高一物理必修一牛顿运动定律复习讲义练习教师版汇总
专题四:牛顿运动定律(考点分析+典例)—新教材粤教版(2019)高一物理上学期期末复习专题讲义
必修一物理复习专题四:牛顿运动定律编写:XXX一、多过程问题1、如图所示,水平面与倾角θ=37°的斜面在B处平滑相连,水平面上A、B两点间距离s0=8 m.质量m=1 kg的物体(可视为质点)在F=6.5 N 的水平拉力作用下由A点从静止开始运动,到达B点时立即撤去F,物体将沿粗糙斜面继续上滑(物体经过B处时速率保持不变).已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)物体在水平面上运动的加速度大小a1;(2)物体运动到B处的速度大小v B;(3)物体在斜面上运动的时间.[(1)(2)思路]此题目属于动力学中两类基本问题中已知受力情况求解运动情况的类型对物体画出受力分析,如右图所示(3)由牛顿第二定律求得上滑的加速度,根据匀变速运动规律求得上滑最大位移,然后根据受力分析求得物体下滑的加速度,由运动学公式可求得时间.解:(1)物体在AB 上运动的受力分析如图所示,则:F -μmg =ma解得:a =Fm -μg =4 m/s 2(2)物体由A 到B 过程:由v 2B =2as 0,解得:v B =8 m/s ; (3)物体上滑过程:mg sin θ+μmg cos θ=ma 1,解得:a 1=(sin θ+μcos θ)g =8 m/s 2由mg sin θ>μmg cos θ可得:物体的速度为零后,沿斜面下滑 物体下滑过程:mg sin θ-μmg cos θ=ma 2解得:a 2=g sin θ-μg cos θ=4 m/s 2物体上滑的最大距离s =v 2B2a 1=4 m物体上滑的时间t 1=v Ba 1=1 s设物体下滑的时间为t 2,由位移公式得s =12a 2t 22,解得:t 2= 2 s ; 物体在斜面上运动的时间t =t 1+t 2=(2+1) s.2.如图所示,木箱在100N 的拉力作用下沿粗糙水平地面以5m/s 的速度匀速前进,已知木箱与地面间的动摩擦因数为0.5,拉力与水平地面的夹角为37°,重力加速度g =10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.经过一段时间后撤去拉力,求: (1)木箱的质量;(2)木箱匀减速运动的时间。
高中物理必修一第四章牛顿运动定律第1讲(教师版)
高中物理必修一第四章牛顿运动定律第1讲(学生版)姓名:___________班级:___________一、单选题1.完成“探究加速度a与质量m的关系”实验后,小凡得出了加速度与质量成反比的结论。
下列图像中,与这一结论相符的是()A.B.C.D.A.B.C .D .【答案】C【详解】A .通过平面镜观察桌面的微小形变,所体现的物理思想方法为“放大法”,A 错误;B .探究合力与分力的关系实验中,所用到的物理思想方法为“等效替代法”,B 错误;C .伽利略理想斜面实验中,所用到的物理思想方法为“理想实验法”,C 正确;D .探究加速度与力、质量之间的定量关系实验中,所用到的物理思想方法为“控制变量法”,D 错误。
故选C 。
3.在物理学的发展过程中,科学家总结归纳了很多科学研究方法,以下叙述正确的是( )A .很多情况下,研究物体的运动时用质点来代替物体,运用了假设法B .实验探究物体运动的加速度与力、质量的关系时,运用了控制变量法C .用()0t t ∆∆→时间内的位移x ∆与t ∆的比值定义t 时刻的瞬时速度,运用了等效法D .推导匀变速直线运动的位移公式时,把整个运动过程分成若干小段,然后将各小段位移相加,运用了极限的方法【答案】B【详解】A .在研究物体运动时,用质点来代替物体运用了理想模型法,选项A 错误;B .在实验探究加速度与力、质量的关系时,运用了控制变量法,选项B 正确;C .用()0t t ∆∆→时间内的位移x ∆与t ∆的比值定义t 时刻的瞬时速度,运用了极限法,选项C 错误;D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程分成很多小段,然后将各小段位移相加,运用了微元法,选项D错误。
故选B。
4.下列关于力与运动的说法正确的是()A.牛顿第一定律揭示了运动和力的关系:力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因B.亚里士多德通过对生活实际的观察,认为力是改变物体运动状态的原因C.笛卡尔阐明了一对平衡力的大小方向关系D.伽利略通过理想斜面实验证实了牛顿运动定律【答案】A【详解】A.牛顿第一定律揭示了运动和力的关系:力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因,故A正确;B.亚里士多德通过对生活实际的观察,认为力是维持物体运动状态的原因,故B错误;C.笛卡尔发展了运动相对性的思想,但并没有阐明一对平衡力的大小方向关系,故C 错误;D.伽利略通过理想斜面实验为牛顿运动定律奠定了基础,牛顿第一定律无法通过实验证实,故D错误。
高中物理必修一 牛顿运动定律复习与总结 (含练习解析)
牛顿定律的复习与巩固【学习目标】1.理解牛顿第一定律及惯性,并能运用它解释有关现象。
2.理解牛顿第二定律及其应用。
3.理解牛顿第三定律,分清作用力和反作用力与一对平衡力的区别。
【知识网络】:,(1),(2):⎧⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎩⎩定律的表述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。
也叫惯性定律牛顿概念:物体本身固有的维持原来运动状态不变的属性,与第一运动状态无关。
质量是惯性大小的量度定律惯性不受外力时表现为保持原来运动状态不变表现受外力时,表现为改变运动状态的难易程度牛顿定律的表述物体的加速度跟所受合外第二定律牛顿运动定律:12(1):F ma F ma=⎧⎪⎨⎪=⎩⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎧⎪⎨⎪⎩⎩−→合合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力方向相同定律的数学表达式:作用力和反作用力的概念定律的内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,牛顿方向相反,作用在同一条直线上第三定律作用力、反作用力与一()作用力、反作用力分别作用在两个物体上对平衡力的主要区别()一对平衡力作用在同一个物体上两类问题运动牛顿定律的应用:0,(3),,0F a F G a F G a g F ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧−−←−−−⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎨=⎨⎪⎩⎪>⎧⎪⎪⎪<⎨⎪⎪==⎪⎩⎩⎧⎪⎨⎪⎩合力加速度是运动和力之间联系的纽带和桥梁平衡状态:静止或匀速直线运动状态(2)共点力的平衡平衡条件向上时超重超重和失重向下时失重时完全失重基本单位:千克(kg)、米(m)、秒(s)力学单位制导出单位七个基本单位:千克、米、秒、摩尔、开尔文、安培、卡德拉⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩【要点梳理】要点一、牛顿第一定律要点诠释:1、前人的思想亚里士多德:运动与推、拉等动作相联系。
