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物理高一級牛頓運動定律的知識點梳理

時間:2021-07-17 17:55:04 物理 我要投稿

物理高一級牛頓運動定律的知識點梳理

  一、夯實基礎(chǔ)知識

物理高一級牛頓運動定律的知識點梳理

  1、牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止。

  理解要點:

  (1)運動是物體的一種屬性,物體的運動不需要力來維持;

  (2)它定性地揭示了運動與力的關(guān)系,即力是改變物體運動狀態(tài)的原因,(運動狀態(tài)指物體的速度)又根據(jù)加速度定義:

  (3)定律說明了任何物體都有一個極其重要的屬性慣性;一切物體都有保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì),這就是慣性。慣性反映了物體運動狀態(tài)改變的難易程度(慣性大的物體運動狀態(tài)不容易改變)。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。

  (4)牛頓第一定律描述的是物體在不受任何外力時的狀態(tài)。而不受外力的物體是不存在的,牛頓第一定律不能用實驗直接驗證,但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上,通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問題的另一種方法,即通過大量的實驗現(xiàn)象,利用人的邏輯思維,從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律;

  (5)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ),物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的,所以不能把牛頓第一定律當(dāng)成牛頓第二定律在F=0時的特例,牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關(guān)系,牛頓第二定律定量地給出力與運動的關(guān)系。

  2、牛頓第二定律:物體的加速度跟作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。公式F=ma.

  理解要點:

  (1)牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關(guān)系,即知道了力,可根據(jù)牛頓第二定律研究其效果,分析出物體的運動規(guī)律;反過來,知道了運動,可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況,為設(shè)計運動,控制運動提供了理論基礎(chǔ);

  (2)牛頓第二定律揭示的是力的瞬時效果,即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應(yīng)關(guān)系,力變加速度就變,力撤除加速度就為零,注意力的瞬時效果是加速度而不是速度;

  (3)牛頓第二定律是矢量關(guān)系,加速度的方向總是和合外力的方向相同的,可以用分量式表示,F(xiàn)x=max,Fy=may, 若F為物體受的合外力,那么a表示物體的實際加速度;若F為物體受的某一個方向上的所有力的合力,那么a表示物體在該方向上的分加速度;若F為物體受的若干力中的某一個力,那么a僅表示該力產(chǎn)生的加速度,不是物體的實際加速度。

  (4)牛頓第二定律F=ma定義了力的基本單位牛頓(使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的作用力為1N,即1N=1kg.m/s2.

  (5)應(yīng)用牛頓第二定律解題的步驟:

  可以以某一個物體為對象,設(shè)每個質(zhì)點的質(zhì)量為 1

  mi,對應(yīng)的加速度為ai,則有:F合=m1a1+m2a2+m3a3+??+mnan

  對這個結(jié)論可以這樣理解:先分別以質(zhì)點組中的每個物體為研究對象用牛頓第二定律:

  F1=m1a1,F(xiàn)2=m2a2,??Fn=mnan,將以上各式等號左、右分別相加,其中左邊所有力中,凡屬于系統(tǒng)內(nèi)力的.,總是成對出現(xiàn)并且大小相等方向相反的,其矢量和必為零,所以最后得到的是該質(zhì)點組所受的所有外力之和,即合外力F。并把速度、加速度的方向在受力圖旁邊畫出來。

  (注意靈活選取坐標(biāo)軸的方向,分解力,也可以分解加速度)。

  那就必須分階段進(jìn)行受力分析,分階段列方程求解。

  注:解題要養(yǎng)成良好的習(xí)慣。只要嚴(yán)格按照以上步驟解題,同時認(rèn)真畫出受力分析圖,標(biāo)出運動情況,那么問題都能迎刃而解。

  (6)運用牛頓運動定律解決的動力學(xué)問題常?梢苑譃閮煞N類型(兩類動力學(xué)基本問題):

  (1)已知物體的受力情況,要求物體的運動情況.如物體運動的位移、速度及時間等.

  (2)已知物體的運動情況,要求物體的受力情況(求力的大小和方向).

  但不管哪種類型,一般總是先根據(jù)已知條件求出物體運動的加速度,然后再由此得出問題的答案.

  3、牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一直線上。 理解要點:

  (1)作用力和反作用力相互依賴性,它們是相互依存,互以對方作為自已存在的前提;(2)作用力和反作用力的同時性,它們是同時產(chǎn)生、同時消失,同時變化,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質(zhì)的力;(4)作用力和反作用力是不可疊加的,作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上,各產(chǎn)生其效果,不可求它們的合力,兩個力的作用效果不能相互抵消,這應(yīng)注意同二力平衡加以區(qū)別。(5)區(qū)分一對作用力

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