牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系 (1)
牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系
牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系一、牛顿第一定律：牛顿第一定律奠定了整个牛顿力学的根底，它定义了两个概念——惯性和力，指出了惯性和力怎样影响着物体的运动：惯性是一切物体都具有的一种本性——抵抗速度改变的性质；力是改变物体速度的原因——即产生加速度的原因；物体不受力时，由于惯性，物体的自然运动是速度不变的运动——匀速直线运动〔或者保持静止〕；物体受力时，物体的速度就要变化，不过，此时惯性仍然有表现——它抵抗速度的改变，使得物体的速度只能渐变，不能突变。
注意：不受力，不包括所受合力为零的情况，详细解释见牛顿第二定律。
二、牛顿第二定律牛顿第一定律定义了惯性和力的概念，定性指出了惯性和力对物体速度的影响；牛顿第二定律在此根底上进一步定量的定义了惯性的大小和力的大小，定量的指出了惯性大小和力的大小对物体运动〔详细化为加速度〕的影响。
惯性大小——惯性质量的定义，是牛顿第二定律给出的，这是大多数中学教师所不知道的；大学教材中惯性质量的操作定义是这样的——两个孤立物体互相作用，经过一段时间，两个物体的速度该变量分别为Δv1和Δv2，那么两个物体的惯性质量大小之比就是m1/m2=Δv2/Δv1，即m1/m2=〔Δv2/Δt)/(Δv1/Δt)，即m1/m2=a1/a2。
详细请参见大学教材“动量守恒〞一章。
力的大小，是在惯性质量大小定义的根底上，由F=ma来定义的，即力是由加速度来定义的。
从力的定义可以看出来，牛顿第二定律首先是一个定义式；但是牛顿第二定律之所以称之为定律，是因为实验发现，不仅仅对标准物体，a∝F，而且对任何物体，也有a∝F——此处的F的大小是用标准物体来定义的。
牛顿第二定律a=F/m。
这个表达式是和牛顿第一定律协调的，当F=0时，a=0，即物体由于惯性做匀速直线运动，当F≠0时，由于任何物体的质量都不为零，因此物体加速度并不是无穷大，有运动学知识可知，物体的速度就只能随着时间逐渐变化，而不能突变。
牛顿运动定律
er
m1
Fr m2
重力 P mg 矢量式 P mg
g 重力加速度
比 萨 斜 塔
重力加速度和质量无关
F
G
Mm
R2
P mg
g
G
M R2
9.80m/s2
讨论：
万有引力公式只适用于两 质点。
一般物体万有引力很小， 但在天体运动中却起支配 作用。
二、弹性力 (elastic force) 物体发生弹性变形后，内部产生欲恢复形变的力。 常见的有：弹簧的弹力、绳索间的张力、压力、支
a
F 1 a1
aF22aF3 3
Fi ai
4.此式为矢量关系，通常要用分量式：
Fx ma x
Fy ma y
F ma
Fn man
三、牛顿第三定律 (Newton’s Third Law)
作用力与反作用力总是大小相等、
方向相反，作 用在同一条直线上。 F12 F21
★已做和待做的工作：
• 弱、电统一：1967年温伯格等提出理论 1983年实验证实理论预言
• 大统一(弱、电、强 统一)： 已提出一些理论，因目前加速器能量不够
而无法实验证实。
• 超大统一：四种力的统一
电弱相互作用
强相互作用
“超大统一”（尚待实现）
万有引力作用
2.4 牛顿定律的应用举例
应用牛顿定律解题的基本方法
动量为 mv 的质点，在合外力的作用下，其动量
随时间的变化率等于作用于物体的合外力。
表达式：
F合外
dp dt
或： F合外 ma
当
牛顿第一定律第二定律第三定律公式
牛顿第一定律第二定律第三定律公式牛顿的三大定律，真是经典中的经典！咱们先聊聊第一定律，也就是那句听起来很酷的“物体会保持静止或匀速直线运动，除非有外力作用”。
这句话简单得不能再简单了，换句话说，就是如果你在沙发上窝着，看电视，一点儿不动，那就是因为你懒得动。
而如果有一天有人敲门，你不得不站起来，那就是外力作用了，哈哈！所以，咱们生活中总是被外力推着走，不管是工作、学习，还是爱情，都是这样。
要不，你怎么会突然想去健身，或者决定学习一门新技能呢？第二定律，哦，太有意思了！这就是“加速度等于作用力除以质量”，也就是常说的F=ma。
听起来像是在上数学课，但其实这就告诉我们，想要快速移动，就得使出浑身解数。
比如说，想让你的车子飞起来，那可得加足马力，不能指望风儿来帮忙。
质量越大，越难推哦，真的是“欲速则不达”。
你试试把一块大石头推到一边，肯定是力不从心，嘿嘿。
所以，生活中的事情也是一样，做事得讲究方法，不能光靠蛮力，聪明的方式才能事半功倍。
最后来聊聊第三定律，听着就让人想笑，什么“作用力与反作用力大小相等，方向相反”。
这就意味着你推我一下，我就会推你一下，简直是“你来我往”的节奏。
想象一下，两个人在沙滩上打水仗，水花四溅，这就是最好的例子。
你推我，我推你，玩的不亦乐乎。
生活中也是，越是对别人好，别人回馈你就越多。
就像交朋友一样，真心付出才能换来真心回报。
不过，有时候反作用力也会让你哭笑不得，比如说，你闹着要减肥，结果别人请你吃好吃的，那可真是叫人伤脑筋！牛顿的定律不只是公式，它们其实都隐藏在我们生活的点滴中。
你在追公交的时候，那种急速奔跑的感觉，恰好就是第一和第二定律在发挥作用。
而且当你在排队等餐时，也许就在感受第三定律带来的默契。
生活就像一场实验，不断探索与尝试。
你会发现，每一个行动都有它的理由，每一个结果也都在提醒你，别忘了那些小道理。
回想起小时候上科学课，老师教我们这些定律，觉得有点遥远，但长大后才明白，这些其实和我们的生活紧紧相连。
牛顿第一、二、三定律的关系
牛顿第一、二、三定律的关系作者：袁伟来源：《中学课程辅导·教学研究》2018年第04期摘要：牛顿的第一、二、三定律并不是分立的，而是有着紧密联系的，本文通过分析牛顿第一定律与牛顿第二定律的联系、牛顿第二定律与牛顿第三定律的联系，并且通过案例分析来具体的说明牛顿第一、二、三的联系。
关键词：牛顿定律；“一、二、三”的联系一、牛顿第一、二定律的关系牛顿第二定律是对牛顿第一定律的进一步说明，因为牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因，物体受到合外力时，它的运动状态就会发生改变，物体的运动状态就是物体速度，也就是物体受到合外力时，物体的速度就发生了改变。
而牛顿第二定律说明了合外力是怎样改变物体的运动状态的，由牛顿第二定律的表达式F=ma可知，当物体受到的合外力不为零时，就会产生一个加速度，有了加速度，物体的速度必然发生改变，所以牛顿第二定律说明了力是怎样改变物体的运动状态的。
比如，一支笔房子桌子上面保持静止状态，当给它一个推力时，它就会移动起来，并且当撤去外力时，它还在运动，运动一段时间后，它又会停下来保持静止状态。