有推、拉的作用,物体就会运动;没有推、拉的作用,原来运动的物体就会静止下来。
人教版高一物理必修一 第四章 牛顿运动定律 章节综合复习题
人教版高一物理必修一第四章牛顿运动定律章节综合复习题第四章 牛顿运动定律 章节综合复习题一、多选题 1.如图所示,质量均为1kg 的两个物体A 、B 放在水平地面上相距9m ,它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2.现使它们分别以大小v A =6m/s 和v B =2m/s 的初速度同时相向滑行,不计物体的大小,取g=10m/s 2.则( ) A . 它们经过2s 相遇 B . 它们经过4s 相遇 C . 它们在距离物体A 出发点8m 处相遇 D . 它们在距离物体A 出发点6m 处相遇 【答案】AC 【解析】对物体A 受力分析,均受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:-μmg=m a ,故加速度为:a 1=-μg=-2m/s 2;同理物体B 的加速度为:a 2=-μg=-2m/s 2;B 物体初速度较小,首先停止运动,故其停止运动的时间为:t 1=0−v Ba 2=1s ;该段时间内物体A 的位移为:x A1=v A t 1+12a 1t 12=5m ;物体B 的位移为:x B =v B t 1+12a 2t 12=1m ;故此时开始,物体B 不动,物体A 继续做匀减速运动,直到相遇;即在离A 物体8m 处相遇,1s 末A 的速度为:v A1=v A +a 1t 1=4m/s ;物体A 继续做匀减速运动过程,有:x A2=v A1t 2+12a 2t 22=1m ;解得:t 2=1s ;故从出发到相遇的总时间为:t=t 1+t 2=2s ,故AC 正确。
故选AC 。
2.如下图(a )所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F 作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F 与物体位移s 的关系如图(b )所示(g =10 m/s 2),下列结论正确的是( ) A . 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态 B . 弹簧的劲度系数为750 N/m C . 物体的质量为2 kg D . 物体的加速度大小为5 m/s 2 【答案】CD 【解析】物体与弹簧分离时,弹簧恢复原长,故A 错误;刚开始物体处于静止状态,重力和弹力二力平衡,有:mg=k x ;拉力F 1为10N 时,弹簧弹力和重力平衡,合力等于拉力,根据牛顿第二定律有:F 1+k x -mg=m a ;物体与弹簧分离后,拉力F 2为30N ,根据牛顿第二定律有:F 2-mg=m a ;代入数据解得:m=2kg ;k=500N/m=5N/cm ;a =5m/s 2;故B 错误,C D 正确;故选CD 。
人教版高中物理必修一第四章 牛顿运动定律 专题复习含答案
第四章 《牛顿运动定律》专题复习班级 姓名1.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是( )A.亚里士多德、伽利略B.伽利略、牛顿C.伽利略、爱因斯坦D.亚里士多德、牛顿2.“神舟十号”载人飞船近地加速时,飞船以5g 的加速度匀加速上升,g 为重力加速度.则质量为m 的宇航员对飞船底部的压力为( )A.6mgB.5mgC.4mgD.mg3.如图所示,在光滑的水平桌面上有一物体A ,通过绳子与物体B 相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计,绳子不可伸长.如果m B =3m A ,则绳子对物体A 的拉力大小为( )A.m B gB.34m A gC.3m A gD.34m B g4.细绳拴一个质量为m 的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示.以下说法正确的是:(已知cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)( )A.小球静止时弹簧的弹力大小为35mgB.小球静止时细绳的拉力大小为35mgC.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为gD.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为53g5.物体静止在斜面上,以下的几种分析中正确的是( )A.物体所受到静摩擦力的反作用力是物体对斜面的摩擦力B.物体所受重力沿垂直斜面方向的分力就是物体对斜面的压力C.物体所受重力的反作用力就是斜面对它的静摩擦力和支持力这两个力的合力D.物体所受支持力的反作用力就是物体对斜面的压力6.小芳站在电梯中的体重计上,电梯静止时体重计示数如图(甲)所示,电梯运行经过5楼时体重计示数如图(乙)所示,则此时( )A.电梯可能在向上运动B.电梯一定在向下运动C.电梯的加速度方向一定向下D.电梯的加速度方向可能向上7.如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在押加比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )A .甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜B .当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小C .当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力D .甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜8.某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a 与F 、m 之间的定量关系”。
必修1 第四章 牛顿运动定律复习(详细)
F1
F1y
F1x
F2
G
(2)转化为四力平衡模型——分解法 当物体受三个共点力平 衡时,也可以把其中一个 力进行分解(一般采用正 交分解法),从而把三力 平衡转化为四力平衡模型。
F1y
F1x
F2
G
当物体受三个以上共点力平衡 时,一般采用分解法。
问题5:如图所示,在倾角为θ的斜面上, 放一重力为G的光滑小球,球被竖直挡板 挡住不下滑,求:斜面和挡板对球的弹力 大小。 F 对球受力分析:
x θ
y
FN F
F
f
mg
sin370 =0.6 cos370=0.8
F cos mg sin Ff ma F sin FN mg cos y F f FN 3 解得:a g 4 F 1 2 代入:X at 2 x
θ
F 0.5mg
FN
Ff
mg
2X 8X t a 3g
F合 ma
注意:
1)同体性
3)瞬时性
2)矢量性
4)独立性
问题2: 物体在与其初速度始终共线的合 外力F的作用下运动,取v0方向为正时, 合外力F随时间t的变化情况如图所示, 则在0~t这段时间内,物体的加速度和 F 速度如何变化?
