1、会考复习3,牛顿运动定律,一、牛顿第一定律 (1)内容:一切物体总保持匀速直线运动或 静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 (2)理解: a. 没有外力或合外力为0情况下的运动状态。 b.力是改变运动状态的原因,即产生加速度的原因。 c. 一切物体都具有惯性。,一、牛顿第一定律 (3)运动状态改变 a. 含义:是指速度的改变。(速度改变包括速度的大小、方向有其中之一发生改变或两者都发生改变的情况)。 b.原因:力是运动状态改变的原因。 (4)惯性: 1.定义: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 2.惯性是物体的固有属性。 3.惯性的量度是质量。质量越大,物体的惯性越大
2、,物体的运动状态越难改变。,惯性不是惯性定律,1、下列关于惯性的说法中正确的是( ) A.不用力踏自行车,自行车会渐渐停下,所以惯性就逐渐消失 B.物体越重,惯性越大 C.物体运动时的惯性比较大 D.物体的惯性越大,物体的运动状态越难改变 E.太空中飘荡的宇航员没有惯性,D,2、一个小球正在作曲线运动,若突然撤去所有外力,它将 A.立即静止下来 B.仍作曲线运动 C.作减速运动 D.作匀速直线运动,D,典型例题,3如图所示,一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球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抛物线 B沿斜面向下的直线 C
3、竖直向下的直线 D无规则曲线,典型例题,C,二、牛顿第二定律 (1)内容: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。 (2)理解: a.因果性:牛顿第二定律揭示了合力与加速度的因果关系,即加速度的大小是由合力和质量共同决定的。 b.矢量性:加速度的方向与合外力的方向始终一致。 c.瞬时性:牛顿第二定律反映了加速度与合力的瞬时对应关系。 d. 同体性:公式 F=ma中的 m、a分别是同一研究对象的合力、质量和加速度。,讨论力F、加速度a、速度v、 v的(大小方向及变化)关系如何? (1)F与a (2)F与v (3)F与 v,瞬间一一对应,无关,但两者方向关
4、系决定速度增减,大小无关,但方向一致,典型例题:矢量性,典型例题:矢量性,4. 如下图甲所示,电梯与水平面夹角30,当电梯加速向上运动时,人对梯面压力是其重力的6/5倍,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍?,分析:隔离小人,小人受到G、N、f静。 这三个力是小人产生沿斜面向上的加速度。要用牛二定律解题,就要把三个力进行分解。比较麻烦! 选择分解加速度,两种模型的区别(1)绳、杆可看成刚性体,弹力会发生突变(2)弹簧、橡皮条为弹性体,弹力不会发生突变。,典型例题:瞬时性,5.质量相同的物体A和B系在质量不计的弹簧两端,用细线悬挂起来,如图,在剪断绳子的瞬间,A的加速度为 , B的加速度为 。
5、如果剪断弹簧呢?,典型例题:同体性,6. 如图所示:在光滑的水平面上一质量为m1的物体被一细线拉住。细线通过一定滑轮与另一个质量为m2的物体相连。求桌面上物体1在物体2落地前的加速度(忽略细线和滑轮之间的摩擦);绳上的拉力,对整体分析:,对m1分析:,【解题回顾】整体法 对系统列式可减少未知的内力,使列式方便,大大简化了运算,以上这种方法,我们把它也叫做“整体法”Fx外=m1a1x+m2a2x Fy外=m1a1y+m2a2y+ 用此种方法要抓住三点: (1)分析系统受到的外力; (2)分析系统内各物体的加速度大小和方向; (3)建立直角坐标系.分别在两方向上对系统列出方程.,典型例题:DIS验
6、证牛顿第二定律实验误差,理论上,F-a图像是过原点的一条直线。 实际做出的图像与F轴有交点, 且当F增大时图像有向下弯曲的趋势。,典型例题:DIS验证牛顿第二定律实验误差,物体的加速度,只是由钩码的重力引起的吗?,小车的加速度由小车所受的合外力决定。根据牛二定律F - f = Ma,小车要由静止开始运动,所受的拉力必须大于小车受到的静摩擦力,才会有加速度。所以,图像与F轴的交点表示的是最大静摩擦力。,fm,可以把木板的一端垫高,使小车在没有受到拉力时恰能够在木板上做匀速运动,就是用重力的沿斜面的分力与摩擦力平衡。物体的加速度。,典型例题:DIS验证牛顿第二定律实验误差,小车受到的拉力=钩码的重
