牛頓運動定律知識點整理單

1、-作者xxxx-日期xxxx牛頓運動定律知識點整理單【精品文檔】 牛頓運動定律知識點整理一、牛頓第一定律1、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(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系，即力是改變物體運動狀態(tài)的原因，力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。（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唯一量度。典型例題1.(多選)關于牛頓第一

2、定律的說法正確的是(BD)A牛頓第一定律是理想的實驗定律B牛頓第一定律說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因C慣性定律與慣性的實質(zhì)是相同的D物體的運動不需要力來維持2.物體A的質(zhì)量為10 kg，物體B的質(zhì)量為20 kg，A、B分別以20 m/s 和10 m/s的速度運動，則下列說法中正確的是(B)AA的慣性比B大BB的慣性比A大CA和B的慣性一樣大D不能確定A、B的慣性大小關系二、牛頓第二定律1.內(nèi)容：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

3、根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況（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關系，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系，加速度的方向總是和合外力的方向相同的。 （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2.）（5）應用牛頓第二定律解題的步驟： 明確研究對象 受力分析 運動分析當研究對象在研究過程的不同階段受力情況有變化時，那就必須分階段進行受力分析，分階段列方程求解。（6）運用牛頓運動定律解決的動力學問題解題思路圖解如下：典型例題：

4、1.（矢量性）如圖，頂端固定著小球的直桿固定在小車上，當小車向右做勻加速運動時，球所受合外力的方向沿圖中的(D)AOA方向 BOB方向COC方向 DOD方向2.（瞬時性）如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平輕彈簧系住，并用傾角為30°的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止狀態(tài)。當木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度大小為（B）B. D.3.(多選)如圖所示，一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足夠長的水平輕彈簧，則當木塊接觸彈簧后，下列判斷正確的是( BCD)A木塊立即做減速運動B木塊在一段時間內(nèi)速度仍增大C當F等于彈簧彈力時，木塊速度最大D彈簧壓縮量最大時，木塊速度為零但加速

5、度不為零4.（臨界問題）如圖所示，細線的一端固定于傾角為450的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球。當滑塊至少以加速度a= 向左運動時，小球?qū)瑝K的壓力等于零，當滑塊以a=2g的加速度向左運動時，線中拉力T= 。mgaTN450分析與解：當滑塊具有向左的加速度a時，小球受重力mg、繩的拉力T和斜面的支持力N作用，如圖12所示。在水平方向有Tcos450-Ncos450=ma; 在豎直方向有Tsin450-Nsin450-mg=0.由上述兩式可解出：mgaT由此兩式可看出，當加速度a增大時，球受支持力N減小，繩拉力T增加。當a=g時，N=0，此時小球雖與斜面有接觸但無壓力，

6、處于臨界狀態(tài)。這時繩的拉力T=mg/cos450=.當滑塊加速度a>g時，則小球?qū)ⅰ帮h”離斜面，只受兩力作用，如圖13所示，此時細線與水平方向間的夾角<450.由牛頓第二定律得：Tcos=ma,Tsin=mg,解得。（連接體問題）1.已知外力求內(nèi)力（先整體后隔離） 如果已知連接體在合外力的作用下一起運動，可以先把連接體系統(tǒng)作為一個整體，根據(jù)牛頓第二定律求出他們共同的加速度；再隔離其中的一個物體，求相互作用力。2.已知內(nèi)力求外力（先隔離后整體） 如果已知連接體物體間的相互作用力，可以先隔離其中一個物體，根據(jù)牛頓第二定律求出他們共同的加速度；再把連接體系統(tǒng)看成一個整體，求解外力的大小。

7、5. 如上圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物塊放在光滑的水平面上，中間用細繩相連，在F拉力的作用下一起向右做勻加速運動，求中間細繩的拉力為多大？解析：兩個物塊組成連接體系統(tǒng)，具有共同的加速度，把他們看作整體，根據(jù)牛頓第二定律可得：m1m2F 解得：加速度再隔離后面的物塊m1，它受重力G、支持力N和拉力T三個力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得： 帶入可得： m1Fm2m1m2F6.如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物塊，中間用細繩相連，在拉力的作用下一起向上做勻加速運動，已知中間細繩的拉力為T，求F的大?。?解析：先隔離后面的物塊m1，它受重力G、和拉力T兩個力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得：T-m1