F
加速度先减小后增大
速度一直增大
0
t0 t t
3、牛顿第三定律 内容:物体之间的作用力和反作用 力总是大小相等,方向相反,作用在一条 直线上。
1、已知受力情况,求运动情况
2、已知运动情况,求受力情况
受力 情况
合力F合
F合=ma
a
运动学公式
运动 情况
3、解题的步骤
对研究对象作 受力分析
高一物理牛顿运动定律知识点及习题
牛顿运动定律第一课时牛顿运动定律一、基础知识回顾:1、牛顿第一定律一切物体总保持,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
注意:(1)牛顿第一定律进一步揭示了力不是维持物体运动(物体速度)的原因,而是物体运动状态(物体速度)的原因,换言之,力是产生的原因。
(2)牛顿第一定律不是实验定律,它是以伽利略的“理想实验“为基础,经过科学抽象,归纳推理而总结出来的。
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惯性。
3、对牛顿第一运动定律的理解(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)定律说明了任何物体都有一个极其重要的性质——惯性。
(4)牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性。
4、对物体的惯性的理解(1)惯性是物体总有保持自己原来状态(速度)的本性,是物体的固有属性,不能克服和避免。
(2)惯性只与物体本身有关而与物体是否运动,是否受力无关。
任何物体无论它运动还是静止,无论运动状态是改变还是不改变,物体都有惯性,且物体质量不变惯性不变。
质量是物体惯性的唯一量度。
(3)物体惯性的大小是描述物体保持原来运动状态的本领强弱。
物体惯性(质量)大,保持原来的运动状态的本领强,物体的运动状态难改变,反之物体的运动状态易改变。
(4)惯性不是力。
5、牛顿第二定律的容和公式物体的加速度跟成正比,跟成反比,加速度的方向跟合外力方向相同。
公式是:a=F合/ m 或F合 =ma6、对牛顿第二定律的理解(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得出物体的运动规律。
反过来,知道运动规律可以根据牛顿第二运动定律得出物体的受力情况,在牛顿第二运动定律的数学表达式F合=ma中,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。
(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。
高中物理必修一第四章牛顿运动定律第3讲(教师版)
高中物理必修一第四章牛顿运动定律第3讲(学生版)姓名:___________班级:___________一、单选题1.如图所示为某幼儿园的一个滑梯,一名质量为m的儿童正沿滑梯匀速下滑。
若滑梯与水平方向的夹角为θ,儿童与滑梯之间的动摩擦因数为μ,则()mgθA.儿童受到滑梯的支持力为sinmgθ,这个力就是她对滑梯的压力B.儿童受到的支持力为cosC.儿童受到沿滑梯向下的摩擦力,所以她下滑D.儿童受到滑梯的作用力的大小等于她受到的重力大小【答案】D【详解】A.儿童做匀速运动,对儿童进行受力分析,在垂直于滑梯方向,儿童受到滑mgθ,故A错误。
梯的支持力与其重力在此方向上的分力等大反向,大小为cosB.儿童对滑梯的压力与儿童受到滑梯的支持力是一对作用力与反作用力,故B错误。
C.儿童相对于滑梯向下滑动,儿童受到滑梯的摩擦力方向与儿童相对滑梯的运动方向相反,方向沿滑梯向上,故C错误。
D.儿童做匀速运动,其所受合外力为零,所以他受到的重力与滑梯对他的总的作用力等大反向,故D正确。
故选D。
2.台球又称桌球或者弹子球,其中含有丰富的物理知识,如图所示,某位台球爱好者在练习台球时,在B点用杆击打台球,使台球获得一定的速度向右运动,台球碰撞球台右侧边框C并立即反弹,之后又碰撞球台左侧边框A,最终停在B点,台球的运动路径可看做一条直线,且台球和左、右两侧边框各碰撞一次,则台球运动过程中的速度随时-更符合实际的是()间变化的图像v tA.B.C.D.【答案】A【详解】由题可知若台球初速度的方向为正,台球开始向右做减速直线运动,在碰撞右侧边框C后并立即反弹,反弹后的速度方向与初速度方向相反,之后继续向左做减速直线运动,再与左侧边框A发生碰撞后并反弹,反弹后的速度方向与初速度方向相同,接着向右做减速运动,最后停在B点。
故选A。
3.运动员把冰壶沿水平冰面投出,让冰壶在冰面上自由滑行,在不与其他冰壶碰撞的情况下,最终停在远处的某个位置。
人教版高中物理必修第1册精品讲义 第18课 牛顿运动定律的应用(教师版)
第5课牛顿运动定律的应用课程标准课标解读1.能通过分析物体的受力情况,确定物体的运动情况,能通过物体的运动情况确定物体的受力情况。
2.能根据力与运动的关系,联系牛顿运动定律和运动学知识,分析求解有关动力学问题。
3.掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。
1、能用牛顿运动定律解决两类主要问题:已知物体的受力情况确定物体的运动情况、已知物体的运动情况确定物体的受力情况。
2、掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法,即首先对研究对象进行受力和运动情况分析,然后用牛顿运动定律把二者联系起来。
3、初步体会牛顿运动定律对社会发展的影响,建立应用科学知识解决实际问题的意识。
知识点01 动力学两类基本问题1.动力学问题的解题思路知识精讲目标导航2.解题关键(1)两类分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析;(2)两个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁;速度是各物理过程间相互联系的桥梁.【即学即练1】(已知受力情况求运动情况)航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2 kg,动力系统提供的恒定升力F1=32 N,试飞时飞行器从地面由静止开始竖直上升.设飞行器飞行时所受的空气阻力大小恒为f=4 N,飞行器上升9 s后由于出现故障而失去升力,出现故障9 s后恢复升力但升力变为F2=16 N,取重力加速度大小g=10 m/s2,假设飞行器只在竖直方向运动.求:(1)飞行器9 s末的速度大小v1;(2)飞行器0~18 s内离地面的最大高度H;(3)飞行器落回地面的速度大小v2.答案(1)36 m/s (2)216 m (3)48 m/s解析(1)0~9 s内,飞行器受重力、升力和阻力作用做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:F1-mg-f=ma1解得a1=4 m/s2飞行器9 s末的速度大小v1=at1=36 m/s.(2)最初9 s 内位移h 1=12a 1t 12=162 m设失去升力后上升阶段加速度大小为a 2,上升阶段的时间为t 2,由牛顿第二定律得: f +mg =ma 2 解得a 2=12 m/s 2由运动学公式可得飞行器失去升力后上升阶段v 1=a 2t 2 由运动学公式可得h 2=12a 2t 22飞行器0~18 s 内离地面的最大高度H =h 1+h 2 解得t 2=3 s ,H =216 m.(3)飞行器到最高点后下落,设加速度大小为a 3,由牛顿第二定律得: mg -f =ma 3 解得a 3=8 m/s 2恢复升力前飞行器下落的时间为t 3=9 s -t 2=6 s ,所以其速度v 2=a 3t 3. 解得v 2=48 m/s ,由于H>12a 3t 32=144 m ,恢复升力后F 2=mg -f ,所以飞行器匀速下降,可知落回地面的速度大小为48 m/s.【即学即练2】(已知运动情况求受力)(多选)如图甲所示,物块的质量m =1 kg ,初速度v 0=10 m/s ,在一水平向左的恒力F 作用下从O 点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻F 突然反向,大小不变,整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示,g =10 m/s 2.