牛頓運(yùn)動(dòng)定律基礎(chǔ)梳理及自測(cè)導(dǎo)學(xué)案

1、第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律基礎(chǔ)梳理及自測(cè)導(dǎo)學(xué)案班級(jí)： 組別： 姓名：【學(xué)習(xí)目標(biāo)】梳理、鞏固本章的基礎(chǔ)知識(shí)（物理概念、物理規(guī)律）和基本方法，為熟練應(yīng)用、強(qiáng)化訓(xùn)練做準(zhǔn)備， 為能力提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！臼褂谜f明與學(xué)法指導(dǎo)】1 課前看書復(fù)習(xí)=關(guān)閉教材、資料，獨(dú)立完成此檢測(cè)導(dǎo)學(xué)案=對(duì)照答案，補(bǔ)充完整知識(shí)=當(dāng)堂鞏固、掌握基礎(chǔ)。2有“選”標(biāo)記的知識(shí)，在老師的指導(dǎo)下完成?！緦W(xué)習(xí)過程】一、基礎(chǔ)知識(shí)與基本方法（一）牛頓第一定律1 理想實(shí)驗(yàn)：牛頓第一定律是由伽利略的理想實(shí)驗(yàn) 加以科學(xué)推理得到的，無法用現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)證明。2 牛頓第一定律：一切物體總保持 狀態(tài)或狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它這種狀態(tài)，也叫慣性定律。牛頓第一定律

2、只適用于慣性參考系中的運(yùn)動(dòng)。3. 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)： 速度 是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，如果物體速度的大小 或方向 改變了，我們就稱它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變。 加速度是描述 速度變化快慢的物理量,當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變 時(shí)，一定有 加速度 產(chǎn)生。（二）慣性1 慣性：物體保持 狀態(tài)或狀態(tài)的性質(zhì)。慣性是物體的 屬性，物體都具有慣性。2 慣性與質(zhì)量：是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性 。（三）牛頓第二定律1 內(nèi)容：物體的加速度跟它成正比，跟它的 成反比，加速度的方向跟 的方向相同。（理解時(shí)注意因果關(guān)系、瞬時(shí)性、同體性、同向性。）2 .表達(dá)式：F=, F為物體所受的 。在國(guó)際單位制中， F=。23. 個(gè)單位

3、的力的定義：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生 1 m/s的加速度的力。也稱作 1N, 1N=1kg m/ s2。4. 加速度的定義式：a = 加速度的決定式：a = （注意定義式和決定式理解）5 應(yīng)用牛頓第二定律（F合=ma ）解題的方法：（1） 合成法一一當(dāng)物體只受到兩個(gè)力作用，可以應(yīng)用 求出這兩個(gè)力的合力， 再由F合=ma求加速度；反之，用同樣的方法可由加速度求物體所受的合力。（2） 正交分解法一一當(dāng)物體受到三個(gè)或三個(gè)以上 力作用時(shí)，常用正交分解法。一般分解力，選擇a的方向 為x軸的正方向，則ax = a , ay =0，那么Fx = ma廣 Fy = 0。（選）有時(shí)分解加速度 a較簡(jiǎn)單，ax=a

4、cos： , ay = asin：（用二表示，二是a*與a的夾角）。（四）力學(xué)單位制1 物理學(xué)的公式在確定了物理量之間的關(guān)系時(shí)，也確定了物理量的單位 間的關(guān)系。2 基本單位：選定的幾個(gè)基本物理量的單位。在力學(xué)中選定質(zhì)量、時(shí)間、長(zhǎng)度這三個(gè)物理量的單位為基本單位。3導(dǎo)出單位：由基本物理量根據(jù)物理量間的關(guān)系推導(dǎo)岀來的其他物理量的單位。如牛頓 、速度每秒、焦耳4單位制： 基本 單位和 導(dǎo)出 單位一起組成。在國(guó)際單位制中，力學(xué)的三個(gè)基本單位是千克、秒、米，其他基本單位可以查閱教材P79。5 單位制在物理計(jì)算中的作用：檢查 運(yùn)算、檢驗(yàn)結(jié)果。（五）牛頓第三定律1. 一對(duì)作用力與反作用力： 分別作用在 物體上

5、，同時(shí)、同時(shí)、同時(shí)一定是同種 的力，各自產(chǎn)生作用效果，不能求合力。（注意不同物體、相互性、同時(shí)性、同性質(zhì)）2一對(duì)平衡力：作用在 物體上，同時(shí)產(chǎn)生或消失， 是同性質(zhì)的力，合力為零，作用效果。，方向，作用在同一 已知力確定運(yùn)動(dòng)，另一類是3.牛頓第三定律內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力總是大小 牛頓第三定律是成立的，不受條件限制。（六）用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題已知解題思1 應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題的兩種基本類型：一類是運(yùn)動(dòng)確定力 。確定研究對(duì)象、 正確進(jìn)行 和分析是解決兩類問題的關(guān)鍵,路如下：受力情況（分析物體受力）、求物體的合力加速度F合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式J運(yùn)動(dòng)情況（S、V、t等運(yùn)動(dòng)情況分析）先分析重力、再分析彈

