2017届高三物理《牛顿运动定律》
高考物理必备知识点：牛顿运动定律
2017高考物理必备知识点：牛顿运动定律2017高考物理必备知识点：牛顿运动定律1. 牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止。
(1)运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。
(2)定律说明了任何物体都有惯性。
(3)不受力的物体是不存在的。
牛顿第一定律不能用实验直接验证。
但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的。
它告诉了人们研究物理问题的另一种新方法:通过观察大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律。
(4)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
2. 惯性物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(1)惯性是物体的固有属性，即一切物体都有惯性，与物体的受力情况及运动状态无关。
因此说，人们只能”利用”惯性而不能”克服”惯性。
(2)质量是物体惯性大小的量度。
3. 牛顿第二定律物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表达式F合=ma。
(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律，分析出物体的运动规律;反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础。
(2)对牛顿第二定律的数学表达式F合=ma，F合是力，ma是力的作用效果，特别要注意不能把ma看作是力。
(3)牛顿第二定律揭示的是力的瞬间效果。
即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，注意力的瞬间效果是加速度而不是速度。
(4)牛顿第二定律F合=ma，F合是矢量，ma也是矢量，且ma与F 合的方向总是一致的。
F合可以进行合成与分解，ma也可以进行合成与分解。
4. 牛顿第三定律两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
人教版高中物理必修一专题03牛顿运动定律知识点归纳
一、牛顿运动三定律1.牛顿第必定律：（ 1）内容：全部物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这类状态为止。
（ 2）理解：① 它说了然全部物体都有惯性，惯性是物体的固有性质．质量是物体惯性大小的量度（惯性与物体的速度大小、受力大小、运动状态没关）。
②它揭露了力与运动的关系：力是改变物体运动状态 ( 产生加快度 ) 的原由，而不是保持运动的原由。
③ 它是经过理想实验得出的，它不可以由实质的实验来考证。
2.牛顿第二定律：内容：物体的加快度 a 跟物体所受的合外力 F 成正比，跟物体的质量m 成反比，加快度的方向跟合外力的方向同样。
公式： F合＝ ma3.牛顿第三定律：(1)内容：两个物体之间的作使劲和反作使劲老是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
（ 2）理解：①作使劲和反作使劲的同时性。
它们是同时产生，同时变化，同时消逝，不是先有作使劲后有反作使劲。
②作使劲和反作使劲的性质同样。
即作使劲和反作使劲是属同种性质的力。
③作使劲和反作使劲的互相依靠性。
它们是互相依存，互以对方作为自己存在的前提。
④作使劲和反作使劲的不行叠加性。
作使劲和反作使劲分别作用在两个不一样的物体上，各产生其成效，不行求它们的协力，两力的作用成效不可以互相抵消。
4. 牛顿运动定律的合用范围：关于宏观物体低速的运动 (运动速度远小于光速的运动 )，牛顿运动定律是建立的，但关于物体的高速运动 (运动速度靠近光速 )和微观粒子的运动，牛顿运动定律就不合用了，要用相对论看法、量子力学理论办理。
易错易混(1)错误地以为惯性与物体的速度相关，速度越大惯性越大，速度越小惯性越小；此外一种错误是以为惯性和力是同一个看法。
(2)不可以正确地运使劲和运动的关系剖析物体的运动过程中速度和加快度等参量的变化。
(3) 不可以把物体运动的加快度与其遇到的合外力的刹时对应关系正确运用到轻绳、轻弹簧和轻杆等理想化模型上二、超重和失重在均衡状态时，物体对水平支持物的压力大小等于物体的重力．当物体在竖直方向上有加速度时，物体对支持物的压力就不等于物体的重力．当物体的加快度方向向上时，物体对支持物的压力大于物体的重力，这类现象叫超重现象．当物体的加快度方向向下时，物体对支持物的压力小于物体的重力，这类现象叫失重现象．对其理解应注意以下三点：(1)当物体处于超重和失重状态时，物体的重力并无变化．(2)物体能否处于超重状态或失重状态，不在于物体向上运动仍是向下运动，即不取决于速度方向，而是取决于加快度方向．(3)当物体处于完整失重状态 (a=g) 时，平时全部由重力产生的物理现象都会完整消逝，如单摆停摆、天平无效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等．易错易混(1)当外力发生变化时，若惹起两物体间的弹力变化，则两物体间的滑动摩擦力必定发生变化，常常有些同学解题时仍误以为滑动摩擦力不变。
高中物理高考物理牛顿运动定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
高中物理高考物理牛顿运动定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．利用弹簧弹射和传送带可以将工件运送至高处。
如图所示，传送带与水平方向成37度角，顺时针匀速运动的速度v ＝4m/s 。
B 、C 分别是传送带与两轮的切点，相距L ＝6.4m 。
倾角也是37︒的斜面固定于地面且与传送带上的B 点良好对接。
一原长小于斜面长的轻弹簧平行斜面放置，下端固定在斜面底端，上端放一质量m ＝1kg 的工件（可视为质点）。
用力将弹簧压缩至A 点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到B 点时速度v 0＝8m/s ，A 、B 间的距离x ＝1m ，工件与斜面、传送带问的动摩擦因数相同，均为μ＝0.5，工件到达C 点即为运送过程结束。
g 取10m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）弹簧压缩至A 点时的弹性势能；（2）工件沿传送带由B 点上滑到C 点所用的时间；（3）工件沿传送带由B 点上滑到C 点的过程中，工件和传送带间由于摩擦而产生的热量。
【答案】(1)42J,(2)2.4s,(3)19.2J【解析】【详解】（1）由能量守恒定律得，弹簧的最大弹性势能为：2P 01sin 37cos372E mgx mgx mv μ︒︒=++ 解得：E p ＝42J（2）工件在减速到与传送带速度相等的过程中，加速度为a 1，由牛顿第二定律得： 1sin 37cos37mg mg ma μ︒︒+=解得：a 1＝10m/s 2 工件与传送带共速需要时间为：011v v t a -=解得：t 1＝0.4s 工件滑行位移大小为：220112v v x a -= 解得：1 2.4x m L =<因为tan 37μ︒<，所以工件将沿传送带继续减速上滑，在继续上滑过程中加速度为a 2，则有：2sin 37cos37mg mg ma μ︒︒-=解得：a 2＝2m/s 2假设工件速度减为0时，工件未从传送带上滑落，则运动时间为：22v ta = 解得：t 2＝2s工件滑行位移大小为：2 3? 1n n n n n 解得：x 2＝4m工件运动到C 点时速度恰好为零，故假设成立。
2017年高考物理(热点+题型全突破)专题3.1 牛顿运动定律(含解析)
专题3.1 牛顿运动定律“牛顿运动定律“是高中物理的核心内容之一，是动力学的基石，也是整个经典力学的理论基础，是历年高考的必考内容。
《考试说明》中对本章的知识能力要求几乎达到了最高地步，因此在历年的高考中，每年都要考查到本章知识，有时还会多题考查。
出题的形式多样，有选择题、填空题和计算题。