下列说法中正确的是( )A.0~5 m 内物块做匀减速运动B.在t =1 s 时刻,恒力F 反向C.恒力F 大小为10 ND.物块与水平面间的动摩擦因数为0.3 答案 ABD解析 0~5 m 内,由v 12-v 02=2a 1/s 2,则物块做匀减速运动,A 正确;由题图乙知,物块的初速度v 0=10 m/s ,恒力F 在5 m 处反向,在0~5 m 内物块运动的时间t =0-v 0a 1=1 s ,即在t =1 s 时刻,恒力F 反向,B 正确;5~13 m 内,由v 22=2a 2x 2得物块的加速度a 2=v 222x 2=642×8m/s 2=4 m/s 2,由牛顿第二定律得-F -μmg=ma 1,F -μmg=ma 2,联立两式解得F =7 N ,μ=0.3,D 正确,C 错误. 知识点02 等时圆1、质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到圆环的最低点所用时间相等,如图甲所示;2、质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等,如图乙所示 ;3、两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点,质点沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到下端所用时间相等,如图丙所示.【即学即练3】(多选)如图所示,Oa 、Ob 和ad 是竖直平面内三根固定的光滑细杆,O 、a 、b 、c 、d 位于同一圆周上,c 为圆周的最高点,a 为最低点,O′为圆心.每根杆上都套着一个小滑环(未画出),两个滑环从O 点无初速度释放,一个滑环从d 点无初速度释放,用t 1、t 2、t 3分别表示滑环沿Oa 、Ob 、da 到达a 、b 所用的时间.下列关系正确的是( )A.t 1=t 2B.t 2>t 3C.t 1<t 2D.t 1=t 3答案 BCD解析 设想还有一根光滑固定细杆ca ,则ca 、Oa 、da 三细杆交于圆的最低点a ,三杆顶点均在圆周上,根据等时圆模型可知,由c 、O 、d 无初速度释放的小滑环到达a 点的时间相等,即t ca =t 1=t 3;而由c→a 和由O→b 滑动的小滑环相比较,滑行位移大小相同,初速度均为零,但加速度a ca >a Ob ,由x =12at 2可知,t 2>t ca ,故选项A 错误,B 、C 、D 均正确.知识点03 动力学中的临界问题1、有些题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼,明显表明题述的过程存在着临界点;2、若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语,表明题述的过程存在着“起止点”,而这些起止点往往就对应临界状态;3、若题目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼,表明题述的过程存在着极值,这个极值点往往是临界点;4、若题目要求“最终加速度”、“稳定加速度”等,即是求收尾加速度或收尾速度.【即学即练4】如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验.若砝码和纸板的质量分别为m 1和m 2,各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g.(1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小; (2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小;(3)本实验中,m 1=0.5 kg ,m 2=0.1 kg ,μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d =0.1 m ,取g =10 m/s 2.若砝码移动的距离超过l =0.002 m ,人眼就能感知.为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?解析 (1)砝码对纸板的摩擦力f 1=μm 1g ,桌面对纸板的摩擦力f 2=μ(m 1+m 2)g ,纸板所受的摩擦力f =f 1+f 2=μ(2m 1+m 2)g.(2)设砝码的加速度为a 1,纸板的加速度为a 2,则有:f 1=m 1a 1,F -f 1-f 2=m 2a 2,发生相对运动的条件a 1<a 2, 解得F>2μ(m 1+m 2)g.(3)纸板抽出前,砝码运动距离x 1=12a 1t 21.纸板运动距离x 1+d =12a 2t 21.纸板抽出后,砝码在桌面上运动距离x 2=12a 3t 22,l =x 1+x 2且a 1=a 3,a 1t 1=a 3t 2,联立以上各式解得F =2μ⎣⎢⎡⎦⎥⎤m 1+⎝⎛⎭⎪⎫1+d l m 2g ,代入数据求得F =22.4 N.答案 (1)μ(2m 1+m 2)g (2)F>2μ(m 1+m 2)g (3) 22.4 N能力拓展考法01 动力学图像1.常见的动力学图像v t图像、a t图像、F t图像、F a图像等。
高一物理必修一第11讲 牛顿第一定律(简单版) 教师版讲义
牛顿第一定律牛顿第一定律1.伽利略的理想实验伽利略注意到,当一个球沿斜面向下运动时,它的速度增大,而向上运动时,速度减小。
他由此猜想:当球沿水平面运动时,它的速度应该不增不减。
但实际情况却是,即使沿水平面运动,球也越来越慢,最后停下来。
伽利略认为,这是摩擦阻力作用的结果,因为他同样还观察到,表面越光滑,球便会运动得越远。
于是,他推断:若没有摩擦阻力,球将永远运动下去。
伽利略为了说明他的思想,设计了一个如图所示的实验:让小球沿一个斜面从静止状态开始向下运动,小球将冲上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。
减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍将达到同一高度,但这时它要运动得远些。
继续减小第二个斜面的倾角,球达到同一高度时就会离得更远。
那么伽利略推理:如果斜面的倾角无限小(即为平面),那么小球为了到达等高的位置将沿平面几乎可以一直滚动下去。
伽利略进一步总结到:力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
笛卡儿也研究了这个问题,它指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
他还认为,这应该成为一个原理,它是整个人类自然观的基石。
2.牛顿第一定律⑴内容: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。
⑵意义:①澄清了力的概念:力是改变物体运动状态的原因,并不是维持物体运动的原因。
②指出了力和运动的定性关系:不受外力作用的物体,将保持匀速直线运动状态或静止状态。
③揭示了一切物体固有的属性——惯性。
典例精讲【例2.1】(2019•徐州学业考试)关于牛顿第一定律,下列说法中错误的是()A.牛顿第一定律又叫惯性定律B.牛顿第一定律说明一切物体都有惯性C.牛顿第一定律是通过大量实验总结出来的实验结论D.牛顿第一定律说明力可以改变物体的运动状态【分析】牛顿第一定律是在实验的基础上通过推理概括得而出的规律,即物体在不受力的作用时,总保持静止状态或物体做匀速直线运动状态。
人教版 高一物理 必修一 第四章 牛顿运动定律 复习专题(共16张PPT)
2020/7/19
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(三) 用正交分解法和牛顿运动定律处理动力学问题:
思考:何为正交分解法?如何应用正交分解法处理动力学 问题呢?