可以用牛顿第一定律解释这样一个过程，笔放在桌子上面保持静止状态是由于它受到的合外力为零；当给它施加一个外力时，由于力会改变物体的运动状态，所以它运动了；由于在运动过程中，它还受到了摩擦力的作用，摩擦力又会改变笔在运动的这种状态，所以最后它又停下来了。
利用牛顿第二定律可以对这个例子进一步的解释，笔放在桌子上面，由于受到合外力为零，所以笔没有加速度，它将保持原有的速度（静止状态）；当受到一个外力时，它就会产生一个加速度，物体的速度就发生改变，它就由静止开始运动；运用过程中受到了摩擦力的作用，它就会产生一个与运动发现相反的加速度，迫使它做减速运动，所以它最后停下来了。
二、牛顿第二定律与牛顿第三定律的关系利用牛顿第三定律可以更好的运用牛顿第一、二定律，牛顿第二定律说明了力是怎样改变物体的运动状态的，所以要分析一个物体的运动状态就必须明确物体的受力情况，对于只有一个物体的研究对象来说，在分析它的受力时是比较简单的，直接把所有的力合成即可，但是对于多个物体组成的体系，若要研究其中一个物体时，就要采用隔离法进行研究，而在研究物体的相互作用力时，采用牛顿第三定律就比较方便，因此，牛顿第三定律可以使牛顿第一、二定律运用起来更加方便。
牛顿第一、二、三定律及应用
牛顿第一、二、三定律及应用2023年了，我们依旧需要牛顿的三个定律。
这三个定律是物理学的基石，无论是在科学实验室还是在日常生活中，它们都会起到至关重要的作用。
首先介绍一下牛顿第一定律，即牛顿惯性定律。
这个定律给我们提供了一种解释物体为什么会保持静止或匀速运动不变的运动状态。
简单来说，任何一个物体都会一直保持它原来的状态，除非外部力强制将其改变。
这个定律对于我们理解万物的运动规律非常重要。
这个定律的实际应用非常广泛，比如说，在车辆行驶中，车内乘客不带安全带会因为车辆急停而继续向前运动，这就是牛顿第一定律的应用。
牛顿第二定律即受力定律。
它告诉我们一个物体受到的加速度与其所受力的大小和方向成正比。
即F=ma，其中F代表物体所受的力，m 代表物体的质量，a代表物体加速度的大小和方向。
这个定律也是非常重要的。
我们知道，我们平时做的任何事情都是靠我们所受到的力来驱动的。
而这个定律告诉我们如何计算物体所受的力量大小和方向，从而使我们更好地理解自然界运动的规律。
比如说，在钓鱼时，我们可以利用这个定律，调整杆的倾斜角度，并选择不同的浮子和鱼饵，以控制杆子上钓的鱼的大小和数量。
牛顿第三定律即作用反作用定律。
这个定律告诉我们，任何一个物体施加的力都会引起同等大小且相反方向的力。
这个定律应用非常广泛，例如在运动中摩擦力的作用是不可忽视的，特别是在各种运动场合中，如汽车刹车，保持剧烈转向和过弯等。
在这些情况下，我们需要注意平衡和控制摩擦力的大小和方向，以确保安全和顺利的运动。
总之，牛顿三定律的应用范围非常广泛，在各种环境和领域，几乎无处不在。
它们无疑是科学和工程领域的基石，通过依赖于这三个基本定律，我们能够更好地了解自然界中的物理现象，开发出更有效的技术和解决方案，使我们的世界变得更加美好。
高中物理牛顿三大定律公式及内容
牛顿三大定律公式：
1，牛顿第一定律(惯性定律）：
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。
2，牛顿第二定律公式：
F合=ma或a=F合/m
a由合外力决定，与合外力方向一致。
3，牛顿第三定律公式：
F= -F;
负号表示方向相反，F、-F为一对作用力与反作用力，各自作用在对方。
4，共点力的受力平衡公式：
F合=0
二力平衡则满足公式F1=-F2
请注意，二力平衡与作用力与反作用力是不一样的。
二力平衡的研究对象，是同一个物体；而作用力与反作用力，研究对象是两个不同的物体。
5，超重与失重的公式：
超重满足：N>G
失重满足：N<G
N为支持力，G为物体所受重力，不管失重还是超重，物体所受重力是不变的。
牛顿三大定律的内容：
1、牛顿第一定律：一切物体总是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。
（定性的描述了力与运动的关系，物体的运动不需要力维持，但改变物体的运动一定需要力，牛顿第一定律也叫惯性定律）
2、牛顿第二定律：物体加速度的大小跟它所受的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
（定量的计算力与运动的关系，F=ma）
3、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。
（说明了力的作用是相互的）。
牛顿第一、二、三定律解析
牛顿第一、二、三定律解析牛顿第一定律：惯性定律牛顿第一定律，也被称为惯性定律，是牛顿力学的基础。
惯性定律表述如下：一个物体若没有受到外力的作用，它将保持静止状态或匀速直线运动状态。
这条定律揭示了物体运动状态的保持性。
也就是说，在没有外力作用的情况下，物体的运动状态不会发生变化。
惯性定律可以从两个方面来理解：1.静止状态的保持：一个静止的物体，在没有外力作用的情况下，将一直保持静止状态。
2.匀速直线运动状态的保持：一个做匀速直线运动的物体，在没有外力作用的情况下，将继续保持这一运动状态。
惯性定律也引入了一个重要的概念——惯性参考系。
惯性参考系是指一个相对于其他物体没有加速度的参考系。
在这个参考系中，牛顿第一定律总是成立的。
牛顿第二定律：加速度定律牛顿第二定律是牛顿力学中关于力和运动关系的核心定律，表述如下：一个物体的加速度与作用在它上面的外力成正比，与它的质量成反比，加速度的方向与外力的方向相同。
牛顿第二定律的数学表达式为：[ F = m a ]其中，( F ) 表示作用在物体上的外力，( m ) 表示物体的质量，( a ) 表示物体的加速度。
从牛顿第二定律，我们可以得出以下几点：1.力的作用：力是引起物体加速度变化的原因。
如果一个物体受到了外力，它的运动状态（静止或匀速直线运动）将会发生改变。
2.质量：质量是物体对加速度的抵抗程度。
质量越大，物体对加速度的抵抗越大，即相同的力作用在质量大的物体上，其加速度会比质量小的物体小。
3.加速度方向：加速度的方向与外力的方向相同。
这意味着，如果外力改变了方向，加速度也会相应地改变方向。
牛顿第三定律：作用与反作用定律牛顿第三定律是关于力的相互作用定律，表述如下：任何两个物体之间都存在相互作用的力，且这些力大小相等、方向相反。
牛顿第三定律揭示了力的相互作用性。
对于任何两个相互作用的物体，它们之间的力都是大小相等、方向相反的。
例如，当我们用手推墙时，我们的手感受到了墙的推力，而墙也感受到了我们手的推力。
力与牛顿三大定律的联系
第三定律 对于每一个作用，总有一个相等的反作用与之相反；或者说，两个物体对
各自对方的相互作用总是相等的，而且指向相反的方向。
力与牛顿第一定律
• 惯性（inertia)是一个物体内的力，以避免其状态易于被一个外力所改变。（《论流体的重 力和平衡》，1668）
•
“物质固有的力，是每个物体按其一定的量而存在于其中的一种抵抗能力，在这种力的作用