一、本章内容、考试范围及要求牛顿运动定律的应用二、常见题型展示1. 牛顿第一、第二与第三定律的理解与应用2. 超重与失重的理解与应用3. 牛顿第二定律的瞬时、临界与极值问题4. 动力学中的两大类基本问题5. 动力学中的图像问题6. 动力学中的三类模型：连接体模型—叠加体模型—传送带模型7. 整体法与隔离法在连接体与叠加体模型中的应用8. 实验：探究加速度与力、质量之间的关系本章考试题型归纳与分析：考试核心考点与题型：（1）选择题：连接体或者叠加体组系统的受力分析、动力学中的图像问题（2）解答题：单独考察多物体系统的运动或者动力学中的三类模型（3）实验题：考察匀变速直线运动与牛顿定律的综合题三、近几年高考在本章中的考查特点1. 轻弹簧模型与瞬时性问题(2015·海南单科，8，5分) (多选)如图，物块a、b和c的质量相同，a和b，b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g.在剪断的瞬间( )A．a1＝3g B．a1＝0C．Δl1＝2Δl2D．Δl1＝Δl2【答案】AC2. 超重、失重与加速度方向判断（1）（2016全国新课标Ⅰ卷）一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D．质点单位时间内速率的变化量总是不变【答案】BC【解析】因为原来质点做匀速直线运动，合外力为0，现在施加一恒力，质点所受的合力就是这个恒力，所以质点可能做匀变速直线运动，也有可能做匀变速曲线运动，这个过程中加速度不变，速度的变化率不变。
高中物理牛顿运动定律
高中物理牛顿运动定律
牛顿运动定律是描述物体运动规律的重要定律，主要包括三条：
1. 牛顿第一定律，也称为惯性定律，指出如果物体处于静止状态或者匀速直线运动状态下，则物体将保持该状态，直到受到外力的作用才会发生改变，即物体的惯性将使其保持运动状态。
2. 牛顿第二定律，也称为运动定律，指出物体受到的加速度大小正比于施加于其上的外力大小，反比于物体质量大小，即F=ma，其中F 表示外力的大小，m 表示物体质量的大小，a 表示物体受到的加速度大小。
3. 牛顿第三定律，也称为作用-反作用定律，指出每个作用力都会伴随着一个等大的反作用力，且反作用力的方向与作用力的方向相反，即作用和反作用力相互作用，但互相抵消。
这个定律还可以用“作用于不同物体之间的相互作用力大小相等、方向相反”来概括。
这些定律是描述物体运动规律的基础，可以解释很多自然现象和工程问题，也是物理学科中的重要内容。
牛顿三大定律高中物理
牛顿三大定律高中物理1. 牛顿三大定律简介说到牛顿三大定律，大家可能第一反应就是“这是什么东西呀？”其实，这可是物理学的基石之一，是老牛顿大爷对我们这个世界的观察和总结，简直是人类智慧的结晶啊！简单来说，牛顿定律就像我们生活中的一些原则，告诉我们物体是怎么运动的，为什么会停下来，以及它们是怎么相互作用的。
嘿，听起来是不是挺高大上的？不过别担心，我会把这些复杂的理论给你讲得轻松又有趣！1.1 第一条定律：惯性定律首先，我们得聊聊牛顿的第一条定律，俗称“惯性定律”。
它的意思是：如果没有外力作用，静止的物体会一直静止下去，而运动的物体会继续保持匀速直线运动。
简单点说，懒洋洋的你要是躺在沙发上，不想动，那就没外力的话你绝对不会动！就像你在看电视剧的时候，电视一开，没准就能一直盯着屏幕，直到那部剧完结。
这条定律可以用一句话总结：“不动就不动，动了就不停！”这个定律也正是让我们在生活中感受到的那种“哎呀，我又被沙发吸引住了”的懒惰情绪。
比如你坐公交车，突然刹车，身体向前倾，那就是因为你的身体想保持原来的运动状态，嘿，这可不是你脑袋坏了，而是牛顿的定律在作祟呢！1.2 第二条定律：加速度定律接下来，我们聊聊牛顿的第二条定律。
这个定律告诉我们，物体的加速度和施加在它上面的外力成正比，而和它的质量成反比。
换句话说，F=ma（力等于质量乘以加速度）。
你可能会想，这公式有什么用？其实，它能解释很多生活中的现象呢！想象一下，你和朋友在公园里玩推人。
你轻轻一推，他可能只是晃了晃；但如果你使劲一推，那他可就飞了起来！这就是力的作用。
再说说质量，质量越大，推得越费劲。
就像推一辆车，轻松推着玩具车，但推一辆重的SUV，那得有多费力啊！这就是生活中的牛顿定律在发挥作用，你可得好好记住了！2. 牛顿第三定律：作用与反作用最后，我们要聊的是牛顿的第三条定律。
这条定律可真是个有趣的家伙，听着啊，它说的是“每个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力”。
高中物理重难点及高考题解 牛顿运动定律
高中物理重难点及高考题解牛顿运动定律一.牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止，这就是牛顿第一定律，又叫惯性定律。
这种保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性。
1.牛顿第一定律牛顿第一定律揭示了宇宙中一切物体(或物质)的存在形式，即一切物体在不受外力作用时处于匀速直线运动状态，或处于静止状态，并且运动是绝对的，而静止是相对的。
同时牛顿第一定律也说明了力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因。
2.惯性(1)惯性是物体本身的固有属性，不论物体处于怎样的运动状态，物体均具有惯性。
(2)质量是物体惯性大小的量度。
质量越大，惯性也就越大。
【难点突破】惯性是物体最基本的属性。
表现为：当物体不受外力或所受合外力为零时，惯性表现为物体运动状态不改变；当物体所受合外力不为零时，惯性表现为改变物体运动状态的难易程度。
【例题】如图所示，水平放置的小瓶内有水，其中有一气泡。
当瓶从静止状态突然向右运动时，小气泡在瓶内将向何方运动？(1)甲同学认为：在瓶内的小气泡由于惯性将向左运动，你认为这个结论正确吗？并说明理由。
(2)乙同学认为：瓶中的水由于惯性保持原来的静止状态，相对于瓶子来说向左运动，而瓶中的气泡就向右移动，你认为这个结论正确吗，请说明理由。
【分析】【题解】【答案】二.牛顿第二定律物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
1.牛顿第二定律(1)牛顿第二定律揭示了物体的加速度跟它受到的合外力及物体本身质量之间的定量关系，其数学表达式为a ∝mF 式中各物理量取国际单位制中的单位后可以写为F 合=ma(2)牛顿第二定律反映了合外力的方向决定加速度的方向，而加速度的方向和速度改变量的方向一致，所以速度改变量的方向也就决定于合外力的方向。
(3)作用在物体上的每一个力都会使物体产生一个加速度，物体最终表现出来的加速度是这些加速度的矢量和，由此可以提供计算物体加速度的两条途径，即可以先求合外力，再求合外力产生的加速度；可以先求所有外力产生的加速度，再求这些加速度的矢量和。
高考物理牛顿运动定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析(1)
高考物理牛顿运动定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析(1)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．如图所示，在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m 的极薄平板 AB ，在薄平板的上端A 处放一质量m =1kg 的小滑块(视为质点)，将小滑块和薄平板同时无初速释放。
已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8，取g=10m/s 2。
求：(1)释放后，小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。
【答案】(1)24m/s ，21m/s ；(2)1s t = 【解析】 【详解】（1）设释放后，滑块会相对于平板向下滑动，对滑块m ：由牛顿第二定律有：011sin 37mg f ma -=其中01cos37N F mg =，111N f F μ= 解得：00211sin 37cos374/a g g m s μ=-=对薄平板M ，由牛顿第二定律有：0122sin 37Mg f f Ma +-= 其中002cos37cos37N F mg Mg =+，222N f F μ=解得：221m/s a =12a a >，假设成立，即滑块会相对于平板向下滑动。