例5、质量为m的物体放在倾角为α 的斜面上,物 体和斜面间的动摩擦因数为µ,如果给物体施加一 个水平的力F,使物体沿斜面向上以加速度a 做匀加 速直线运动,则力F应为多大?
2020/7/19
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整体隔离法
【例8】如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m
和2m的四个木块,其中两个质量为m的木块间用一
不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是
μmg。现用水平拉力F拉其中一个质量为2 m的木块,
使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m的最大
拉力为( )
A.3mg B.3mg
5
αG
F=m(a+g sin α+µ cos α)/(cos α—µ sin α)
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(四)运用牛顿运动定律处理简单连接体问题 思考:如果两个物体同时受一个动力而一起加速运动
时,要分析它们间的相互作用力,应该怎样去处理呢?
例6、如图所示,A、B两木块的质量分别为mA、 mB,在水平推力F作用下(作用在A上),沿光滑 水平面匀加速向右运动,求A、B间的弹力FN。
F
AB
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分析与解答:
由于两个物体一起加速运动,可以先对整体列一个方 程,然后在对其中一个物体列方程,即隔离物体列方程, 即可求得物体间的相互作用力,设加速度为a,分别对整 体和部分受力分析列方程:
对整体:F=(mA+mB)a
对A: F—FN=mAa
A
B
对B: FN=mBa
高一物理必修一牛顿运动定律复习讲义练习教师版
重点名称重要指数重点1 理解牛顿第一定律的内★★★容,知道什么是惯性,理解质量是惯性大小的量度重点2 理解牛顿第二定律的内★★★★容,知道其表达式确实切含义★★★重点3 理解牛顿第三定律,会用它解决简单问题★★★★重点4 会用共点力的平衡条件解决简单的平衡问题;超重和失重重点1:理解牛顿第一定律的内容,知道什么是惯性,理解质量是惯性大小的量度。
【要点解读】一、牛顿物理学的基石——惯性定律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,除非作用在它上面的外力迫使它改变这种状态。
2.运动状态的改变:如果物体速度的大小或方向改变了,它的运动状态就发生了改变:〔1〕速度的方向不变,只有大小改变。
〔物体做直线运动〕〔2〕速度的大小不变,只有方向改变。
〔物体做匀速曲线运动〕〔3〕速度的大小和方向同时发生改变。
〔物体做变速曲线运动〕二、惯性及质量1.惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
2.惯性的量度:质量是物体惯性大小的唯一量度。
3.惯性及质量的关系〔1〕惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。
〔2〕惯性及物体受力情况、运动情况及地理位置均无关。
〔3〕质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大。
【考向1】牛顿第一定律的理解【例题】由牛顿第一定律可知〔〕A.力是维持物体运动的原因B.物体只有在不受外力作用时才具有惯性C.静止或匀速直线运动的物体,一定不受任何外力作用D.物体做变速运动时,必定有外力作用【答案】D考点:牛顿第一定律【考向2】对惯性的理解【例题】关于惯性的大小,以下说法哪个是不对..的〔〕A.两个质量一样的物体,在阻力一样的情况下,速度大的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大;B.上面两个物体既然质量一样,则惯性就一定一样;C.推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大;D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小【答案】【解析】惯性的大小只及物体的质量有关,及其他因素无关,质量一样的物体惯性一样,故A错误,B正确.推动静止的物体比推动正在运动的物体费力,是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力,不是由于静止的物体惯性大,实际上静止时及运动时物体的惯性一样,故C错误.同一物体在月球上和地球上惯性一样大,故D 错误,应选.考点:惯性【名师点睛】此题是考察对惯性的理解,需要注意的是:物体的惯性的大小只及质量有关,及其他都无关.而经常出错的是认为惯性及物体的速度有关。
高中物理必修一同步专题讲义:09 A牛顿第一定律 基础版(教师版)
牛顿第一定律知识点:牛顿第一定律一、理想实验的魅力1.亚里士多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某个地方.2.伽利略的理想实验(1)斜面实验:如图所示,让一个小球沿斜面从静止状态开始运动,小球将“冲”上另一个斜面.如果没有摩擦,小球将到达原来的高度.减小第二个斜面的倾角,小球运动的距离更长,但所达到的高度相同.当第二个斜面最终变为水平面时,小球将永远运动下去.(2)推理结论:力不是(选填“是”或“不是”)维持物体运动的原因.3.笛卡儿的观点:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向.二、牛顿第一定律1.牛顿第一定律的内容: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.2.惯性(1)物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性.牛顿第一定律也被叫作惯性定律.(2)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.三、惯性与质量1.不同物体维持其原有运动状态的“能力”不同,质量大的物体惯性大.描述物体惯性的物理量是它的质量.2.对质量概念的认识(1)质量是物体所含物质的多少.(2)从物体惯性的角度认识质量:质量是物体惯性大小的唯一量度.(3)质量是标(选填“矢”或“标”)量,在国际单位制中的单位是千克,符号为kg.技巧点拨一、牛顿第一定律1.运动状态改变即速度发生变化,有三种情况:(1)速度的方向不变,大小改变.(2)速度的大小不变,方向改变.(3)速度的大小和方向同时改变.2.对牛顿第一定律的理解(1)定性揭示了力和运动的关系:①力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因.②物体不受外力时的运动状态:匀速直线运动状态或静止状态.(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性.因此牛顿第一定律也叫惯性定律.(3)牛顿第一定律是牛顿在总结前人工作的基础上得出的,是在理想实验的基础上加以科学推理和抽象得到的,但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的.(4)牛顿第一定律无法用实验直接验证.它所描述的是一种理想状态,即不受外力的状态.二、惯性1.惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性.2.物体惯性的大小由质量决定,与物体的运动状态无关,与是否受力无关,与物体的速度大小无关.3.惯性的表现(1)在不受力的条件下,惯性表现出维持其原来运动状态的“能力”,有“惰性”的意思.(2)在受力的条件下,惯性表现为运动状态改变的难易程度.质量越大,惯性越大,运动状态越难改变.例题精练1.(宝山区期末)正在运动的物体,若所受的一切力突然同时消失,那么它将()A.立即停止B.作加速运动C.作减速运动D.作匀速运动【分析】牛顿第一定律指物体在不受任何外力的情况下,总保持静止或匀速直线运动状态。
