的弧长与半径相等,这两条半径之间的夹角就是1弧度(rad)。
5、应该指出,国际单位制不是唯一的单位制,只是因为全世界推广使用国际单位制,所以我们的教材和绝大部分参考资料都使用国际单位制。
举个例子来说,我们可以以“厘米、克、秒”这三个单位作为基本单位组成一套单位制,这套单位制就叫做厘米、克、秒制。
由此可见“厘米、克、秒”这些单位是非国际单位制单位,在国际单位制中它们既不是基本单位,也不是导出单位,因为它们根本不是国际单位制里面的单位。
6、一个物理公式不仅决定了物理量之间的数量关系,而且决定了物理量之间的单位关系,所以导出单位都是由物理公式决定的。
统一使用国际单位制单位的好处是,只要已知量全部使用国际单位制单位,求出的未知量一定也是国际单位制单位,更大的好处是便于国际交流。
7、在国际单位制中,牛顿第二运动定律的公式是F=ma,就是说式中的比例常数k=1。
在其它单位制中,比例常数就不一定等于1,因此我们应该自觉使用国际单位制。
五、牛顿第三定律[要点导学]牛顿第一定律和牛顿第二定律解决了一个质点运动规律的问题,但自然界的物体是相互联系、相互影响、相互作用的。
一个物体受到其他物体作用的同时也会对其他物体有作用,不讨论物体间的相互作用就不能比较全面地认识物体的运动规律,也就无法解决某些实际问题。
因此只有牛顿第一定律和牛顿第二定律是不够的,必须加上牛顿第三定律才能构成比较全面的反映机械运动规律的运动定律。
在分析物体受力和求解某些不便直接求解的力时,经常要用到牛顿第三定律。
1、牛顿第三运动定律的内容: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,作用在一条直线上。
2、应该能正确领会牛顿第三运动定律的物理意义,牛顿第三运动定律实质上揭示了物体间的作用是相互的,力总是成对出现的,物体作为施力物的时候它也一定是受力物。
要知道作用力与反作用力是同时产生、同时消失、同时同样变化、一定是同一性质的力。
并且作用力和反作用力“大小相等、方向相反”的关系与两个物体相互作用的方式、相互作用时的运动状态均无关。
3、要能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力。
现将一对相互作用力与一对平[要点导学]1.分析物体的受力情况的能力。
关于力和运动有两类基本问题:一类是已知物体的受力情况,确定物体的运动情况;另一类是已知物体的运动情况,确定物体的受力情况。
通过本节教材的学习,要求能从物体受力情况确定物体的运动情况,能从运动情况确定物体受力情况。
2.培养综合运用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题的能力。
具体地说有以下两种情形:(1)已知物体受力情况确定运动情况:在受力情况已知的条件下,要求判断出物体的运动状态(即求出物体运动的速度和位移),处理这类问题的基本思路是:先分析物体的受力情况,求出合外力.根据牛顿第二定律(F=ma)求出加速度,再利用运动学的有关公式求出速度和位移.(2)已知物体的运动情况确定受力情况:解答这类问题时,应首先分析清楚物体的运动情况,由物体的速度和位移、运动时间等物理量根据运动学公式求出物体的加速度,然后在分析物体受力情况的基础上,利用牛顿第二定律(F=ma)列出方程求力.3.掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。
应用牛顿第二定律解题的一般步骤如下(1)灵活选取研究对象.(2)将研究对象提取出来,分析物体的受力情况并画受力示意图,分析物体的运动情况并画运动过程简图。
(3)利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度。
通常用正交分解法:建立正交坐标,并将有关矢量进行分解。
取加速度的方向为正方向,题中各物理量的方向与规定的正方向相同时取正值,反之取负值。
(4)列出方程并求解,检查答案是否完整、合理。
应用牛顿第二定律解题的一般思路可用以下的流程图表示:无论是已知受力情况求解运动情况,还是已知运动情况求解受情况,加速度始终是联系运动和力的桥梁,解决这类问题进行正确的受力分析和运动过程分析是关键,要养成用画受力图和运动草图的方法来理解题意的习惯。
七、牛顿运动定律应用二[要点导学]1.研究共点力作用下物体的平衡(1)共点力的概念:共点力是指作用于一点或作用线的延长线交于一点的各个力。
(2)共点力作用下物体平衡的概念:物体能够保持静止或者做匀速直线运动状态叫做平衡状态。
(3)共点力作用下物体的平衡条件:物体所受合外力为零,即F合=0,也就是物体的加速度为零。
如果用正交分解法,可以立以下两个方程(F合x=0和F合y=0)。
(4)求解共点力作用下物体平衡的一般步骤①灵活选取研究对象;②将研究对象隔离出来,分析物体的受力情况并画受力示意图;③根据物体的受力特点选取适当的方法;④列出方程,求解方程,并检查答案是否完整,合理。
2.探讨超重和失重现象(1)实重、视重、超重、失重和完全失重的概念:实重:即物体的实际重力,它不随物体运动状态变化而变化的。
视重:指物体对水平支持面的压力或竖直悬挂线的拉力,它随物体运动状态而变化。
超重:视重大于实重的现象。
失重:视重小于实重的现象。
完全失重:视重等于零的现象。
(2)产生超重和失重的原因:产生超重和失重的原因可以用图4-7-1加以说明。
图中质量为m的物体受重力和拉力两个力的作用,物体和弹簧秤的受力情况如图4-7-2所示。
图中F T′的大小就是弹簧秤的读数(即视重),F T′与F T是一对作用力与反作用力,所以F T′=F T(1)如果物体处于静止或匀速运动状态,则F T=mg(2)这种情况下视重等于实重。
如果物体具有向上的加速度,则F T-mg=ma,F T=mg+ma,但是F T′=F T仍然成立,即F T′=mg+ma,物体就处于超重状态。
如果物体具有向下的加速度,则mg-F T=ma,F T=mg-ma,但是F T′=F T仍然成立,即F T′=mg-ma,物体就处于失重状态。
综上所述,物体出现超重或失重状态的原因是在竖直方向具有加速度。
(3)对超重和失重现象的归纳总结:①当物体具有竖直向上的加速度时,物体对测力计的作用力大于物体所受的重力,这种现象叫超重。
②当物体具有竖直向下的加速度时,物体对测力计的作用力小于物体所受的重力,这种现象叫失重。
③物体对测力计的作用力的读数等于零的状态叫完全失重状态。
处于完全失重状态的液体对器壁没有压强。
④物体处于超重或失重状态时,物体所受的重力并没有变化。
⑤在空间站完全失重状态下的工业产品叫太空工业产品,太空工业可以在微重力条件下生产出地面上无法生产的新产品。