高中物理第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律高效整合新人教版必修1課件

一、物理方法1．理想實(shí)驗(yàn)法：所謂“理想實(shí)驗(yàn)”，又叫“假想實(shí)驗(yàn)”“抽象的實(shí)驗(yàn)”或“思想上的實(shí)驗(yàn)”，它是人們?cè)谒枷胫兴茉斓睦硐脒^程，是一種邏輯推理的思維過程和理論研究的重要方法．“理想實(shí)驗(yàn)”不同于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，它是在真實(shí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，對(duì)實(shí)際過程作出更深層次的抽象活動(dòng)．慣性定律的得出，就是理想實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要結(jié)論．2．控制變量法：這是物理學(xué)上常用的研究方法，在研究三個(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí)，先讓其中一個(gè)量保持不變，研究另外兩個(gè)量之間的關(guān)系，最后總結(jié)三個(gè)量之間的相互關(guān)系．在研究牛頓第二定律，確定F、m、a三者的關(guān)系時(shí)，就是采用的這種方法，以后我們還會(huì)用到．3．解題方法(1)整體法與隔離法：是我們處理實(shí)際問題時(shí)常用的兩種思維方法．整體法是把幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)作為一個(gè)整體來分析，隔離法是把系統(tǒng)中的某個(gè)物體單獨(dú)拿出來研究．將整體法和隔離法相結(jié)合，靈活運(yùn)用，有助于我們簡(jiǎn)便解題．(2)圖解法：處理動(dòng)態(tài)平衡時(shí)常用的方法，在三力平衡情況下，一個(gè)力大小方向固定，一個(gè)力方向固定，判斷第三個(gè)力大小變化及求極值情況特別方便．(3)數(shù)形結(jié)合：利用幾何圖形(直角三角形)、力的平行四邊形、力的矢量三角形等處理平衡問題．如相似三角形法．(4)解決中學(xué)物理極值問題和臨界問題的方法：①極限法：在題目中如出現(xiàn)“最大”“最小”“剛好”等詞語時(shí)一般隱含著臨界問題，處理這類問題時(shí)，可把物理問題(或過程)推向極端，從而使臨界現(xiàn)象(或狀態(tài))暴露出來，達(dá)到盡快求解的目的．②假設(shè)法：有些物理過程中沒有明顯出現(xiàn)臨界問題的線索，但在變化過程中可能出現(xiàn)臨界問題，也可能不出現(xiàn)臨界問題，解答這類題一般用假設(shè)法

(2)對(duì)于慣性的理解要注意以下三點(diǎn)：①一切物體都具有慣性．這里的一切，是沒有例外的意思，不論構(gòu)成物體的物質(zhì)是何種類、質(zhì)量多大、是否受力、處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，物體都具有慣性．②慣性是物體的固有屬性，當(dāng)物體不受外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(或靜止?fàn)顟B(tài))，物體受外力時(shí)它表現(xiàn)為改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度．③質(zhì)量是慣性大小的量度，一個(gè)物體質(zhì)量保持不變，它的慣性大小就不會(huì)變，它與一切外界因素均無關(guān)．所謂“理想實(shí)驗(yàn)”，又叫“假想實(shí)驗(yàn)”“抽象的實(shí)驗(yàn)”或“思想上的實(shí)驗(yàn)”，它是人們?cè)谒枷胫兴茉斓睦硐脒^程，是一種邏輯推理的思維過程和理論研究的重要方法．“理想實(shí)驗(yàn)”不同于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，它是在真實(shí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，對(duì)實(shí)際過程做出更深層次的抽象活動(dòng)．慣性定律的得出就是理想實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要結(jié)論．量結(jié)論．(1)牛頓第一定律指出了力是產(chǎn)生加速度的原因，任何物體都有慣性，描述了物體不受力時(shí)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，并建立了慣性參考系．只有在牛頓第一定律成立的慣性參考系中，牛頓第二定律才成立．因此說牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)．①牛頓第二定律定量地描述了加速度與力的關(guān)系，明確了質(zhì)量是物體慣性大小的量度．②公式F＝ma這種形式只對(duì)應(yīng)國際單位制，即F、m、a分別用N、kg、m/s2作單位時(shí)，k＝1，才能寫成簡(jiǎn)化式．③利用牛頓第二定律解答的兩類問題：一是根據(jù)已知受力情況，研究物體的運(yùn)動(dòng)情況；二是根據(jù)已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求未知力．無論哪種情況，都要先對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析，畫出受力示意圖，利用力的正交分解法，根據(jù)牛頓第二定律建立物體所受的合力與加速度的關(guān)系式，建立物體的加速度與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的關(guān)系．(2)對(duì)于牛頓第三定律要明確“三個(gè)一樣、兩個(gè)不一樣”．“三個(gè)一樣”是指作用力和反作用力大小一樣，力的性質(zhì)一樣，力產(chǎn)生和消失的時(shí)刻及變化情況一樣．“兩個(gè)不一樣”是指作用力和反作用力的方向不一樣，作用對(duì)象即受力物體不一樣．另外還需注意區(qū)別一個(gè)力的反作用力和它的平衡力這兩個(gè)不同的概念．【解析】對(duì)貓和桿受力分析分別如圖甲、乙所示．

甲乙三、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用方法1．力、加速度、速度的關(guān)系．要想了解一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的情況，必須分析受力情況、產(chǎn)生的加速度及達(dá)到的速度，根據(jù)它們之間的關(guān)系一步步分析，才能得出結(jié)論，特別是有些稍難的題目，不用此種方法很難求解．物體所受合外力的方向決定了其加速度的方向，合力與加速度的關(guān)系式為F＝ma，只要有合力，不管速度是大、是小或是零，都有加速度．只有合力為零時(shí)，加速度才能為零，一般情況下，合力與速度無必然聯(lián)系，只有加速度才與合力有必然的聯(lián)系．(1)合成法合成法一般適用于物體受兩個(gè)力作用的情形，利用平行四邊形定則將兩個(gè)力合成，則F合＝ma.(2)正交分解法建立坐標(biāo)系、確定x軸的正方向通常有兩種方法：①分解力不分解加速度，此時(shí)一般規(guī)定加速度方向?yàn)閤軸正方向．方程為Fx合＝ma，F(xiàn)y合＝0.②分解加速度不分解力，此種方法以某個(gè)力方向?yàn)閤軸正方向，把加速度分解在x軸和y抽上．方程為Fx合＝max，F(xiàn)y合＝may.③綜合應(yīng)用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式才能解答的問題，通常選初速度v0的方向和垂直于v0的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸正方向，否則，易造成“＋”“－”混亂．兩物體A、B質(zhì)量分別為m和M，互相接觸放在光滑水平面上，如右圖所示，對(duì)物體A