7、力吗?,小车和钩码构成连接体,一起由静止开始运动,相同时间内的位移相同,所以小车与钩码的加速度相同。,以小车为研究对象,F=Ma ; 以钩码为研究对象,mg-F=ma ; - mg =(m+M)a, 代入式,得,当Mm时,Fmg。,三、牛顿第三定律 (1)内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相 同,方向相反,分别作用在两个物体上 (2)理解: a. “四同”:大小相同、力的性质相同、作用时间相同、作用线在同一条直线上。 b. “两异”;方向相反、作用对象不同,互以别方为作用对象。,7.物体放在水平面上,与物体有关的力有:物体的重力G;物体对水平面的压力F1;水平面对物体的支持力F2;物
8、体对地球的吸引力F3下列说法中,正确的是 ( )AG与F1是一对平衡力BG与F2是对平衡力CG与F3是一对平衡力DG与F1是对作用力与反作用力EG与F2是对作用力与反作用力FG与F3是对作用力与反作用力,典型例题,BF,(1)马拉车匀速、加速的原因?(2)大人和小孩拔河谁取胜?(3)吊扇转动时对杆的拉力与重力谁大?(4)当图中磁铁将铁块加速吸上过程中, 绳的拉力与系统的重力谁大?,8.解释一下现象,典型例题,重力,转动后空气给吊扇向上的反作用力。,拉力,铁块具有向上的加速度,静摩擦力大的一方获胜。,F=f 时匀速; Ff 时加速。,四、牛顿运动定律的应用 (1)动力学的两类基本问题: a.以知
9、力求运动:已知物体的全部受力,求出加速度;再运用运动学公式求出物体的运动情况。 b.以知运动求力:已知物体的运动情况,求出加速度;再运用牛顿定律推断或求出物体的受力情况。 (2)解题步骤:明确研究对象;分析研究对象的受力情况和运动情况,画出研究对象的受力图(对运动情况的分析包括:分清物体是静止的,还是运动的,标出物体的速度方向和加速度方向);列出方程:在列方程时可取v0或a的方向为正方向;解方程:先用文字运算 (即字母运算)解出所求的量,然后统一单位,代入数据算出结果,四、牛顿运动定律的应用 (3)解题方法: a. 合成法: 若物体只受两个力作用产生加速度时,根据平行四边形定则求合力.运用三角
10、形的有关知识,列出分力、合力及加速度之间的关系求解.,最常见模型,9.如图,小车上固定一硬杆,倾角,一端固定一质量为m的小球,已知a恒定,当小车水平向右做匀加速直线运动时,杆对小球作用力 ?,10.一倾角为30的斜面上放一木块,木块上固定一支架,支架末端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与滑块相对静止共同运动.如图所示,当细线沿竖直方向;与斜面方向垂直;沿水平方向,求上述三种情况下滑块下滑的加速度。,杆对小球作用力并不一定沿杆方向。,沿竖直方向:a=0 与斜面方向垂直:a=g/2 沿水平方向:绳子虚直,a=2g,四、牛顿运动定律的应用 (3)解题方法: b.正交分解法: 若物体受多个力
11、作用产生加速度时,常把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上,则有时也把加速度分解在相互垂直的两个方向上,则,正交分解是最基本的方法,11.如图所示,斜面倾角为37,当斜面沿水平面以9m/s2加速度运动时,置于斜面上的质量为2kg的木块刚好不上滑,则木块受到的摩擦力大小为多少N?,以物体为研究对象,分析:物体先匀加速运动,当达到B点前,速度达到v=1m/s,则之后匀速运动。,由牛顿第二定律:,匀加速位移:,用时:,匀速用时:,C,分析:物体受力,由牛顿第二定律:,静止的小车内,用细绳a和b系住一个小球绳a与竖直方向成角,拉力为TA,绳b成水平状态,拉力为TB现让小车向右做匀加速直线运动,小球在车内位置保持不变(角不变)则两根细绳的拉力变化情况是( ) ATA变大,TB不变 BTA变大,TB变小 CTA变大,TB变大 DTA不变,TB变小,D,五、力学单位制 (1)物理量的单位有_单位和_单位, 它们共同组成了单位制。(2)力学中,作为基本单位的物理量是 、 、 。 国际单位制中力学的三个基本单位是 、 、 。(3)单位制的应用:已知量全部采用同一单位制单位时,由公式计算到的未知量也必是同一单位制的单位。,基本,导出,质量,长度,时间,kg,m,s,