定量地解出在给定形式的力的作用下质点运动状态的变化 光有动力学方程而不知道力的表示就无法求解，因此要建立力的定律
力与牛顿第三定律
• 是把一个物体受到的力与其他物体受到的力联系起来的桥梁（补充牛一牛二）。
• 在受力分析过程中，由一个物体的受力情况过渡到另一个物体的受力情况，在对物
体的受力分析上建立起“量”的联系。
力与牛顿第一定律
定性地定义了“力”
把物体受力与不受力从性质上区分开来 凡不是匀速直线运动的物体必然有“力”作用在它上面
强调力对于物体来说是外来的，因而包含了物质和运动分离的思想（机械论运动观）
定性地指出力与运动的关系 定义了惯性参考系
指明所谓“静止”和“运动”是相对于什么物体而言，这样才可以判断一个物体是否处于“静 止”/“运动”状态。——牛二的前提
力与牛顿第二定律
“运动” = 物体（质点）质量和速度的乘积 “变化” = 对时间的变化率
牛顿当时认为，m是与v无关的常量
力与牛顿第二定律
给出了“力”的定量度量
力是用物体的加速度来度量的，力和加速度之间只差一个比例系数，这就是质量
是力的瞬时作用规律
力和加速度同时产生、同时变化、同时消逝。
基本的动力学方程
下物体保持其原来静止的状态或者在以直线上等速运动的状态，这种力总是同具有这种力的 物质的量成正比的，它和物质的惯性没有什么差异，只是说法上的不同而已……外加力是一 种为了改变一个物体的静止或等速直线运动状态而加于其上的作用力。”（《自然哲学的数 学原理》，1687）
牛顿运动定律知识点总结
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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。
（1）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持；（2）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，（运动状态指物体的速度）又根据加速度定义：t v a ∆∆=，有速度变化就一定有加速度，所以可以说：力是使物体产生加速度的原因。
（不能说“力是产生速度的原因”（3量度。
（4（52（1（2）（3,F y =ma y ,若F 那么a 表示物体在该方向上的分加速度；若F 为物体受的若干力中的某一个力，那么a 仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。
（4）牛顿第二定律F=ma 定义了力的基本单位——牛顿（使质量为1kg 的物体产生1m/s 2的加速度的作用力为1N,即1N=1kg.m/s 2.（5）应用牛顿第二定律解题的步骤： ①明确研究对象。
②对研究对象进行受力分析。
同时还应该分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。
③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动，一般用平行四边形定则（或三角形定则）解题；若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动，一般用正交分解法解题（注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。
④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。
3、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。
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；V^2-V0^2=2axT=2x/a^1/2V=v0+at,x=v0t+1/2at^2二、解析典型问题问题1：必须弄清牛顿第二定律的矢量性。
2024高考物理一轮复习牛--顿三大定律(解析版)
2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题14 牛顿三大定律导练目标导练内容目标1牛顿第一定律和惯性目标2牛顿第三定律目标3牛顿第二定律及瞬时加速度问题【知识导学与典例导练】一、牛顿第一定律和惯性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力迫使它改变这种状态。
(1)揭示了物体的惯性：不受力的作用时，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。
(2)揭示了力的作用对运动的影响：力是改变物体运动状态的原因。
2．对惯性的理解(1)保持“原状”：物体在不受力或所受合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)。
(2)反抗改变：物体受到外力时，惯性表现为抗拒运动状态改变。
惯性越大，物体的运动状态越难以被改变。
(3)惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的速度和受力情况无关。
3．牛顿第一、第二定律的关系(1)牛顿第一定律是以理解实验为基础，经过科学抽象、归纳推理总结出来的，牛顿第二定律是实验定律。
(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，它揭示了物体运动的原因和力的作用对运动的影响；牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。
【例1】如图所示，小华坐在一列正在行驶的火车车厢里，突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，假设桌面是光滑的，则下列说法错误．．的是（）A．小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动B．小球所受的合力为零，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变C ．火车一定是在向前加速D ．以火车为参考系，此时牛顿第一定律已经不能适用【答案】A【详解】A ．小球在水平方向上没有施力物体，所以不受力。
A 错误，符合题意；B ．小球水平方向不受力，所受的合力为零，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变。
B 正确，不符合题意；C ．小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，若突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，是小球相对于火车向后运动，说明火车正在向前做加速运动。