8、g =m1a ，求得：a=再分析整體兩個物塊具有共同的加速度，把他們看作整體，根據(jù)牛頓第二定律可 得： 解得：F = （m1+m2）g + 7.水平傳送帶A、B以v=2m/s的速度勻速運動，A、B相距11m，一物體從A點由靜止釋放，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.2，（取g=10ms2）求：vL（1）物體加速時的加速度多大？ （2）則物體從A沿傳送帶運動到B所需的時間是多少？解：（1）對物體受力分析： f =ma,mg=ma ,a =g=2 m/s2(2)勻加速運動的時間 t1 =v/a =1s，勻加速直線運動的位移x1=1m，勻速運動的位移x2=11-1=10m，勻速運動時間t2=5s，所以

9、總時間t=6s8.（超重和失重）探究超重和失重規(guī)律時，一位體重為G的同學站在一個壓力傳感器上完成一次下蹲動作。傳感器和計算機相連，經(jīng)計算機處理后得到壓力F隨時間t變化的圖像，則下列圖像中可能正確的是 (D)m1m2F三、牛頓第三定律1.內(nèi)容：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

10、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，這應注意同二力平衡加以區(qū)別。（5）區(qū)分一對作用力反作用力和一對平衡力：一對作用力反作用力和一對平衡力的共同點有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。不同點有：作用力反作用力作用在兩個不同物體上，而平衡力作用在同一個物體上；作用力反作用力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力可能是不同性質(zhì)的力；作用力反作用力一定是同時產(chǎn)生同時消失的，而平衡力中的一個消失后，另一個可能仍然存在。典型例題：1.物體靜止于水平桌面上，則(D)A物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對相互平衡的力B物體的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作用

11、力C物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同性質(zhì)的力D桌面對物體的支持力大小等于物體的重力大小，這兩個力是一對平衡力四、探究牛頓第二定律實驗1、實驗器材小車、砝碼、小盤、細線、附有定滑輪的長木板、墊木、電磁打點計時器、低壓交流電源、紙帶，復寫紙，托盤天平、刻度尺等2、實驗步驟（1）用天平測出小車和小盤（包括盤中砝碼）的質(zhì)量分別為M、m0（2）按圖將實驗器材安裝好（小車上先不系繩子）（3）平衡摩擦力（4）將小盤（包括盤中砝碼）通過細繩系在小車上，用紙帶記錄小車的運動情況；取下紙帶并在紙帶上標上此時所掛小盤（包括盤中砝碼）的重力F1。（5）保持小車的質(zhì)量不變，增減小盤中的重物，重復步驟（4）多

12、做幾次實驗，并記錄好相應紙帶和小盤（包括盤中砝碼）的重力。（6）保持小車所受的合力（即小盤和重物的總重力）不變，在小車上加重物，并測出小車和放上重物后的總質(zhì)量m1，用紙帶記錄小車的運動情況，取下紙帶并在紙帶上標上小車與重物的總質(zhì)量。（7）繼續(xù)在小車上加重物，重復步驟（6）多做幾次實驗，并記錄好相應紙帶和小車與重物的總質(zhì)量。（8）求出速度a，將得到的數(shù)據(jù)填入表中，以便進行數(shù)據(jù)研究。3、注意事項（1）平衡摩擦力時不要掛小盤，平衡了摩擦力后，不管以后是改變小盤中砝碼的質(zhì)量，還是改變小車上所加重物的質(zhì)量，都不需要重新平衡摩擦力。（2）實驗時要先接通電源后放開小車。（3）本實驗小車的總質(zhì)量M（包括車上重

13、物的質(zhì)量）遠大于小盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m，只有這樣，小盤和盤中砝碼的總重力才可視為與小車受到的拉力相等。（4）每次開始時小車應盡量靠近打點計時器。（5）作圖時，要使盡可能多的點落在所作直線上，不在直線上的點應盡可能對稱分布在所作直線的兩側(cè)，離直線較遠的點應該舍棄不予考慮。4、數(shù)據(jù)處理（1）利用x=aT2及逐差法求a.（2）以a為縱坐標,F為橫坐標,根據(jù)各組數(shù)據(jù)描點,如果這些點在一條過原點的直線上,說明a與F成正比（3）以a為縱坐標,1/m為橫坐標,描點、連線,如果該線為過原點的直線,就能判定a與m成反比.5、誤差分析a-F圖像與縱軸有交點：平衡摩擦力過度（傾角過大），未計砝碼盤的質(zhì)量a-F圖像與橫軸有交點：未完全平衡摩擦力（傾角過?。゛1/Mo圖像彎曲：未滿足M>>maFo典型例題1.某次“探究加速度a跟物體所受合力F和質(zhì)量m的關系”實驗過程是：(1)圖甲所示為實驗裝置圖。圖乙為某次實驗得到的一段紙帶，計數(shù)點A、B、C、D、E間的時間間隔為0.1 s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_ m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，進行多次測量。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了加速度a隨拉力F的變化圖線，如圖所示。圖中直線沒有通過原點，其主要原因是_。