设滑块滑离时间为t ，由运动学公式，有：21112x a t =，22212x a t =，12x x L -= 解得：1s t =2．质量为2kg 的物体在水平推力F 的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F ，其运动的图象如图所示取m/s 2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数； （2）水平推力F 的大小；（3）s内物体运动位移的大小．【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。
【解析】【分析】【详解】（1）由题意可知，由v-t图像可知，物体在4～6s内加速度：物体在4～6s内受力如图所示根据牛顿第二定律有：联立解得：μ=0.2（2）由v-t图像可知：物体在0～4s内加速度：又由题意可知：物体在0～4s内受力如图所示根据牛顿第二定律有：代入数据得：F=5.6N（3）物体在0～14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积，则有：【点睛】在一个题目之中，可能某个过程是根据受力情况求运动情况，另一个过程是根据运动情况分析受力情况；或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析，因此在解题过程中要灵活处理．在这类问题时，加速度是联系运动和力的纽带、桥梁．3．固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10m/s2．求：（1）小环的质量m ； （2）细杆与地面间的倾角a ． 【答案】（1）m ＝1kg ，（2）a ＝30°． 【解析】 【详解】由图得：0-2s 内环的加速度a=vt=0.5m/s 2 前2s ，环受到重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有：1sin F mg ma α-= 2s 后物体做匀速运动，根据共点力平衡条件，有：2sin F mg α= 由图读出F 1=5.5N ，F 2=5N联立两式，代入数据可解得：m =1kg ，sinα=0.5，即α=30°4．如图甲所示，一长木板静止在水平地面上，在0t =时刻，一小物块以一定速度从左端滑上长木板，以后长木板运动v t -图象如图所示.已知小物块与长木板的质量均为1m kg =，小物块与长木板间及长木板与地面间均有摩擦，经1s 后小物块与长木板相对静止()210/g m s=，求：()1小物块与长木板间动摩擦因数的值； ()2在整个运动过程中，系统所产生的热量．【答案】（1）0.7（2）40.5J 【解析】 【分析】()1小物块滑上长木板后，由乙图知，长木板先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律求出长木板加速运动过程的加速度，木板与物块相对静止时后木板与物块一起匀减速运动，由牛顿第二定律和速度公式求物块与长木板间动摩擦因数的值．()2对于小物块减速运动的过程，由牛顿第二定律和速度公式求得物块的初速度，再由能量守恒求热量． 【详解】()1长木板加速过程中，由牛顿第二定律，得1212mg mg ma μμ-=； 11m v a t =；木板和物块相对静止，共同减速过程中，由牛顿第二定律得 2222mg ma μ⋅=； 220m v a t =-；由图象可知，2/m v m s =，11t s =，20.8t s = 联立解得10.7μ=()2小物块减速过程中，有：13mg ma μ=； 031m v v a t =-；在整个过程中，由系统的能量守恒得2012Q mv = 联立解得40.5Q J =【点睛】本题考查了两体多过程问题，分析清楚物体的运动过程是正确解题的关键，也是本题的易错点，分析清楚运动过程后，应用加速度公式、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题．5．如图所示.在距水平地面高h =0.80m 的水平桌面一端的边缘放置一个质量m =0.80kg 的木块B ，桌面的另一端有一块质量M =1.0kg 的木块A 以初速度v 0=4.0m/s 开始向着木块B 滑动，经过时间t =0.80s 与B 发生碰撞，碰后两木块都落到地面上，木块B 离开桌面后落到地面上的D 点．设两木块均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知D 点距桌面边缘的水平距离s =0.60m ，木块A 与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度取g =10m/s 2．求：(1)木块B 离开桌面时的速度大小； (2)两木块碰撞前瞬间，木块A 的速度大小； (3)两木块碰撞后瞬间，木块A 的速度大小． 【答案】(1) 1.5m/s (2) 2.0m/s (3) 0.80m/s 【解析】 【详解】(1)木块离开桌面后均做平抛运动，设木块B 离开桌面时的速度大小为2v ，在空中飞行的时间为t ′．根据平抛运动规律有：212h gt =，2s v t '= 解得：2 1.5m/s 2gv sh== (2)木块A 在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动，根据牛顿第二定律，木块A 的加速度：22.5m/s Mga Mμ==设两木块碰撞前A 的速度大小为v ，根据运动学公式，得0 2.0m/s v v at =-=(3)设两木块碰撞后木块A 的速度大小为1v ，根据动量守恒定律有：2Mv Mv mv =+1解得：210.80m/s Mv mv v M-==.6．如图所示,水平面上AB 间有一长度x=4m 的凹槽,长度为L=2m 、质量M=1kg 的木板静止于凹槽右侧,木板厚度与凹槽深度相同,水平面左侧有一半径R=0.4m 的竖直半圆轨道,右侧有一个足够长的圆弧轨道,A 点右侧静止一质量m1=0.98kg 的小木块.射钉枪以速度v 0=100m/s 射出一颗质量m0=0.02kg 的铁钉,铁钉嵌在木块中并滑上木板,木板与木块间动摩擦因数μ=0.05,其它摩擦不计.若木板每次与A 、B 相碰后速度立即减为0,且与A 、B 不粘连,重力加速度g=10m/s 2.求:（1）铁钉射入木块后共同的速度v ;（2）木块经过竖直圆轨道最低点C 时,对轨道的压力大小F N; （3）木块最终停止时离A 点的距离s.【答案】（1）2/v m s = （2）12.5N F N = （3） 1.25L m ∆= 【解析】(1) 设铁钉与木块的共同速度为v ，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：0001()m v m m v =+解得：2m v s =；(2) 木块滑上薄板后，木块的加速度210.5ma g s μ==，且方向向右板产生的加速度220.5mgma s Mμ==，且方向向左设经过时间t ，木块与木板共同速度v 运动则：12v a t a t -=此时木块与木板一起运动的距离等于木板的长度22121122x vt a t a t L ∆=--=故共速时，恰好在最左侧B 点，此时木块的速度11m v v a t s'=-=木块过C 点时对其产生的支持力与重力的合力提供向心力，则：'2N v F mg m R-=代入相关数据解得：F N =12.5N.由牛顿第三定律知，木块过圆弧C 点时对C 点压力为12.5N ； (3) 木块还能上升的高度为h ，由机械能守恒有：201011()()2m m v m m gh +=+ 0.050.4h m m =<木块不脱离圆弧轨道，返回时以1m/s 的速度再由B 处滑上木板，设经过t 1共速，此时木板的加速度方向向右，大小仍为a 2，木块的加速度仍为a 1， 则：21121v a t a t -=，解得：11t s = 此时2211121110.522x v t a t a t m ∆=--='' 3210.5m v v at s=-=碰撞后，v 薄板=0，木块以速度v 3=0.5m/s 的速度向右做减速运动 设经过t 2时间速度为0，则3211v t s a == 2322210.252x v t a t m =-=故ΔL=L ﹣△x'﹣x=1.25m即木块停止运动时离A 点1.25m 远．7．