牛顿第一,二,三定律的关系
牛顿第一,二,三定律的关系牛顿三大定律指的是牛顿第一运动定律、牛顿第二定律、牛顿第三运动定律。
其中第一定律说明了力的含义：力是改变物体运动状态的原因；第二定律指出了力的作用效果：力使物体获得加速度；第三定律揭示出力的本质：力是物体间的相互作用。
牛顿运动定律中的各定律互相独立，且内在逻辑符合自洽一致性。
其适用范围是经典力学范围，适用条件是质点、惯性参考系以及宏观、低速运动问题。
牛顿运动定律阐释了牛顿力学的完整体系，阐述了经典力学中基本的运动规律，在各领域上应用广泛。
牛顿第一运动定律简介：牛顿第一运动定律，简称牛顿第一定律，又称惯性定律、惰性定律。
常见的表述为：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。
1687年，英国物理学家牛顿在巨著《自然哲学的数学原理》中提出了三个定律，即著名的牛顿三大定律，这三大定律构成了牛顿力学的基石。
其中，牛顿第一运动定律就是其中的第一条。
牛顿第一定律是一条重要的力学定律，它给出的惯性系，是牛顿质点力学体系中不可缺少的基本概念。
牛顿第一运动定律适用范围：牛顿第一定律只适用于惯性参考系。
惯性参考系中，在质点不受外力作用时，能够判断出质点静止或作匀速直线运动。
牛顿第一定律在有加速度的非惯性参考系中是不适用，因为不受外力的物体，在非惯性参考系中也可能具有加速度，这与牛顿第一定律相悖。
非惯性系中，要用非惯性系中的力学方程解力学问题。
牛顿第一运动定律影响：1、牛顿第一定律给出了一个没有加速度的参考系—惯性系，使人们对物理问题的研究和物理量的测量有了实际意义，从而使它成为整个力学甚至物理学的出发点。
牛顿第二、第三定律以及由牛顿运动定律建立起来的质点力学体系，如动量定理、动量守恒定律、动能定理等，只对惯性系成立。
2、牛顿第一定律是其他原理的前提和基础。
第一定律中包含的基本概念，奠定了经典力学的概念基础，从而使它处于理论系统中第一个原理的前提地位，这表现在：（1）首次批驳了延续两千多年的亚里士多德等人错误的力的概念，为确立正确的力的概念奠定了基础。
牛顿三大力学
牛顿三大力学一、牛顿第一定律（惯性定律）1. 内容- 一切物体在没有受到力的作用时（合外力为零），总保持静止状态或匀速直线运动状态。
例如，在光滑水平面上的物体，如果没有外力推动或阻碍它，它将永远保持静止（如果初始状态是静止的）或者做匀速直线运动（如果有一个初始速度）。
2. 理解要点- 惯性：物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性。
质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大。
例如，大货车比小汽车质量大，更难改变其运动状态，因为大货车惯性大。
- 力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，这一观点是错误的。
伽利略通过理想斜面实验为牛顿第一定律的建立奠定了基础。
3. 相关实验- 伽利略的理想斜面实验：让小球从一个斜面滚下，然后滚上另一个斜面。
如果没有摩擦，小球将上升到与原来相同的高度。
如果减小第二个斜面的倾角，小球要达到相同的高度就要运动更远的距离。
当第二个斜面变为水平面时，小球将永远运动下去。
这个实验虽然是理想实验（无法完全消除摩擦力），但它揭示了物体具有惯性这一本质特征。
4. 在人教版教材中的体现- 在人教版初中物理教材中，通过一些简单的实例，如汽车突然启动或刹车时乘客的前倾或后仰现象，来引入惯性概念，进而引出牛顿第一定律。
在高中物理教材中，对牛顿第一定律的阐述更加深入，从力与运动状态改变的关系等方面进行详细讲解，并且会结合牛顿第二定律进一步理解惯性概念。
二、牛顿第二定律（加速度定律）1. 内容- 物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且加速度的方向跟作用力的方向相同。
表达式为F = ma（其中F是合外力，m是物体质量，a是加速度）。
2. 理解要点- 因果关系：力是产生加速度的原因。
当物体受到外力作用时，就会产生加速度，加速度的大小和方向取决于合外力的大小和方向以及物体自身的质量。
- 矢量性：F、m、a都是矢量。
牛顿第一,二,三定律的关系
牛顿第一,二,三定律的关系
牛顿的三大运动定律是描述物体运动的基本规律。它们之间存在着一定的关系。
1. 牛顿第一定律（惯性定律）：物体在没有外力作用时将保持静止或匀速直线运动。这意 味着物体的运动状态不会自发地改变，除非有外力作用于它。第一定律为第二和第三定律提 供了基础。
2. 牛顿第二定律（动力学定律）：物体的加速度与作用在它上面的力成正比，与物体的质 量成反比。即F = ma，其中F代表物体所受的合力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度 。第二定律说明了物体的运动状态是由外力决定的。
牛顿第一Байду номын сангаас二,三定律的关系
3. 牛顿第三定律（作用-反作用定律）：对于每一个作用力，都存在一个大小相等、方向 相反的反作用力。即每个作用力都有一个相互作用的力，且两者作用在不同的物体上。第三 定律强调了力的相互作用的性质。
这三个定律之间存在着密切的联系。第一定律为第二和第三定律提供了前提条件，即物体 在没有外力作用时将保持静止或匀速直线运动。第二定律描述了物体运动的原因，即外力对 物体的影响。第三定律则强调了力的相互作用的特性，即每个作用力都有一个相互作用的反 作用力。这些定律共同构成了牛顿力学的基础，用于解释和预测物体的运动行为。
牛一牛二牛三定律内容
牛一牛二牛三定律内容
“牛一牛二牛三定律”分别指：
1、牛顿第一运动定律：
牛顿第一运动定律，简称牛顿第一定律。
又称惯性定律。
常见的完整表述：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。
2、牛顿第二运动定律：
牛顿第二运动定律的常见表述是：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比；加速度的方向跟作用力的方向相同。
该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。
牛顿第二运动定律和第一、第三定律共同组成了牛顿运动定律，阐述了经典力学中基本的运动规律。
3、牛顿第三运动定律：
牛顿第三运动定律的常见表述是：相互作用的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。
该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。
牛顿第三运动定律和第一、第二定律共同组成了牛顿运动定律，阐述了经典力学中基本的运动规律。