6、力和摩擦 可以先分析它的反作用力,再根據(jù)牛頓2 受力分析的方法：（1）根據(jù)各種力的產(chǎn)生條件，按順序分析物體所受的力: 力_，然后是其他力。（2）根據(jù)力作用的相互性分析一一某個(gè)力不容易確定時(shí), 第定律確定該力。（3）根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析一如果已知物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可以根據(jù)牛頓第二定律（a = 0時(shí)）或共點(diǎn)力的平衡條件（a= 0時(shí)）分析物體受力。運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 有：位移公式 速度公式速度位移公式 平均速度公式推論公式（二）3應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列方程時(shí)方向的處理方法。選取正方向：一般選a的方向或Vo的方向?yàn)?正方向 ，和正方向相反的矢量取 。方程中的字母符號(hào)只表示該矢量的 。如果矢量的方向不能確定，

7、可以先 為正方向，根據(jù)求出的結(jié)果確定其方向，結(jié)果為正值表示，結(jié)果為負(fù)值表示。4 共點(diǎn)力的平衡問題（1）平衡狀態(tài)：(2)平衡條件：物體所受的 ，即F合=0 ( a = Fx合=和Fy合=)。物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)時(shí)，任意兩個(gè)力的合力與等大反向；物體受 N個(gè)共點(diǎn)力作用處于平衡狀態(tài)時(shí)，其中任意一個(gè)力與剩余(N 1個(gè)力的合力一定 。(3) 解決平衡問題的方法：合成法一一物體受到三個(gè)力作用平衡；正交分解法物體受到三個(gè)力及三個(gè)以上的 力作用平衡(Fx合=和Fy合=)；圖解法一一動(dòng)態(tài)平衡問題(如緩慢移動(dòng)情況)；相似三角形法一一物體受到三個(gè)力作用平衡且不構(gòu)成直角三角形時(shí)。5 超重和失重：產(chǎn)生超重

8、的條件是物體具有 的加速度，物體的運(yùn)動(dòng)情況為 或;產(chǎn)生失重的條件是物體具有 的加速度，物體的運(yùn)動(dòng)情況為 或；產(chǎn)生完全失重的條件是 a = _，方向?？梢?，加速度 是判斷超失重的關(guān)鍵。超重、失重時(shí)，重力本身，而是物體發(fā)生改變。6 .從動(dòng)力學(xué)看自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)：(1) 運(yùn)動(dòng)過程中只受 作用，且其恒定不變，所以物體的 恒定。(2) 運(yùn)動(dòng)情況：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為 的豎直向下的 直線運(yùn)動(dòng)；豎直上拋運(yùn)動(dòng)是初速度不為零且方向 的直線運(yùn)動(dòng)，物體最大高度 xm= ，上升時(shí)間與下落時(shí)間t上=切二，物體返回到拋出點(diǎn)的速度與初速度大小 ，方向。(七) 物體受力分析受力分析：把指定物體(研究對(duì)象)在特定的

9、物理環(huán)境中受到的所有力找出來。根據(jù)的順序，畫出受力示意圖。(1) 相互接觸的兩個(gè)物體將要脫離的臨界條件相互作用的彈力為零。(2) 繩子松弛的臨界條一一繩的拉力為零。(3) 存在靜摩擦的系統(tǒng)，相對(duì)滑動(dòng)與相對(duì)靜止的臨界條件一一靜摩擦力達(dá)到最大值。二、實(shí)驗(yàn) 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系1. 實(shí)驗(yàn)的基本思路：保持不變，測(cè)量分析加速度與力的關(guān)系； 保持不變，測(cè)量分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系。這種先控制某個(gè)參量不變，研究某兩個(gè)參量之間變化關(guān)系的方法叫 2. 數(shù)據(jù)處理方法：根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出 圖像分析加速度與作用力的關(guān)系，作出圖像分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系。3. 實(shí)驗(yàn)方案本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的三個(gè)物理量是： 、。質(zhì)量用天平

10、測(cè)量。測(cè)量；如果是初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，可以用測(cè)量位移X并用測(cè)量時(shí)間，由a= 算出加速度，也可以在運(yùn)動(dòng)物體上安裝一條紙帶，利用紙帶上打出的點(diǎn)測(cè)量加速度。4. 注意事項(xiàng)：(1) 平衡摩擦力時(shí) 掛重物，整個(gè)實(shí)驗(yàn)平衡摩擦力之后，不需要 (2) 實(shí)驗(yàn)中必須滿足小車和砝碼的總質(zhì)量 盤和重物的總質(zhì)量。只有如此，盤和重物的總重力才可以視為與 相等。(3) 小車應(yīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器且先再放手。（4）研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，作出 圖像分析更容易、準(zhǔn)確。三、典型問題：（一）瞬時(shí)問題分析一一用牛頓第二定律求瞬時(shí)加速度問題1 相關(guān)模型：輕繩、輕桿和接觸面模型的形變不明顯，剪斷（或脫離）的瞬間彈力；輕彈簧（或橡皮條）模型的形變量大，在瞬時(shí)問題中其彈力大小可以認(rèn)為是。2解題思路：分析物體該瞬時(shí)前的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況=分析該瞬時(shí)哪些力不變、 哪些力消失=求瞬時(shí)后物體的合力=由牛頓第二定律求瞬時(shí)加速度問題。（二）連接體問題分析1 連接體：指在所研究的問題中涉及的多個(gè)物體（它們具有相同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或相等的速度、加速度，或疊放在一起，或并排擠在一起，或用繩、桿聯(lián)系在一起）組成的系統(tǒng)（也叫物體組）。2 解決連接體問題的基本方法：整體法與隔離法。當(dāng)研究的問題不涉及到物體之間的相互作用，可優(yōu)先