如图所示，在风洞实验室里，粗糙细杆与竖直光滑圆轨AB 相切于A 点，B 为圆弧轨道的最高点，圆弧轨道半径R =1m ，细杆与水平面之间的夹角θ=37°．一个m =2kg 的小球穿在细杆上，小球与细杆间动摩擦因数μ=0.3．小球从静止开始沿杆向上运动，2s 后小球刚好到达A 点，此后沿圆弧轨道运动，全过程风对小球的作用力方向水平向右，大小恒定为40N ．已知g =10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)小球在A 点时的速度大小；(2)小球运动到B 点时对轨道作用力的大小及方向． 【答案】(1)8m/s (2)12N 【解析】 【详解】(1)对细杆上运动时的小球受力分析，据牛顿第二定律可得：cos sin (sin cos )F mg F mg ma θθμθθ--+=代入数据得：24m/s a =小球在A 点时的速度8m/s A v at ==(2)小球沿竖直圆轨道从A 到B 的过程，应用动能定理得：2211sin37(1cos37)22B A FR mgR mv mv -︒-+︒=- 解得：2m/s B v =小球在B 点时，对小球受力分析，设轨道对球的力竖直向上，由牛顿第二定律知：2N Bv mg F m R-=解得：F N =12N ，轨道对球的力竖直向上由牛顿第三定律得：小球在最高点B 对轨道的作用力大小为12N ，方向竖直向下．8．水平面上固定着倾角θ=37°的斜面，将质量m=lkg 的物块A 从斜面上无初速度释放，其加速度a=3m/s 2。
高中 高考物理 牛顿三大定律
答案：1. ×
2. ×
3. ×
4. √ 5. √
三、牛顿第三定律
1．内容
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等 ， 方向 相反 ，作用在 同一条直线上 。
2．作用力和反作用力与一对平衡力的区别
作用力和反作用力 受力物体 作用在 两 个物体上 一对平衡力 作用在同一物体上 不一定是同种性质的力
力的性质 一定是同种性质 的力
2．物体只有在受力的前提下才会产生加速度，因 此，加速度的产生要滞后于力的作用。 ( )
3．F＝ma 是矢量式，a 的方向与 F 的方向相同， 与速度方向无关。( )
4．物体所受的合外力减小，加速度一定减小，而 速度不一定减小。( )
5． 物理公式不仅确定了物理量之间 的数量关系，同时也确定了物理量间的 单位关系。 ( )
五、动力学两类基本问题
1．解决两类基本问题的方法 无论从受力确定运动情况，还是从运动确定受力情况，都 要以 加速度 为“桥梁”，根据牛顿第二定律和运动学公式列 方程求解。
2．两类动力学问题的解题步骤
[小题速验]
(多选)(2017· 山东师大附中质检)如图所示，质 量为 m＝1 kg 的物体与水平地面之间的动摩擦因 数为 0.3，当物体运动的速度为 10 m/s 时，给物体 施加一个与速度方向相反的大小为 F＝2 N 的恒 力，在此恒力作用下(g 取 10 m/s2)( )
) ) )
2． 运动的物体惯性大， 静止的物体惯性小。 ( 3．物体的惯性越大，运动状态越难改变。(
答案：1.× 2.× 3.√
二、牛顿第二定律
1．内容 物体的加速度跟物体的 合外力 成正比， 跟物 体的 质量 成反比，加速度的方向跟 合外力 的方 向相同。 2．表达式 F
高三物理一轮复习 牛顿运动定律知识点总结
高三物理一轮复习牛顿运动定律知识点总结高三物理一轮复习，应该如何快速掌握知识点，灵活运用物理公式呢？学霸1对1小编整理出高三物理一轮复习，牛顿运动定律知识点总结，希望能帮助高三生轻松应对一轮复习。
1、运用牛顿第二定律解题的基本思路(1)通过认真审题，确定研究对象.(2)采用隔离体法，正确受力分析.(3)建立坐标系，正交分解力.(4)根据牛顿第二定律列出方程.(5)统一单位，求出答案.2、解决连接体问题的基本方法是：(1)选取最佳的研究对象.选取研究对象时可采取“先整体，后隔离”或“分别隔离”等方法.一般当各部分加速度大小、方向相同时，可当作整体研究，当各部分的加速度大小、方向不相同时，要分别隔离研究.(2)对选取的研究对象进行受力分析，依据牛顿第二定律列出方程式，求出答案.3、解决临界问题的基本方法是：(1)要详细分析物理过程，根据条件变化或随着过程进行引起的受力情况和运动状态变化，找到临界状态和临界条件.(2)在某些物理过程比较复杂的情况下，用极限分析的方法可以尽快找到临界状态和临界条件.易错现象：(1)加速系统中，有些同学错误地认为用拉力F直接拉物体与用一重力为F的物体拉该物体所产生的加速度是一样的。
(2)在加速系统中，有些同学错误地认为两物体组成的系统在竖直方向上有加速度时支持力等于重力。
(3)在加速系统中，有些同学错误地认为两物体要产生相对滑动拉力必须克服它们之间的最大静摩擦力。
高中物理牛顿运动定律的应用(二)1、动力学的两类基本问题：(1)已知物体的受力情况，确定物体的运动情况.基本解题思路是：①根据受力情况，利用牛顿第二定律求出物体的加速度.②根据题意，选择恰当的运动学公式求解相关的速度、位移等.(2)已知物体的运动情况，推断或求出物体所受的未知力.基本解题思路是：①根据运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度.②根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力，从而求出未知力.(3)注意点：①运用牛顿定律解决这类问题的关键是对物体进行受力情况分析和运动情况分析，要善于画出物体受力图和运动草图.不论是哪类问题，都应抓住力与运动的关系是通过加速度这座桥梁联系起来的这一关键.②对物体在运动过程中受力情况发生变化，要分段进行分析，每一段根据其初速度和合外力来确定其运动情况；某一个力变化后，有时会影响其他力，如弹力变化后，滑动摩擦力也随之变化.2、关于超重和失重：在平衡状态时，物体对水平支持物的压力大小等于物体的重力.当物体在竖直方向上有加速度时，物体对支持物的压力就不等于物体的重力.当物体的加速度方向向上时，物体对支持物的压力大于物体的重力，这种现象叫超重现象.当物体的加速度方向向下时，物体对支持物的压力小于物体的重力，这种现象叫失重现象.对其理解应注意以下三点：(1)当物体处于超重和失重状态时，物体的重力并没有变化.(2)物体是否处于超重状态或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，即不取决于速度方向，而是取决于加速度方向. (3)当物体处于完全失重状态(a=g)时，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等.易错现象：(1)当外力发生变化时，若引起两物体间的弹力变化，则两物体间的滑动摩擦力一定发生变化，往往有些同学解题时仍误认为滑动摩擦力不变。
[高三物理第3讲：牛顿运动定律](教师版讲义)
](https://img.taocdn.com/s3/m/9f824fc5a26925c52cc5bff3.png)
第4讲牛顿运动定律【温故知新】（5-10分钟）1.牛顿第一定律的内容是什么？什么是惯性？（让学生回答具体内容，老师可以总结）师：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态；物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质就是惯性．质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．2.牛顿第三定律的内容是什么？（让学生回答，老师可以补充）师：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上．3.大家还记得牛顿定律有哪些应用吗？师：超失重；连接体；传送带等等，这节课我们主要来复习这个【趣味引入】（5-10分钟）车为什么总要停下来？踢出去的足球能永远飞行亚里士多德：物体的运动需要力来维持。
伽利略：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因为受到了阻力的作用。