高中物理牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系
牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系湖北省恩施高中陈恩谱1、牛顿第一定律：牛顿第一定律奠定了整个牛顿力学的基础，它定义了两个概念——惯性和力，指出了惯性和力怎样影响着物体的运动：惯性是一切物体都具有的一种本性——抵抗速度改变的性质；力是改变物体速度的原因——即产生加速度的原因；物体不受力时，由于惯性，物体的自然运动是速度不变的运动——匀速直线运动（或者保持静止）；物体受力时，物体的速度就要变化，不过，此时惯性仍然有表现——它抵抗速度的改变，使得物体的速度只能渐变，不能突变。
注意：不受力，不包括所受合力为零的情况，具体解释见牛顿第二定律。
2、牛顿第二定律牛顿第一定律定义了惯性和力的概念，定性指出了惯性和力对物体速度的影响；牛顿第二定律在此基础上进一步定量的定义了惯性的大小和力的大小，定量的指出了惯性大小和力的大小对物体运动（具体化为加速度）的影响。
惯性大小——惯性质量的定义，是牛顿第二定律给出的，这是大多数中学老师所不知道的；大学教材中惯性质量的操作定义是这样的——两个孤立物体相互作用，经过一段时间，两个物体的速度该变量分别为Δv1和Δv2，则两个物体的惯性质量大小之比就是m1/m2=Δv2/Δv1，即m1/m2=（Δv2/Δt)/(Δv1/Δt)，即m1/m2=a1/a2。
具体请参见大学教材“动量守恒”一章。
力的大小，是在惯性质量大小定义的基础上，由F=ma来定义的，即力是由加速度来定义的。
从力的定义可以看出来，牛顿第二定律首先是一个定义式；但是牛顿第二定律之所以称之为定律，是因为实验发现，不仅仅对标准物体，a∝F，而且对任何物体，也有a∝F——此处的F的大小是用标准物体来定义的。
牛顿第二定律a=F/m。
这个表达式是和牛顿第一定律协调的，当F=0时，a=0，即物体由于惯性做匀速直线运动，当F≠0时，由于任何物体的质量都不为零，因此物体加速度并不是无穷大，有运动学知识可知，物体的速度就只能随着时间逐渐变化，而不能突变。
牛顿三大定律分别是什么
牛顿三大定律牛顿力学三大定律分别是：惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律。
介绍惯性定律任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。
说明：物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势，因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的，没有外力，它的运动状态是不会改变的。
物体的这种性质称为惯性。
所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
第一定律也阐明了力的概念。
明确了力是物体间的相互作用，指出了是力改变了物体的运动状态。
因为加速度是描写物体运动状态的变化，所以力是和加速度相联系的，不是和速度相联系的。
在日常生活中不注意这点，往往容易产生错觉。
注意：牛顿第一定律并不是在所有的参照系里都成立，实际上它只在惯性参照系里才成立。
因此常常把牛顿第一定律是否成立，作为一个参照系是否惯性参照系的判据。
加速度定律物体在受到合外力的作用会产生加速度，加速度的方向和合外力的方向相同，加速度的大小正比于合外力的大小与物体的惯性质量成反比。
加速度定律定量描述了力作用的效果，定量地量度了物体的惯性大小。
它是矢量式，并且是瞬时关系。
要强调的是：物体受到的合外力，会产生加速度，可能使物体的运动状态或速度发生改变，但是这种改变是和物体本身的运动状态有关的。
真空中，由于没有空气阻力，各种物体因为只受到重力，则无论它们的.质量如何，都具有的相同的加速度。
因此在做自由落体时，在相同的时间间隔中，它们的速度改变是相同的。
作用力与反作用两个物体之间的作用力和反作用力，在同一条直线上，大小相等，方向相反。
说明：要改变一个物体的运动状态，必须有其它物体和它相互作用。
物体之间的相互作用是通过力体现的。
并且指出力的作用是相互的，有作用必有反作用力。
它们是作用在同一条直线上，大小相等，方向相反。
另需要注意：作用力和反作用力是没有主次、先后之分。
同时产生、同时消失。
这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。
作用力和反作用力必须是同一性质的力。
牛顿三大定律知识点与例题
牛顿运动定律牛顿第一定律、牛顿第三定律知识要点一、牛顿第一定律1.牛顿第一定律的内容：一切物体总保持原来的匀速直线运动或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.2.理解牛顿第一定律,应明确以下几点：1牛顿第一定律是一条独立的定律,反映了物体不受外力时的运动规律,它揭示了：运动是物体的固有属性,力是改变物体运动状态的原因.①牛顿第一定律反映了一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态不变的性质,这种性质称为惯性,所以牛顿第一定律又叫惯性定律.②它定性揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因,是产生加速度的原因.2牛顿第一定律表述的只是一种理想情况,因为实际不受力的物体是不存在的,因而无法用实验直接验证,理想实验就是把可靠的事实和理论思维结合起来,深刻地揭示自然规律.理想实验方法：也叫假想实验或理想实验.它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验,是人们在思想上塑造的理想过程.也叫头脑中的实验.但是,理想实验并不是脱离实际的主观臆想,首先,理想实验以实践为基础,在真实的实验的基础上,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,对实际过程做出更深一层的抽象分析；其次,理想实验的推理过程,是以一定的逻辑法则作为依据.3.惯性1惯性是任何物体都具有的固有属性.质量是物体惯性大小的唯一量度,它和物体的受力情况及运动状态无关.2改变物体运动状态的难易程度是指:在同样的外力下,产生的加速度的大小；或者,产生同样的加速度所需的外力的大小.3惯性不是力,惯性是指物体总具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质,力是物体间的相互作用,两者是两个不同的概念.二、牛顿第三定律1.牛顿第三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,方向相反,作用在一条直线上.2.