專(zhuān)題3：牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)點(diǎn)(教師版)(共6頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第三章：牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)點(diǎn)1牛頓第一定律1牛頓第一定律(1)內(nèi)容：一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。(2)意義揭示了物體的固有屬性：一切物體都有慣性，因此牛頓第一定律又叫慣性定律。揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因。2慣性(1)定義：物體具有保持原來(lái)靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。(2)特點(diǎn)：慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性，與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況無(wú)關(guān)(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。(3)表現(xiàn)物體不受外力作用時(shí)，其慣性表現(xiàn)在保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀

2、態(tài)。物體受外力作用時(shí)其慣性表現(xiàn)在反抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變。(4)量度：質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小。知識(shí)點(diǎn)2牛頓第二定律1內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。2表達(dá)式：a。3物理意義反映物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小、方向與其所受作用力的關(guān)系，且這種關(guān)系是瞬時(shí)的。4力的單位：當(dāng)質(zhì)量單位為千克(kg)，加速度單位為米每二次方秒(m/s2)時(shí)，力的單位為N，即1 N1 kg·m/s2。5牛頓第二定律的適用范圍(1)牛頓第二定律只適用于相對(duì)地面靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系。(2)牛頓第二定律只適用于宏觀、低速運(yùn)

3、動(dòng)的物體。知識(shí)點(diǎn)3牛頓第三定律1作用力和反作用力：兩個(gè)物體之間的作用總是相互的，一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力，另一個(gè)物體同時(shí)對(duì)這個(gè)物體也施加了力。2牛頓第三定律(1)內(nèi)容：兩物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上的不同物體上。(2)表達(dá)式：FF。(3)物理意義：體現(xiàn)力的作用的相互性。建立了作用力與反作用力的相互依存關(guān)系。知識(shí)點(diǎn)4單位制、基本單位、導(dǎo)出單位1單位制基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。(1)基本量：只要選定幾個(gè)物理量的單位，就能夠利用這幾個(gè)單位推導(dǎo)出其他物理量的單位。這些被選定的物理量叫做基本量。(2)基本單位：基本物理量的單位。力學(xué)中的基本量有三個(gè)，它

4、們是質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間；它們的單位都是基本單位，國(guó)際單位制中分別是千克(kg)、米(m)、秒(s)。(3)導(dǎo)出單位：由基本單位根據(jù)物理公式推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位。2國(guó)際單位制中的基本物理量及其單位基本物理量物理量符號(hào)單位名稱(chēng)單位符號(hào)質(zhì)量m千克kg時(shí)間t秒s長(zhǎng)度l米m電流I安培A熱力學(xué)溫度T開(kāi)爾文K物質(zhì)的量n摩爾mol發(fā)光強(qiáng)度I坎德拉cd重難點(diǎn)一、對(duì)牛頓第一定律的理解1對(duì)牛頓第一定律的理解 (1)牛頓第一定律是在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象、歸納整理而總結(jié)出來(lái)的，通過(guò)這一定律，構(gòu)建了力與運(yùn)動(dòng)之間正確的辯證關(guān)系，它不是牛頓第二定律的特例，而是牛頓第二定律產(chǎn)生的基石。 (2)“力不是產(chǎn)生并

5、維持運(yùn)動(dòng)的原因，而是使物體產(chǎn)生加速度，從而改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”，這是牛頓第一定律要表達(dá)的核心思想。這一思想使人們擺脫了“力與運(yùn)動(dòng)到底是什么關(guān)系”的困擾，揭示了力的本質(zhì)。 (3)在牛頓第一定律的基石之上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，牛頓第二定律定量指出了力、質(zhì)量和加速度的關(guān)系，所以牛頓第二定律是對(duì)“力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系”的拓展。2對(duì)慣性的理解(1)慣性是物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的一種性質(zhì)，與物體是否受力，是否運(yùn)動(dòng)等無(wú)關(guān)。只與物體的質(zhì)量有關(guān)。(2)慣性的表現(xiàn)形式：總是以“保持原態(tài)”或“反抗改變”兩種形式表現(xiàn)出來(lái)。 物體在不受外力或所受的合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))不變。 物體受

6、到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。慣性大，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變；慣性小，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變。特別提醒(1)牛頓第一定律描述的是物體不受外力時(shí)的狀態(tài)，而物體不受外力的情形是不存在的。在實(shí)際情況中，如果物體所受的合外力等于零，與物體不受外力時(shí)的表現(xiàn)是相同的。 (2)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。(3)“慣性力”不存在，慣性是物體固有的一種性質(zhì)，不是力。二、對(duì)牛頓第二定律的理解1牛頓第二定律是三大定律的核心，它揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，描述了力的瞬時(shí)作用效果使物體產(chǎn)生加速度，其表達(dá)式a反映了物體的加速度和它所受的合外力的大小和方向的關(guān)系，它體現(xiàn)了以下幾種性質(zhì)瞬時(shí)性

7、a與F對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻，即a為某時(shí)刻的加速度時(shí)，F(xiàn)為該時(shí)刻物體所受合力因果性F是產(chǎn)生a的原因，物體具有加速度是因?yàn)槲矬w受到了力同一性(1)加速度a相對(duì)于同一慣性系(一般指地面)(2)a中，F(xiàn)、m、a對(duì)應(yīng)同一物體或同一系統(tǒng)(3)a中，各量統(tǒng)一使用國(guó)際單位獨(dú)立性(1)作用于物體上的每一個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度都遵循牛頓第二定律(2)物體的實(shí)際加速度等于每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和(3)力和加速度在各個(gè)方向上的分量也遵循牛頓第二定律，即ax，ay局限性(1)只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)情況，不適用于微觀、高速運(yùn)動(dòng)情況(2)只適用于慣性參考系2.力、加速度、速度三者間的關(guān)系(1)物體所受合力的方向決定了其加速度的方向