【知识梳理】（25分钟左右）一、牛顿第三定律1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”：①大小相同；②性质相同；③变化情况相同．(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生的效果不同．(3)“三无关”：①与物体的种类无关；②与物体的运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关．3应用牛顿第三定律应注意的三个问题(1)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的．(2)作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果(运动效果或形变效果)往往不同．(3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体．二、牛顿第二定律1、牛顿第二定律※内容：物体的加速度与所受合外力成正比，跟物体的质量成反比。
※表达式：F＝ma。
※特点：（1）瞬时性：有力立即产生加速度，速度不能立即改变（2）矢量性：加速度是矢量，其方向始终与物体受到的合外力的方向一致，与速度的方向没有直接关系。
（3）独立性：如果几个力同时作用于一个物体，则物体所产生的加速度等于每个力单独作用时产生的加速度的矢量和。
2017年全国各地高考物理真题汇编-C单元 牛顿运动定律
C1 牛顿第一定律、牛顿第三定律C2 牛顿第二定律 单位制25．C2、C5、A2、A8[2017·全国卷Ⅰ] 真空中存在电场强度大小为E 1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v 0.在油滴处于位置A 时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t 1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B 点．重力加速度大小为g .(1)求油滴运动到B 点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t 1和v 0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍．25．[答案] (1)v 0－2gt 1 (2)略[解析] (1)设油滴质量和电荷量分别为m 和q ，油滴速度方向向上为正．油滴在电场强度大小为E 1的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上．在t ＝0时，电场强度突然从E 1增加至E 2时，油滴做竖直向上的匀加速运动，加速度方向向上，大小a 1满足qE 2－mg ＝ma 1 ①油滴在时刻t 1的速度为v 1＝v 0＋a 1t 1 ②电场强度在时刻t 1突然反向，油滴做匀变速运动，加速度方向向下，大小a 2满足 qE 2＋mg ＝ma 2 ③油滴在时刻t 2＝2t 1的速度为v 2＝v 1－a 2t 1 ④由①②③④式得v 2＝v 0－2gt 1 ⑤(2)由题意，在t ＝0时刻前有qE 1＝mg ⑥油滴从t ＝0到时刻t 1的位移为s 1＝v 0t 1＋12a 1t 21⑦ 油滴在从时刻t 1到时刻t 2＝2t 1的时间间隔内的位移为s 2＝v 1t 1－12a 2t 21⑧ 由题给条件有v 20＝2g (2h ) ⑨式中h 是B 、A 两点之间的距离．若B 点在A 点之上，依题意有s 1＋s 2＝h ○10 由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得E 2＝⎣⎡⎦⎤2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑪ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑫即当0<t 1<⎝⎛⎭⎫1－32v 0g⑬ 或t 1>⎝⎛⎭⎫1＋32v 0g⑭ 才是可能的；条件⑬式和⑭式分别对应于v 2>0和v 2<0两种情形．若B 点在A 点之下，依题意有s 1＋s 2＝－h ⑮由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得E 2＝⎣⎡⎦⎤2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑯ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑰ 即t 1>⎝⎛⎭⎫52＋1v 0g⑱ 另一解为负，不合题意，已舍去．C3 超重和失重9．C3、E3(多选)[2017·江苏卷] 如图所示，三个小球A 、B 、C 的质量均为m ，A 与B 、C 间通过铰链用轻杆连接，杆长为L .B 、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°.A 、B 、C 在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g .则此下降过程中( )图1 A ．A 的动能达到最大前，B 受到地面的支持力小于32mg B ．A 的动能最大时，B 受到地面的支持力等于32mg C ．弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下D ．弹簧的弹性势能最大值为32mgL 9．AB [解析] A 球由静止下降经过先加速达到速度最大、再减速至速度为零的过程．当A 动能达到最大，即速度最大时，其所受合力为零，此时以A 、B 、C 整体为研究对象，整体的加速度为零，故地面对整体的支持力等于整体的重力，B 受到地面的支持力等于32mg ，选项B 正确；在A 下降加速达到最大速度之前，A 处于失重状态，以A 、B 、C 整体为研究对象，地面对整体的支持力小于整体的重力，故B 受到地面的支持力小于32mg ，选项A 正确；当弹簧的弹性势能最大时，弹簧长度最大，此时，A处于最低点，之后A竖直向上先加速再减速，回到原位置，以后周期性运动，选项C错误；对整个系统由机械能守恒定律得，E pmax＝mg(L cos 30°－L cos 60°)＝3－12mgL，选项D错误．C4 实验：验证牛顿定律C5 牛顿运动定律综合25．C2、C5、A2、A8[2017·全国卷Ⅰ] 真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0.在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点．重力加速度大小为g.(1)求油滴运动到B点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍．25．[答案] (1)v0－2gt1(2)略[解析] (1)设油滴质量和电荷量分别为m和q，油滴速度方向向上为正．油滴在电场强度大小为E1的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上．在t＝0时，电场强度突然从E1增加至E2时，油滴做竖直向上的匀加速运动，加速度方向向上，大小a1满足qE2－mg＝ma1①油滴在时刻t1的速度为v1＝v0＋a1t1②电场强度在时刻t1突然反向，油滴做匀变速运动，加速度方向向下，大小a2满足qE2＋mg＝ma2③油滴在时刻t2＝2t1的速度为v2＝v1－a2t1④由①②③④式得v2＝v0－2gt1⑤(2)由题意，在t＝0时刻前有qE1＝mg⑥油滴从t＝0到时刻t1的位移为s1＝v0t1＋12a1t21⑦油滴在从时刻t1到时刻t2＝2t1的时间间隔内的位移为s2＝v1t1－12a2t21⑧由题给条件有v20＝2g(2h)⑨式中h是B、A两点之间的距离．若B点在A点之上，依题意有s1＋s2＝h○10由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得E 2＝⎣⎡⎦⎤2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑪ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑫ 即当0<t 1<⎝⎛⎫1－32v 0g⑬ 或t 1>⎝⎛⎭⎫1＋32v 0g⑭ 才是可能的；条件⑬式和⑭式分别对应于v 2>0和v 2<0两种情形．