理解牛顿第三定律应明确以下几点:1作用力与反作用力总是同时出现,同时消失,同时变化；2作用力和反作用力是一对同性质力；3注意一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别对一对作用力、反作用力和平衡力的理解典题解析例1.关于物体的惯性,下列说法正确的是：A 只有处于静止状态或匀速直线运动状态的物体才有惯性.B 惯性是保持物体运动状态的力,起到阻碍物体运动状态改变的作用.C 一切物体都有惯性,速度越大惯性就越大.D 一切物体都有惯性,质量越大惯性就越大.例2.有人做过这样一个实验：如图所示,把鸡蛋A 向另一个完全一样的鸡蛋B 撞去用同一部分,结果是每次都是鸡蛋Ｂ被撞破,则下列说法不正确的是 Ａ Ａ对Ｂ的作用力大小等于Ｂ对Ａ的作用力的大小. Ｂ Ａ对Ｂ的作用力的大于Ｂ对Ａ的作用力的大小.Ｃ A 蛋碰撞瞬间,其内蛋黄和蛋白由于惯性,会对A 蛋壳产生向前的作用力.D A 蛋碰撞部位除受到B 对它的作用力外,还受到A 蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力,所以受到合力较小.例3如图所示,一个劈形物abc 各面均光滑,放在固定的斜面上,ab 边成水平并放上一光滑小球,把物体abc 从静止开始释放,则小球在碰到斜面以前的运动轨迹是A 沿斜面的直线B 竖直的直线C 弧形曲线D 抛物线拓展如图所示,AB 为一光滑水平横杆,杆上套一轻环,环上系一长为L 质量不计的细绳,绳的另一端拴一质量为m 的小球,现将绳拉直,且与AB 平行,由静止释放小球,则当细绳与AB 成θ角时,小球速度的水平分量和竖直分量的大小各是多少 轻环移动的距离d 是多少深化思维怎样正确理解牛顿第一定律和牛顿第二定律的关系例4由牛顿第二定律的表达式F=ma ,当F=0时,即物体所受合外力为0或不受外力时,物体的加速度为0,物体就做匀速直线运动或保持静止,因此,能不能说牛顿第一定律是牛顿第二定律的一个特例同步练习1.伽利略理想实验将可靠的事实与理论思维结合起来,能更深刻地反映自然规律,伽利略的斜面实验程序如下：1减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度. 2两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.ABA3如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度.4继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平面做持续的匀速直线运动.请按程序先后次序排列,并指出它属于可靠的事实还是通过思维过程的推论,下列选项正确的是数字表示上述程序号码A. 事实2→事实1→推论3→推论4B. 事实2→推论1→推论3→推论4C. 事实2→推论3→推论1→推论4D. 事实2→推论1→推论4→推论32. 火车在水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有人向上跳起,发现仍落回到车上原来的位置,这是因为A.人跳起后,厢内空气给他一个向前的力,带着他随同火车一起向前运动.B.人跳起的瞬间,车厢底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,车继续向前运动,所以人下落后必定偏后一些,只是由于时间太短,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始终具有相同的速度. 3.关于惯性下列说法正确的是：A.静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大B.乒乓球可以迅速抽杀,是因为乒乓球惯性小的缘故.C.物体超重时惯性大,失重时惯性小.D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性.4. 如图所示,在一辆表面光滑足够长的小车上,有质量分别为m 1、m 2的两个小球m 1﹥m 2随车一起匀速运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球 Ａ．一定相碰 Ｂ．一定不相碰 Ｃ．不一定相碰Ｄ．难以确定是否相碰,因为不知道小车的运动方向.5. 如图所示,重物系于线DC 下端,重物下端再系一根同样的线BA下列说法正确的是：A.在线的A 端慢慢增加拉力,结果CD 线拉断.B.在线的A 端慢慢增加拉力,结果AB 线拉断.C.在线的A 端突然猛力一拉,结果将AB 线拉断. D ．在线的A 端突然猛力一拉,结果将CD 线拉断.6. 海南高考16世纪纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元.在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是A ．四匹马拉拉车比两匹马拉的车跑得快：这说明,物体受的力越大,速度就越大B ．一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明,静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”C ．两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较快D ．一个物体维持匀速直线运动,不需要受力7.关于作用力和反作用力,下列说法正确的是 A.物体相互作用时,先有作用力,后有反作用力.B.作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,因此这二力平衡.C.作用力与反作用力可以是不同性质的力,例如作用力是重力,其反作用力可能是弹力D.作用力和反作用力总是同时分别作用在两个相互作用的物体上.8.某同学坐在运动的车厢内,观察水杯中水面的变化情况,如下图所示,说明车厢 A.向前运动,速度很大. B.向前运动,速度很小. C.加速向前运动 D.减速向后运动.9. 如图所示,在车厢内的B 是用绳子拴在底部上的氢气球,A 是用绳挂在车厢顶的金属球,开始时它们和车厢一起向右作匀速直线运动,若忽然刹车使车厢作匀减速运动,则下列哪个图正确表示刹车期间车内的情况A BC D10.在地球赤道上的A 处静止放置一个小物体,现在设想地球对小物体的万有引力突然消失,则在数小时内,小物体相对于A 点处的地面来说,将 Ａ．水平向东飞去.Ｂ．原地不动,物体对地面的压力消失. Ｃ．向上并渐偏向西方飞去. Ｄ．向上并渐偏向东方飞去. Ｅ．一直垂直向上飞去.11.有一种仪器中电路如右图,其中M 是质量较大的一个钨块,将仪器固定在一辆汽车上,汽车启动时, 灯亮,原理是 ,刹车时 灯亮,原理是 .牛顿第二定律车前进方向知识要点一.