高中物理必修一同步专题讲义:06 C牛顿第三定律 提升版(教师版)
牛顿第三定律知识点:牛顿第三定律一、作用力和反作用力1.力是物体对物体的作用.只要谈到力,就一定存在着受力物体和施力物体.2.两个物体之间的作用总是相互的,物体间相互作用的这一对力,通常叫作作用力和反作用力.3.作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的.我们可以把其中任何一个力叫作作用力,另一个力叫作反作用力.二、牛顿第三定律1.实验探究:如图所示,把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手拉测力计A,结果发现两个弹簧测力计的示数是相等的.改变拉力,弹簧测力计的示数也随着改变,但两个弹簧测力计的示数总是相等的,方向相反.2.牛顿第三定律: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.三、“一对相互平衡的力”和“一对作用力和反作用力”的区别1.一对相互平衡的力作用在一个物体上,一对作用力和反作用力作用在两个物体上.(均选填“一个”或“两个”)2.一对作用力和反作用力一定是同一种类的力,而一对相互平衡的力不一定是同一种类的力.(均选填“一定”或“不一定”)技巧点拨一、作用力和反作用力的四个特征等值作用力和反作用力大小总是相等的反向作用力和反作用力方向总是相反的共线作用力和反作用力总是作用在同一条直线上同性质作用力和反作用力的性质总是相同的二、一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较内容比较一对作用力和反作用力一对平衡力不同点作用对象作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失无依赖关系,撤除一个,另一个依然可存在叠加性两力作用效果不可叠加,不可求合力两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,且合力为零力的性质一定是同种性质的力可以是同种性质的力,也可以是不同种性质的力相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上三、物体受力的初步分析1.首先明确研究对象,即分析哪个物体所受的力.2.通常按重力、弹力、摩擦力的顺序来分析:(1)重力:任何物体都受重力,其方向竖直向下.(2)弹力:两个相互接触的物体相互挤压时就会产生弹力,其方向与接触面垂直.(3)摩擦力:当两个粗糙且相互挤压的接触面发生相对运动或具有相对运动趋势时,接触面处就会产生滑动摩擦力或静摩擦力,其方向与接触面平行.例题精练1.(文昌校级月考)一台电视机静止放在水平桌面上,下列说法正确的是()A.它对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对平衡力B.桌面对它的支持力与它所受重力是一对平衡力C.它所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力D.它对桌面的压力就是它所受的重力,这两个力是同一种性质的力【分析】一对平衡力是指作用在同一个物体上两个力,大小相等、方向相反且作用在同一条直线上;一对作用力与反作用力是两个物体间的相互作用力,它们也是大小相等、方向相反且作用在同一条直线上,但它们是作用在两个物体上,施力物体与施力物体刚好相反,且力的性质一定相同,同时产生、同时消失.【解答】解:A、电视机对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力。
高中物理必修一同步专题讲义:11 A牛顿运动定律的应用 基础版(教师版)
牛顿运动定律的应用知识点:牛顿运动定律的应用一、牛顿第二定律的作用牛顿第二定律确定了运动和力的关系:加速度的大小与物体所受合力的大小成正比,与物体的质量成反比;加速度的方向与物体受到的合力的方向相同.二、两类基本问题1.从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况,可以由牛顿第二定律求出物体的加速度,再通过运动学的规律确定物体的运动情况.2.从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况,根据运动学规律求出物体的加速度,结合受力分析,再根据牛顿第二定律求出力.技巧点拨一、从受力确定运动情况1.从受力确定运动情况的基本思路分析物体的受力情况,求出物体所受的合外力,由牛顿第二定律求出物体的加速度;再由运动学公式及物体运动的初始条件确定物体的运动情况.流程图如下:已知物体受力情况―――→由F =ma 求得a ――――――――→=v 0+at=v 0t +12at 22-v 02=2ax 求得x 、v 0、v 、t2.从受力确定运动情况的解题步骤(1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析,并画出物体的受力分析图.(2)根据力的合成与分解,求合力的大小和方向.(3)根据牛顿第二定律列方程,求加速度.(4)结合物体运动的初始条件,选择运动学公式,求运动学量——任意时刻的位移和速度,以及运动时间等.二、从运动情况确定受力1.从运动情况确定受力的基本思路分析物体的运动情况,由运动学公式求出物体的加速度,再由牛顿第二定律求出物体所受的合外力;再分析物体的受力,求出物体受到的作用力.流程图如下:已知物体运动情况―――――→由运动学公式求得a ――――→由F =ma 确定物体受力2.从运动情况确定受力的解题步骤(1)确定研究对象,对物体进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力示意图.(2)选择合适的运动学公式,求出物体的加速度.(3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体所受的合力.(4)选择合适的力的合成与分解的方法,由合力和已知力求出待求的力.三、多过程问题分析1.当题目给出的物理过程较复杂,由多个过程组成时,要明确整个过程由几个子过程组成,将过程合理分段,找到相邻过程的联系点并逐一分析每个过程.联系点:前一过程的末速度是后一过程的初速度,另外还有位移关系、时间关系等.2.注意:由于不同过程中力发生了变化,所以加速度也会发生变化,所以对每一过程都要分别进行受力分析,分别求加速度.例题精练1.(吴忠期末)如图所示,滑块沿光滑斜面加速下滑。
高中物理:第4章《牛顿运动定律》复习与归纳新人教版必修1
高中物理:第4章《牛顿运动定律》复习与归纳新人教版必修1本章知识网络【疑难解析】一.对牛顿第一定律的理解可以从以下几个方面来理解牛顿第一定律1.把握定律的内容:牛顿第一定律描述的是物体不受外力或所受合外力为零时的运动情况2.进一步认识力:我们已经从力的产生这一角度认识到力是物体对物体的作用,这里则进一步从力的作用效果这一角度认识到力是使物体的运动状态发生变化的原因而不是维持物体运动的原因3.牛顿第一定律不像其它定律那样是由实验直接总结出来的,它是牛顿以伽利略的理想实验为基础,总结前人的研究成果,加之丰富的想象而提出来的。