若B 点在A 点之下，依题意有s 1＋s 2＝－h ⑮由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得E 2＝⎣⎡⎦⎤2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑯ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑰ 即t 1>⎝⎛⎭⎫52＋1v 0g⑱ 另一解为负，不合题意，已舍去．25．A8、C5、F4[2017·全国卷Ⅲ] 如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A ＝1 kg 和m B ＝5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m ＝4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0＝3 m/s.A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g ＝10 m/s 2.求：图1(1)B 与木板相对静止时，木板的速度；(2)A 、B 开始运动时，两者之间的距离．25．[答案] (1)1 m/s (2)1.9 m[解析] (1)滑块A 和B 在木板上滑动时，木板也在地面上滑动．设A 、B 所受木板的摩擦力和木板所受地面的摩擦力大小分别为f 1、f 2和f 3，A 和B 相对于地面的加速度大小分别为a A 和a B ，木板相对于地面的加速度大小为a 1.在滑块B 与木板达到共同速度前有f 1＝μ1m Ag ①f 2＝μ1m Bg ②f 3＝μ2(m ＋m A ＋m B )g ③由牛顿第二定律得f 1＝m A a A ④f 2＝m B a B ⑤f 2－f 1－f 3＝ma 1 ⑥设在t 1时刻，B 与木板达到共同速度，其大小为v 1.由运动学公式有v 1＝v 0－a B t 1 ⑦v1＝a1t1⑧联立①②③④⑤⑥⑦⑧式，代入已知数据得v1＝1 m/s⑨(2)在t1时间间隔内，B相对于地面移动的距离为s B＝v0t1－12a B t21⑩设在B与木板达到共同速度v1后，木板的加速度大小为a2.对于B与木板组成的体系，由牛顿第二定律有f1＋f3＝(m B＋m)a2⑪由①②④⑤式知，a A＝a B；再由⑦⑧式知，B与木板达到共同速度时，A的速度大小也为v1，但运动方向与木板相反．由题意知，A和B相遇时，A与木板的速度相同，设其大小为v2.设A的速度大小从v1变到v2所用的时间为t2，则由运动学公式，对木板有v2＝v1－a2t2⑫对A有v2＝－v1＋a A t2⑬在t2时间间隔内，B(以及木板)相对地面移动的距离为s1＝v1t2－12a2t22⑭在(t1＋t2)时间间隔内，A相对地面移动的距离为s A＝v0(t1＋t2)－12a A(t1＋t2)2⑮A和B相遇时，A与木板的速度也恰好相同．因此A和B开始运动时，两者之间的距离为s0＝s A＋s1＋s B⑯联立以上各式，并代入数据得s0＝1.9 m⑰(也可用如图的速度—时间图线求解)。
2017年高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律课件 新人教版
如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上，当其中一 个人 A 从背后轻轻推另一个人 B 时，两个人都会向相反方向运 动，这是因为 A 推 B 时 导学号 05800278 ( )
A．A 与 B 之间有相互作用力 B．A 对 B 的作用在先，B 对 A 的作用在后 C．B 对 A 的作用力小于 A 对 B 的作用力 D．A 对 B 的作用力和 B 对 A 的作用力是一对平衡力 答案：A
基础自主梳理
力与运动的关系
1.运动状态及运动状态的改变 __速__度__是描述物体运动状态改变的物理量。“运动状态的 改变”是指物体的__运__动__速__度___发生改变。 2．力是物体产生加速度的原因 外力的作用使物体的速度发生改变，而速度发生改变一定 有___加__速__度__，所以力是使物体产生加速度的原因。
3．关于牛顿第一定律的说法中，正确的是 导学号 05800273 ( )
A．由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静 止状态或匀速直线运动状态
B．牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定 律
C．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律， 因此，物体在不受力时才有惯性
D．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因， 又揭示了运动状态改变的原因
(2)作用力与反作用力的效果往往是不同的，不能根据作用 效果比较作用力与反作用力的大小关系。
解析：锤头敲玻璃的力与玻璃对锤头的作用是作用力与反 作用力，总是大小相等，方向相反，但因作用在不同的物体 上，因物体的承受能力不同，产生不同的作用效果，故C正 确，A、B、D均错误。
答案：C
名师归纳：应用牛顿第三定律应注意的三个问题 (1)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛 顿第三定律都是成立的。 (2)作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不 同，所产生的效果(运动效果或形变效果)往往不同。 (3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不 能牵扯第三个物体。
高中物理必修一牛顿运动定律
第四章：牛顿运动定律一、牛顿第一定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
1．理解要点：①运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。
②它定性地揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。
③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础，总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的；定律成立的条件是物体不受外力，不能用实验直接验证。
④牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例，第一定律定性地给出了力与运动的关系，第二定律定量地给出力与运动的关系。
2．惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
①惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动状态无关。
②质量是物体惯性大小的量度。
③由牛顿第二定律定义的惯性质量m=F/a和由万有引力定律定义的引力质量m Fr GM2/严格相等。
④惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质、力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。
【例1】火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一个人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为 ( )A．人跳起后，厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动 B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车具有相同的速度【分析与解答】因为惯性的原因，火车在匀速运动中火车上的人与火车具有相同的水平速度，当人向上跳起后，仍然具有与火车相同的水平速度，人在腾空过程中，由于只受重力，水平方向速度不变，直到落地，选项D正确。
【说明】乘坐气球悬在空中，随着地球的自转，免费周游列国的事情是永远不会发生的，惯性无所不在，只是有时你感觉不到它的存在。
牛顿运动定律10
意义:质点运动学——描述一个质点的运动;
质点动力学——解释质点为什么,或者说 在什么条件下做这样和那样的运动.