牛顿第二定律的内容及表达式物体的加速度a跟物体所受合外力F成正比,跟物体的质量m成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.其数学表达式为： F=ma二.理解牛顿第二定律,应明确以下几点：1.牛顿第二定律反映了加速度a跟合外力F、质量m的定量关系.注意体会研究中的控制变量法,可理解为：①对同一物体m一定,加速度a与合外力F成正比.②对同样的合外力F一定,不同的物体,加速度a与质量成反比.2.牛顿第二定律的数学表达式F=ma是矢量式,加速度a永远与合外力F同方向,体会单位制的规定.3.牛顿第二定律是力的瞬时规律,即状态规律,它说明力的瞬时作用效果是使物体产生加速度,加速度与力同时产生、同时变化、同时消失.瞬时性问题分析三.牛顿运动定律的适用范围——宏观低速的物体在惯性参照系中.1.宏观是指用光学手段能观测到物体,有别于分子、原子等微观粒子.2.低速是指物体的速度远远小于真空中的光速.3.惯性系是指牛顿定律严格成立的参照系,通常情况下,地面和相当于地面静止或匀速运动的物体是理想的惯性系.四.超重和失重1.超重：物体有向上的加速度或向上的加速度分量,称物体处于超重状态.处于超重的物体,其视重大于其实重.2. 失重：物体有向下的加速度或向下的加速度分量,称物体处于失重状态.处于失重的物体,其视重小于实重.3. 对超、失重的理解应注意的问题：1不论物体处于超重还是失重状态,物体本身的重力并没有改变,而是因重力而产生的效果发生了改变,如对水平支持面的压力或对竖直绳子的拉力不等于物体本身的重力,即视重变化.2发生超重或失重现象与物体的速度无关,只决定于加速度的方向.3在完全失重的状态下,平常一切由重力产生的物理观感现象都会完全消失,如单摆停摆,天平实效,浸在液体中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等.典题解析例1关于力和运动,下列说法正确的是A.如果物体运动,它一定受到力的作用.B.力是使物体做变速运动的原因.C.力是使物体产生加速度的原因.D.力只能改变速度的大小.点评 力是产生加速度的原因,合外力不为零时,物体必产生加速度,物体做变速运动；另一方面,如果物体做变速运动,则物体必存在加速度,这是力作用的结果.例2如图所示,一个小球从竖直固定在地面上的轻弹簧的正上方某处自由下落,从小球与弹簧接触开始直到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度和加速度的变化情况是A.加速度和速度均越来越小,它们的方向均向下.B.加速度先变小后又增大,方向先向下后向上；速度越来越小,方向一直向下.C.加速度先变小后又增大,方向先向下后向上；速度先变大后又变小,方向一直向下.D.加速度越来越小,方向一直向下；速度先变大后又变小,方向一直向下. 深化本题要注意动态分析,其中最高点、最低点和平衡位置是三个特殊的位置;例3 跳伞运动员从盘旋在空中高度为400m 的直升机上跳下.理论研究表明：当降落伞全部打开时,伞所受到的空气阻力大小跟伞下落的速度大小的平方成正比,即f=kv 2,已知比例系数k =20N.s 2/m 2,跳伞运动员的总质量为72kg.讨论跳伞运动员在风速为零时下落过程中的运动情况.例4如下图所示,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a ,L 2水平拉直,物体处于平衡状态,现将L 2线剪断,求剪断瞬间物体的加速度. 1下面是某同学对该题的一种解法：解：设L 2线上拉力为T 1,L 2上拉力为T 2,重力为mg ,物体在三力作用下平衡. T 1cos a=mg,T 1sin a=T 2T 2=mg tan a剪断线的瞬间,T 2突然消失,物体在T 2反方向获得加速度,即mg tan a=ma ,所以加速度a=g tan a,方向与T 2相反.你认为这个结果正确吗 请对该解法做出评价并说明理由.2若将上题中的细线L 1改变为长度相同、质量不计的轻弹簧,其他条件不变,求解的步骤与1完全相同,即a=g tan a ,你认为这个结果正确吗 请说明理由.点评 1.牛顿运动定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生, 同时变化,同时消失,分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析瞬时前后的受力及其变化.2.明确两种基本模型的特点：1轻绳不需要形变恢复时间,在瞬时问题中,其弹力可以突变.2轻弹簧或橡皮绳需要较长的形变恢复时间,在瞬时问题中,其弹力来不及变化不能突变大小和方向均不变.同步练习1. 在牛顿第二定律中F=kma 中,有关比例系数k 的说法正确的是 A. 在任何情况下都等于1B. k 的数值是由质量、加速度和力的大小决定的C. k 的数值是由质量、加速度和力的单位决定的D.在国际单位制中,k 等于1.2. 如右图所示,一木块在水平恒力F 的作用下沿光滑水平面向右匀加速运动,前方墙上固定一劲度系数足够大的弹簧,当木块接触弹簧后,将 A.立即做减速运动. B.立即做匀速运动.C.在一段时间内速度继续增大.D.当物块速度为零时,其加速度最大.3.轻质弹簧下端挂一重物,手执弹簧上端使物体向上匀加速运动.当手突然停止时,重物的运动情况是：A.立即向上做减速运动B.先向上加速后减速C.上升过程中加速度越来越大D.上升过程中加速度越来越小4. 如右图是做直线运动的物体受力F 与位移s 的关系图,则从图中可知,①这物体至位移s 2 时的速度最小②这物体至位移s 1时的加速度最大③这物体至位移s 1后便开始返回运动.④这物体至位移s 2时的速度最大. A. 只有① B.只有③ C. ①③ D.②④5．如图所示,DO 是水平面,初速为v 0的物体从D 点出发沿DBA 滑动到顶点A 时速度刚好为零.如果斜面改为AC ,让该物体从D 点出发沿DCA 滑动到A 点且速度刚好为零,则物体具有的初速度已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零A ．大于v 0B ．等于v 0C ．小于v 0D ．取决于斜面的倾角6. 下列说法正确的是A.体操运动员双手握住单杠作大回环通过最低点时处于超重状态.B.蹦床运动员在空中上升和下落过程都处于失重状态.C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态.D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态.7. 黄冈模拟轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,下端悬挂一个铁球,电梯中有质量为50㎏ 的乘客,如图示,在电梯运行时,乘客发现轻弹簧的伸长量是电梯静止时的伸长量的一半,这一现象表明：g =10m/s 2A.电梯此时可能正以1m/s 2的加速度加速上升,也可能以1m/s 2的加速度减速下降.B. 