8、，只要合力不為零，不管速度是大是小或是零，物體都有加速度，只有合力為零時(shí)，加速度才為零。一般情況下，合力與速度無(wú)必然的聯(lián)系。(2)合力與速度同向時(shí)，物體加速運(yùn)動(dòng)；合力與速度反向時(shí)，物體減速運(yùn)動(dòng)。(3)加速度的定義式a是一個(gè)量度式，a與v、t無(wú)直接關(guān)系；a是加速度的決定式，aF，a。特別提醒(1)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況是時(shí)刻對(duì)應(yīng)的，當(dāng)外界因素發(fā)生變化時(shí)，需要重新進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析。(2)加速度可以隨著力的突變而突變，而速度的變化需要一個(gè)積累的過(guò)程，不會(huì)發(fā)生突變。三、對(duì)牛頓第三定律的理解1作用力與反作用力的“三同、三異、三無(wú)關(guān)”(1)“三同”：大小相同；性質(zhì)相同；變化情況相同。(2)“三異”

9、：方向不同；受力物體不同；產(chǎn)生效果不同。(3)“三無(wú)關(guān)”：與物體的種類(lèi)無(wú)關(guān)；與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)；與是否和另外物體相互作用無(wú)關(guān)。2一對(duì)相互作用力與一對(duì)平衡力的對(duì)比作用力與反作用力一對(duì)平衡力相同點(diǎn)大小相等，方向相反，作用在同一條直線上不同點(diǎn)涉及物體只涉及兩個(gè)物體要涉及三個(gè)物體(兩個(gè)施力物體、一個(gè)受力物體)受力物體分別作用在兩個(gè)物體上共同作用在一個(gè)物體上合力問(wèn)題不能合成合力為零力的性質(zhì)性質(zhì)一定相同性質(zhì)不一定相同依賴(lài)關(guān)系相互依存，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失無(wú)依賴(lài)關(guān)系，不一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失作用效果使各自的受力者產(chǎn)生一個(gè)分加速度，彼此間不平衡使同一受力物體平衡概念作用力與反作用力是指相互

10、作用的兩個(gè)物體間的一對(duì)相互作用力二力平衡是指作用在同一物體上的兩個(gè)力，若大小相等，方向相反，并且在同一直線上，這兩個(gè)力就彼此平衡公式FABFBAF1F20或F1F23.牛頓第三定律是轉(zhuǎn)移研究對(duì)象的橋梁牛頓第三定律在受力分析、處理連接體問(wèn)題中都有廣泛的應(yīng)用。當(dāng)作用力不便直接分析或求解時(shí)，可利用牛頓第三定律轉(zhuǎn)化為對(duì)反作用力的分析或求解，從而實(shí)現(xiàn)研究對(duì)象的轉(zhuǎn)移。特別提醒(1)定律中的“總是”二字說(shuō)明對(duì)于任何物體，在任何條件下牛頓第三定律都是成立的。(2)牛頓第三定律只對(duì)相互作用的兩個(gè)物體成立，因?yàn)榇笮∠嗟?、方向相反、作用在兩個(gè)物體上且作用在同一條直線上的兩個(gè)力，不一定是作用力和反作用力。(3)牛頓第

11、三定律說(shuō)明了作用力和反作用力中，若一個(gè)產(chǎn)生或消失，則另一個(gè)必然同時(shí)產(chǎn)生或消失，否則就違背了“相等關(guān)系”。四、對(duì)單位制的認(rèn)識(shí)1單位制、基本單位、導(dǎo)出單位、國(guó)際單位、常用單位的關(guān)系單位制2國(guó)際單位制(1)國(guó)際單位制是在1960年第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上制訂的一種國(guó)際通用的、包括一切計(jì)量領(lǐng)域的單位制。它選擇物理學(xué)中七個(gè)物理量的單位作為基本單位，導(dǎo)出了其他的所有的物理單位。(2)力學(xué)單位制選質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的單位作為力學(xué)中的基本單位，選定的原則是：這些物理量在力學(xué)中有最基本的地位。用這些物理量做基本單位后，可使基本單位的數(shù)目最少。(3)國(guó)際單位制的優(yōu)點(diǎn)國(guó)際單位制體現(xiàn)單位的一貫性，即在國(guó)際單位制中，對(duì)于所有的導(dǎo)出單位，當(dāng)按一定的定義方程式從基本單位或輔助單位導(dǎo)出時(shí)，它們的系數(shù)都是1，而且所有的國(guó)際單位在運(yùn)算過(guò)程中的系數(shù)也都是1，從而使運(yùn)算簡(jiǎn)化。特別提醒(1)物理量是為了描述物理現(xiàn)象或規(guī)律而引入的，為了比較物理量的大小，或?qū)Α傲俊边M(jìn)行測(cè)量而建立了單位。如為了描述運(yùn)動(dòng)的快慢而引入了速度這個(gè)物理量，規(guī)定其單位為m/s后就可以比較速度的大小了。(2)基本單位是基本物理量的單位，不一定是國(guó)際單位，如km是基本單位而非國(guó)際單位，而國(guó)際單位也可以是導(dǎo)出單位而非基本單位，如“N”是國(guó)際單