立足点:力
动力学问题主要围绕力的瞬时效应;时空累 积效应展开,涉及相应的守恒定律.
牛顿定律
动力学的基本定律
一 牛顿定律的理解 二 牛顿定律的应用
内容 结构
要求：1 能用牛顿运动微分方程 求解质点在变力 作用下做直线运动的简单题目。 2 能用微元法求解有质量绳子的平动转动问题
2 2 解: 合外力: F ma m r m (a cos wti b sin wtj )
∴ 合力的冲量为： / 2 / 2 2 I F dt m (a cos wti b sin wtj )dt
0 0
ma sin ti mb costj
v
代入法向方程
N 3mg cos
v an 2 g cos R
2
体会: 用牛顿定律求解单个质点运动的两个重要技巧:
1 运动微分方程式 2 运动数学的变量迭换思想.
质点组题目不单独 做要求！
附1:有质量绳子 平动转动问题 例1 质量为 m 、长为 l 的柔软细绳，一端系着放在光 滑桌面上质量为 m＇ 的物体，在绳的另一端力F ．设绳 的长度不变，质量分布是均匀的．求：(1)绳作用在物 体上的力；(2)绳上任意点的张力．
F F
(1) 它们总是成对出现。它们之间一一对应。 (2) 它们分别作用在两个物体上。绝不是平衡力。 (3) 它们一定是属于同一性质的力。
(四) 惯性系与非惯性系 问 题
( 了解)
假如：车厢地面是光滑的： a=0时 小球的状态符合牛顿定律 a≠0时 小球的状态为什麽不符合牛顿定律？ 结论：在有些参照系中牛顿定律成立，这些系称为惯 性系。相对惯性系作加速运动的参照系是非惯性系。 而相对惯性系作匀速直线运动的参照系也是惯性系。
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高三物理综合复习《动力学方法》《一》基础知识与方法一：牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
对牛顿第一定律的理解要点：（1）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持；（2）它定性地揭示了运动与力的关系，即力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因；（3）定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性；（4）不受力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证，但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的。
它告诉了人们研究物理问题的另一种方法，即通过大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律；（5）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
二：牛顿第二定律：物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
公式F=ma.对牛顿第二定律的理解要点：（1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律研究其效果，分析出物体的运动规律；反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础；（2）牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果，即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，注意力的瞬时效果是加速度而不是速度；（3）牛顿第二定律是矢量关系，加速度的方向总是和合外力的方向相同的，可以用分量式表示，F x=ma x,F y=ma y,F z=ma z;（4）牛顿第二定律F=ma定义了力的基本单位——牛顿（定义使质量为1kg 的物体产生1m/s2的加速度的作用力为1N,即1N=1kg.m/s2.三：牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
对牛顿第三定律的理解要点：(1)作用力和反作用力相互依赖性，它们是相互依存，互以对方作为自已存在的前提；（2）作用力和反作用力的同时性，它们是同时产生、同时消失，同时变化，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质的力；（4）作用力和反作用力是不可叠加的，作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，各产生其效果，不可求它们的合力，两个力的作用效果不能相互抵消，这应注意同二力平衡加以区别。
四：应用牛顿第二定律解题的基本程序：（1）确定研究对象；（2）采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力；（3）根据物体的运动确立加速度方向，一般以加速度方向为正方向；（4）将力（加速度）分解，利用正交分解法确立牛顿定律方程；五：超重和失重：（1）超重：物体有向上的加速度称物体处于超重。
处于失重的物体的物体对支持面的压力F（或对悬挂物的拉力）大于物体的重力，即F=mg+ma.；（2）失重：物体有向下的加速度称物体处于失重。
处于失重的物体对支持面的压力F N（或对悬挂物的拉力）小于物体的重力mg，即F N=mg－ma，当a=g时，F N=0,即物体处于完全失重。
六：牛顿定律的适用范围：（1）只适用于研究惯性系中运动与力的关系，不能用于非惯性系；（2）只适用于解决宏观物体的低速运动问题，不能用来处理高速运动问题；（3）只适用于宏观物体，一般不适用微观粒子。
《二》牛顿第二定律典型问题分类与分析方法例题分析1： A 的质量是m ，A 、B 始终相对静止，共同沿水平面向右运动。
当a 1=0时和a 2=0.75g 时，B 对A 的作用力F B 各多大。
（b ）/F/s例题分析2：在水平地面上有一质量为2kg 的物体，物体在水平拉力F 的作用下由静止开始运动，10s 后拉力大小减为F/3，该物体的运动速度随时间变化的图像如图所示，求： （1）物体受到的拉力F 的大小；（2）物体与地面之间的动摩擦因数（g 取10m/s 2）．同步练习1.杂技演员在进行“顶杆”表演时，用的是一根质量可忽略不计的长竹竿，质量为30 kg 的演员自杆顶由静止开始下滑，滑到杆底时速度正好为零．已知竹竿底部与下面顶杆人肩部之间有一传感器，传感器显示顶杆人肩部的受力情况如图所示，取g= 10 m/s 2. 求：(1)杆上的人下滑过程中的最大速度； (2)竹竿的长度．同步练习2．一物块静置于水平面上，现用一与水平方向成37°角的拉力F 使物体开始运动，如图(a)所示。
其后一段时间内拉力F 随时间变化和物体运动速度随时间变化的图像如图(b)所示，已知物块的质量为0.9kg ，g =10m/s 2。
根据图像可求得，物体与地面间的动摩擦系数为___________，0~1s 内拉力的大小为_________N 。
(sin37°=0.6，cos37°=0.8)同步练习3.质量为m 的小球在竖直向上的恒定拉力作用下，由静止开始从水平地面向上运动，经一段时间，拉力做功为W ，此后撤去拉力，球又经相同时间回到地面。
以地面为零势能面，不计空气阻力。
求： （1）球回到地面时的动能E kt ；（2）撤去拉力前球的加速度大小a 及拉力的大小F ； （3）球动能为W /5时的重力势能E p 。
/s8（a ）例题分析3：如图（a ），质量m ＝1kg 的物体沿倾角θ＝37︒的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v 成正比，比例系数用k 表示，物体加速度a 与风速v 的关系如图（b ）所示。
求： （1）物体与斜面间的动摩擦因数μ； （2）比例系数k 。