4.牛顿第一定律是独立的一条规律,不能简单看成是牛顿第二定律的特例。
5.牛顿第一定律的意义在于指出一切物体都有惯性,指出力不是维持物体运动的原因,而且改变物体运动状态的原因,即产生加速度的原因。
二.关于惯性的理解惯性是一个常用的重要物理概念,它指的是物体的一种性质--保持静止或匀速直线运动状态的这一性质。
这是一切物体都具有的属性。
不管物体的大小和形状如何,不管物体是否受到力的作用,不管物体是处于何种运动状态(或静止、或匀速直线运动、或变速运动),物体都同样具有惯性。
质量才是惯性大小的唯一量度。
理解惯性还要注意区分惯性和惯性现象。
例如,百米赛跑的运动员跑到终点线处,不能立即停下来而要继续往前跑一段才能停下来,这是惯性现象。
是物体(运动员)由于具有惯性而表现出来的一种现象,而不能说这就是惯性,惯性现象可以很多,但惯性却仅仅是指物体的一种性质。
惯性的大小由物体的质量来量度。
质量不变时,物体的惯性大小不变,因此,认为“只有运动的物体才有惯性”、“物体的运动速度越大则其惯性越大”的看法都是不对的。
三.运动和力的关系通过对牛顿运动定律的学习,我们可以知道力是改变物体运动状态的原因,即:力 加速度 速度变化(运动状态改变),从而可以更加深刻地理解加速度与速度无关的说法,即物牛顿第三定律 反映物体之间作用的规律 外力是改变物体运动状态的原因 牛顿第一定律惯性的概念 牛顿第二定律 适用条件:宏观、低速、惯性参考系 物体运动的加速度与合外力的方向一致 表达式:a =m F 意义:反映力和物体运动加速度的关系 牛顿运动 定律体受到的合外力决定了物体的加速度的大小,而加速度的大小决定了单位时间内速度的变化量,而与物体当时的速度无关。
高一人教版必修1第四章牛顿运动定律复习课件(26页)
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• 4单. 不在击动滑,此冰在场处相上编互,猛辑甲推、母一乙版下两后文小分孩本别分样向别相式坐反在方滑向板运上动,。原假来定静两止
–板第与二冰面级间的摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离
比乙• 第远三,级这是由于( C)
A.在推–的第过四级程中,甲推乙的力小于乙推甲的力 B.在推的过» 第程五中级,甲推乙的时间小于乙推甲的时间 C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度 D.在分开后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小
» 第五级
2019/4/28
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2.–测第量二国级际单位制中规定的三个力学基本物理量分别可用
的一• 第组三仪级器是(D)
A.米尺–、第弹»四第级簧五测级力计、秒表 B.米尺、测力计、打点计时器 C.量筒、天平、秒表 D.米尺、天平、秒表
2019/4/28
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2.–(第双二选级)汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶,
根据• 第牛三顿级运动定律可知( BC)
A.汽车–拉第拖»四第级车五的级力的大小大于拖车拉汽车的力的大小 B.汽车拉拖车的力的大小等于拖车拉汽车的力的大小 C.汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力 D.汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力
B.只有电梯»加第速五级上升时,弹簧测力计的示数才会增大, 只有电梯加速下降时,弹簧测力计的示数才会减小
C.不管电梯向上或向下运动,只要加速度的方向竖直向 上,弹簧测力计的示数一定增大
D.不管电梯向上或向下运动,只要加速度的方向竖直向 下,弹簧测力计的示数一定减小
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关,与其他都无关.而经常出错的是认为惯性与物体的速度有关。
C错
重点 2: 理解牛顿第二定律的内容,知道其表达式的确切含义 【要点解读】 一、牛顿第二定律 1.内容:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作
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用力的方向相同。 2.表达式 (1)表达式: F=kma,式中 k 是比例系数, F 是物体所受的合外力。 (2)国际单位制中: F =ma (3)牛顿第二定律的六个特性
二、惯性与质量
1.惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
2.惯性的量度: 质量 是物体惯性大小的唯一量度。
3.惯性与质量的关系 (1)惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。
(2)惯性与物体受力情况、运动情况及地理位置均无关。
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(3)质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大。 【考向 1】牛顿第一定律的理解
3.分析思路 (1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析,
并画出物体的受力分析图。
(2)根据力的合成与分解,求出物体所受的合外力(包括大小和方向) (3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体运动的加速度。 (4)结合物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出所需的物理量
重点 4: 会用共点力的平衡条件解决简单的平衡问题;超重和失重 【要点解读】 一、会用共点力的平衡条件解决简单的平衡问题 1.共点力:物体同时受几个力作用,如果这几个力作用在物体的同一点,或者它们的作
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用线交与一点,那么这几个力就叫共点力。
2.平衡状态:一个物体在力的作用下,保持静止或匀速直线运动状态,则该物体处于平 衡状态。
重点 重点 1 重点 2 重点 3 重点 4
名称 理解牛顿第一定律的内容,知道什么 是惯性,理解质量是惯性大小的量度 理解牛顿第二定律的内容,知道其表 达式的确切含义 理解牛顿第三定律,会用它解决简单 问题 会用共点力的平衡条件解决简单的平 衡问题;超重和失重
重要指数 ★★★ ★★★★ ★★★ ★★★★
作用方式(接触还是不接触) 、物体运动状态及参考系的选择均无关。
3.三种常见作用力 (1)重力:任何物体都受重力,方向竖直向下。
(2)弹力:两个相互接触的物体相互挤压,就会产生弹力,其方向与接触面垂直。
(3)摩擦力:当接触面粗糙且发生相对运动或具有相对运动趋势时,接触面处就会产生 滑动摩擦力或静摩擦力。其方向与接触面平行。
(2)产生条件:物体具有 竖直向下 的加速度。
(3)完全失重 ①定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于
0 的状态。
②产生条件: a=g,方向竖直向下。
4.超重、失重的分析:
特征 加速
状态
度
视重 (F )与 重力关系
运动情况
受力图