同步练习1．如图所示，A 、B 两条直线是在A 、B 两地分别用竖直向上的力F 拉质量分别为m A 和m B 的两个物体得出的加速度a 与力F 之间的关系图线，分析图线可知下列说法中正确的是（ ） （A ）比较两地的重力加速度g A =g B （B ）比较两物体的质量有m A <m B（C ）比较两地的重力加速度，有g A <g B （D ）比较两物体的质量有m A >m B例题分析4：如图所示，质量M=10kg 的木楔静止于粗糙水平地面上，木楔与地面间的 动摩擦因数μ=0.2，在木楔的倾角为θ=30°的斜面上，有一质量m=1.0kg 的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行路程s=1.4m 时，其速度v=1.4m/s.在这个过程中木楔处于静止状态.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向（取g=10m/s 2）.同步练习1.如图，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以匀加速度a 启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为N 和f 。
若电梯启动加速度改为2a ，则下面结论正确的是（ ） （A ）水平梯板对人的支持力变为2N （B ）水平梯板对人的摩擦力变为2f（C ）水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为f / N （D ）水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为2f / N－1例题分析5：如图（a ）所示，一质量为m 的物体系于长度分别为L 1、L 2的两根细线上，L 1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，L 2水平拉直，物体处于平衡状态。
现将L 2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。
（l ）下面是某同学对该题的一种解法：分析与解：设L 1线上拉力为T 1，L 2线上拉力为T 2，重力为mg ，物体在三力作用下保持平衡,有 T 1cos θ＝mg ， T 1sin θ＝T 2， T 2＝mgtan θ剪断线的瞬间，T 2突然消失，物体即在T 2反方向获得加速度。
因为mg tan θ＝ma ，所以加速度a ＝g tan θ，方向在T 2反方向。
你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。
2）若将图 (a)中的细线L 1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图 (b)所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l ）完全相同，即 a ＝g tan θ，你认为这个结果正确吗？请说明理由。
例题分析6：在“用DIS 探究牛顿第二定律”的实验中，装置如图a 所示。
（1）本实验是通过_______________来改变对小车的拉力，通过增加小车上的配重片来改变小车的质量，通过位移传感器测得小车的v －t 图像，通过___________________得到小车的加速度。
（2）图b ．为小车所受作用力不变时实验所得的a －1/M 图像，从图像上可以看到直线不过原点，其原因是（ ） A ．钩码质量过大 B ．轨道倾斜，左端偏高 C ．轨道倾斜，右端偏高 D ．小车与轨道间的摩擦偏大图（b ）图（a ）(b)同步练习1．在用DIS 研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组的实验装置如图所示。
实验时先平衡小车所受的摩擦力，然后用重物通过细线拉动小车，位移传感器（发射器）随小车一起沿轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道左端。
实验中把重物的重力作为拉力F ，先后用不同质量的小车做了两组实验，每组实验中取了重物重力六个不同的值，取得实验数据并标在了a －F 坐标中。
（1）在坐标系中分别作出小车加速度a和拉力F 的关系图线；（2）请根据做出的图线进行分析评价，实验误差比较大的是第________（选填“1”或“2”）组实验，造成误差较大的主要原因是：___________________________________。
同步练习2．如图所示为“用DIS （位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和质量的关系”（1）小车上安装的是位移传感器的_____ 部分。
（2）在该实验中，应使钩码的质量______________小车的质量（填远大于、远小于或等于）。
（3）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。
通过多次实验，得到的数据，画出图象，结果发现图象明显偏离直线。
如果F 不断增大，AB 这一曲线不断延伸，那么加速度趋向值为 。
位移传感器 位移传感器高三物理综合复习《动力学方法》练习题班级 姓名1.对“落体运动快慢”、“力与运动关系”等问题亚里士多德和伽利略存在着不同的观点，请完成下表：2．下列对运动的认识不．正确的是（ ） A ．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动 B ．伽利略认为力不是维持物体速度的原因C ．牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动D ．伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一直具有某一个速度 3．一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶下面关于车速、惯性、质量和行程的讨论正确的是（ ）A ．车速越大，惯性越大B ．质量越大，惯性越大C ．车速越大，刹车后滑行的路程越长D ．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大4．如图所示，一物块位于光滑水平桌面上，用一大小为F 、方向如图所示的力去推它，使它以加速度a 向右运动．若保持力的方向不变而增大力的大小，则（ ） A ．a 变大B ．a 不变C ．a 变小D ．因为物块的质量未知，故不能确定a 变化的趋势5．如图所示，位于光滑固定斜面上的小物块受到一水平向右的推力F 的作用．已知物块P 沿斜面加速下滑．现保持F 的方向不变，使起减小，则加速度（ ） A ．一定变小B ．一定变大C ．一定不变D ．可能变小，可能变大，也可能不变6．某同学在利用斜面研究加速度与力的关系，得到拉力F 与小车加速度的a 的关系如图所示，若当地的重力加速度为g ，不计斜面的摩擦阻力，则根据图像可以求出（ ）A ．小车的质量B ．小车运动的时间C ．斜面倾斜角D ．小车运动的位移（A ） （B ） （C ） （D ）fF NFNf 7．一质量为m 的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g/3，g 为重力加速度．人对电梯底部的压力为( )A ．mgB ．2mgC ．mg/3D ．4mg/38．如图，一斜面固定在水平地面上，质量不相等的物体A 、B 叠放后，一起沿斜面下滑，已知物体B 的上表面水平，则下列判断正确的是（ ） A ．若A 、B 一起匀速下滑，增加A 的质量，A 、B 仍一起匀速下滑 B ．若A 、B 一起匀速下滑，给A 加一竖直向下的力，A 、B 会加速下滑C ．若A 、B 一起加速下滑，增加A 的质量，A 、B 仍保持原来的加速度一起加速下滑D ．若A 、B 一起加速下滑，给A 施加一个竖直向下的力，A 、B 之间的摩擦力将变大9.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系和物块速度V 与时间t 的关系如图1、2所示。