超重
F =m(g+ 向上
a)> mg
向上加速,向 下减速
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体上的两个力,不论处于什么运动状态,它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线 上。
【考向 2】作用力和反作用力 【例题 】下列情景中,关于力的大小关系,说法正确的是
A .运动员做引体向上在向上加速运动时,横杆对人的支持力大于人对横杆的压力
B.火箭加速上升时,火箭发动机的推力大于火箭的重力
C.鸡蛋撞击石头,鸡蛋破碎,鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力
难度指数 ★★★★★ ★★★★★
难点 1: 知道运动力学的两类基本问题及其特点 【要点解读】 一、从受力情况确定运动情况
1.牛顿第二定律确定了运动和力的关系,使我们能够把物体的运动情况和受力情况联系 起来。
2.如果已知物体的受力情况,可由牛顿第二定律求出物体的加速度,再通过运动学的规 律就可以确定物体的运动情况。
【名师点睛】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力, 当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时,分别求解出对应的弹簧弹力,得到弹簧弹 力的作用范围。
【考向 2】超重、失重 【 例题 】如图,电梯地板上的台秤放一物体,当电梯运行时台秤的示数比电梯静止时的
示数减少了,下列判断正确的是
特征 加速
状态
度
视重 (F )与 重力关系
运动情况
受力图
失重
F =m(g- 向下
a)< mg
向下加速,向 上减速
完全 失重
a=g
F=0
自由落体运 动、抛体运 动、环绕地球 正常运行的 卫星等
【考向 1】共点力的平衡
【例题 】把重 20N 的物体放在倾角为 30°的粗糙斜面上, 物体右端与固定在斜面上的轻弹
独立性
作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和
分力和分加速度在各个方向上的分量关系也遵循牛顿第二定律,即
Fx= max,F y= may
二、力的单位
1.国际单位:牛顿,简称牛,符合为 N。
2.“牛顿 ”的定义:使质量为
1kg 的物体产生
2
1m/s
的加速度的力,
称为
1N ,即
D .钢丝绳吊起货物加速上升时,钢丝绳对货物的拉力大于货物对钢丝绳的拉力 【答案】 B
考点:作用力和反作用力;物体的弹性和弹力。 【名师点睛】力是改变物体运动状态的原因,若物体运动状态发生了变化,则物体所受 到合外力一定不为零;作用力与反作用力的特点:大小相等,方向相反,作用在同一直线上, 同时产生、同时消失、同时发生变化。
1N = 1kg·m/s2
3.比例系数 k 的含义:关系式 F= kma 中的比例系数 k 的数值由 F、 m、 a 三量的单位共
同决定,三个量都取国际单位,即三量分别取
N 、 Kg 、m/s2 作单位时,系数 k = 1。
【考向 1】国际单位制
【例题 】在国际单位制中,质量、长度和时间三个物理量的基本单位分别是
垂直分力为 mgcos30°=10 3 N;当最大静摩擦力平行斜面向下时,物体与斜面间的最大静摩
擦力为 12N ,弹簧弹力为拉力, 等于 22N;当最大静摩擦力平行斜面向上时,物体与斜面间的 最大静摩擦力为 12N,弹簧弹力为推力,等于 2N ;故弹簧弹力可以是不大于 2N 推力或者不 大于 22N 的拉力,也可以没有弹力;故 ABC 均正确, D 错误;故选: ABC 。
重点 1: 理解牛顿第一定律的内容,知道什么是惯性,理解质量是惯性大小的量度。
【要点解读】 一、牛顿物理学的基石 —— 惯性定律
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, 的外力迫使它改变这种状态。
除非作用在它上面
2.运动状态的改变:如果物体速度的大小或方向改变了,它的运动状态就发生了改变: (1)速度的方向不变,只有大小改变。 (物体做直线运动) (2)速度的大小不变,只有方向改变。 (物体做匀速曲线运动) (3)速度的大小和方向同时发生改变。 (物体做变速曲线运动)
2.两个物体间的作用总是相互的。相互作用的两个力中一个叫做作用力,另一个就叫反 作用力。
二、牛顿第三定律
1.内容: 两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等,
方向相反, 作用在同一直线上。
2.表达式: F =- F ′,负号表示两力的方向相反。
适用范围:牛顿第三定律是个普遍定律。所阐明的作用力与反作用力的关系不仅适用于 静止的物体之间,也适用于相对运动的物体之间,这种关系与作用力性质、物体质量大小、
同体性
F = ma 中 F、 m、 a 都是对同一物体而言的
因果性
力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为
0,物体就具有加速度
矢量性 瞬时性
F= ma 是一个矢量式。 物体的加速度方向由它所受的合力方向决定, 相同
且总与合力的方向
加速度与合力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失
相对性
物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系
A. N 、m、s 【答案】 B
B. kg、 m、 s
C. N、 m、 h
D. kg、 s、 m/s
【解析】在国际单位制中,质量、长度和时间三个物理量的基本单位分别是 故选 B。
kg、 m、 s,
【名师点睛】国际单位制规定了七个基本物理量,分别为长度、质量、时间、热力学温
度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间 的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位,这都是需要学生自己记住的.
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A . 电梯可能正在匀速下降 C. 电梯可能正在加速下上升
【名师点睛】此题考查了超重和失重;要知道加速度向上时发生超重;而加速度向下时 发生失重,当加速度为向下的 g时发生完全失重.
难点 难点 1 难点 2
名称 知道运动力学的两类基本问题及其特点 动力学中的传送带问题
【考向 1】牛顿第三定律的理解 【 例题 】马拉车由静止开始做直线运动,先加速前进,后匀速前进.以下说法正确的是
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()
A .加速前进时,马向前拉车的力,大于车向后拉马的力
B.只有匀速前进时,马向前拉车和车向后拉马的力大小相等
C.无论加速或匀速前进,马向前拉车与车向后拉马的力大小相等 D .车或马是匀速前进还是加速前进,不取决于马拉车和车拉马的这一对力 【答案】 CD
故 A 错误, B 正确.推动静止的物体比推动正在运动的物体费力,是由于最大静摩擦力大于
滑动摩擦力,不是由于静止的物体惯性大,实际上静止时与运动时物体的惯性相同,故
误.同一物体在月球上和地球上惯性一样大,故
D 错误,故选 ACD .
考点:惯性
【名师点睛】此题是考查对惯性的理解,需要注意的是:物体的惯性的大小只与质量有
【名师点睛】本题关键是首先要认识到该题中的两个物体受力后不能在光滑的水平面上 静止,而是一起做匀加速直线运动.能否意识到这一点,与平时的对题目进行受力分析的习 惯有关,要注意对大小的题目进行受力分析。