电梯此时不可能是以1m/s 2的加速度减速上升,只能是以5m/s 2的加速度加速下降；C.电梯此时正以5m/s 2的加速度加速上升,也可以是以5m/s 2的加速度减速下降.D.不论电梯此时是上升还是下降,也不论电梯是加速还是减速,乘客对电梯地板的压力大小一定是250N.8. 如图所示,木块A 与B 用一轻弹簧相连,竖直放在木块C 上,三者静置于地面,它们的质量比是1：2：3.设所有的接触面光滑,当沿着水平方向迅速抽出木块C 的瞬间,A 和B 的加速度分别是a 1 = ,a 2= 9. 民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,一般还有紧急出FFSS 1 S 2 CAB口,发生意外的飞机在着地后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱内的人可沿该斜面滑行到地面上来,若机舱离气囊底端的竖直高度为3.2m,斜面长4.0m,一个质量为60kg 的乘客在气囊上受到的阻力为240N.求人滑到气囊底端的速度大小为 g =10m/s 210. “蹦极跳”是一种能获得强烈失重、超重感的娱乐项目.人处在离沟底水面上方二十多层楼的高处,用橡皮绳拴住身体,让人自由下落,落到一定位置时橡皮绳拉紧,设人体立即做匀减速运动,接近水面时刚好减为零,然后反弹.已知“勇敢者”头戴50N 的安全帽,开始下落的高度为76m,设计的系统使人落到离水面28m 时,弹性绳才绷紧,则当他落到离水面50m 左右位置时,戴安全帽的头顶感觉如何 当它落到离水面15m 左右时,头向下脚向上,则其颈部要用多大的力才能拉住安全帽 g=10m/s 211. 用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上作匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形车厢前、后壁上各安装一个由压敏电阻组成的压力传感器.用两根完全一样的轻弹簧夹着一个质量为2.0㎏的滑块,两弹簧的另一端分别压在传感器a 、b 上,其压力大小可直接从传感器的显示屏上读出.现将装置沿运动方向固定在汽车上,b 在前,a 在后,当汽车静止时,传感器a 、b 的示数均为10N.g =10m/s 21若传感器a 的示数为14N,b 为6 N,求此时汽车的加速度大小和方向. 2当汽车怎样运动时,传感器a 的示数为零.12. 一个闭合的正方形金属线框abcd,从一个有严格边界的磁场的正上方自由落下,如图示,已知磁场的磁感应强度为B ,线框的边长为l ,质量为m ,线框的总电阻为R ,线框的最低边距磁场边界的高度为H ,试讨论线框进入磁场后的可能的运动情况,并画出v —t 示意图.求解动力学问题的常用方法知识要点一. 动力学的两类基本问题 1. 已知受力求运动应用牛顿第二定律求加速度,如果再知道运动的初始条件,应用运动学公式就可以求解物体的具体运动情况. 2. 已知运动求力传感器av传感器ba cd由运动情况求出加速度,由牛顿第二定律求出物体所受到合外力,结合受力的初始条件,推断物体的受力情况.二. 应用牛顿运动定律解题的一般步骤1.取对象——根据题意确定研究对象,可以是单个物体也可以是系统.2.画图——分析对象的受力情况,画出受力分析图；分析运动情况,画出运动草图.3.定方向——建立直角坐标系,将不在坐标轴上的矢量正交分解.4.列方程——根据牛顿定律和运动学公式列方程. 三. 处理临界问题和极值问题的常用方法临界状态常指某种物理现象由量变到质变过渡到另一种物理现象的连接状态,常伴有极值问题出现.典型例题一、已知受力情况判断运动情况例1如图所示,AC 、BC 为位于竖直平面内的两根光滑细杆,A 、B 、C 三点恰好位于同一圆周上,C 为该圆周的最低点,a 、b 为套在细杆上的两个小环,当两环同时从A 、B 两点自静止开始下滑,则A. 环a 将先到B. 环b 先到C. 两者同时到D. 无法判断例2 将金属块m 用压缩的弹簧卡在一个矩形箱中,如图示,在箱子的上顶部和下地板装有压力传感器,箱子可以沿竖直轨道运动,当箱子以a =2m/s 2的加速度竖直向上作匀减速运动时,上顶部的压力传感器显示的压力为6.0N,下地板的压力传感器显示的压力为10N,g =10m/s 2.1若上顶部压力传感器的示数是下地板压力传感器的示数的一半,判断箱子的运动情况.2要使上顶部压力传感器的示数为零,箱子沿竖直方向运动情况可能是怎样的拓展一弹簧秤的秤盘质量m 1=1.5kg,盘内放一质量为m 2=10.5kg 的物体P ,弹簧质量不计,其劲度系数为k =800N/m,系统处于静止状态,如图所示.现给P 施加一个竖直向上的力F ,使P 从静止开始向上做匀加速直线运动,已知在最初0.2s 内F 是变化的,在0.2s 后是恒定的,求F 的最大值和最小值各是多少 g=10m/s 2例3.一物体放在光滑水平面上,初速度为零．先对物体施加一向东的水平恒力Ｆ,历时１s ；随即把此力方向改为向西,大小不变,历时１s ；接着又把此力改为向东,大小不变,历时１s ．如此反复,只改变力的B/s方向,不改变力的大小,共历时１min,在此1min 内物体的运动情况是：A ．物体时而向东运动,时而向西运动,在１min 末静止于初始位置以东B ．物体时而向东运动,时而向西运动,在１min 末静止于初始位置C ．物体时而向东运动,时而向西运动,在１min 末继续向东运动D ．物体一直向东运动,从不向西运动,在１min 末静止于初始位置以东二、由受力情况判断运动情况1．由一种状态转换为另一种状态时往往要考虑临界状态 例4 如右图所示,斜面是光滑的,一个质量为0.2kg 的小球用细绳吊在倾角是530的斜面顶端,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,当斜面以8 m/s 2的加速度向右做匀加速运动时,求绳子的拉力及斜面对小球的弹力.2．两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体.以平衡态或非平衡态下连接体问题拟题屡次呈现于高考卷面中,是考生备考临考的难点之一.例4用质量为m 、长度为L 的绳沿着光滑水平面拉动质量为M 的物体,在绳的一端所施加的水平拉力为F , 如图甲所示,求：1物体与绳的加速度；2绳中各处张力的大小假定绳的质量分布均匀,下垂度可忽略不计.三、对系统应用牛顿运动定律的两种方法：1.牛顿第二定律不仅适用于单个物体,同样也适用于系统.若系统内有几个物体,m 1、m 2、m 3…,加速度分别为a 1、a 2、a 3…,这个系统的合外力为F 合,不考虑系统间的内力则这个系统的牛顿第二定律的表达式为F 合= m 1a 1 +m 2a 2 +m 3a 3 +…,其正交分解表达式为∑Fx = m 1a 1x +m 2a 2x +m 3a 3x +… ∑Fy = m 1a 1y +m 2a 2y +m 3a 3y +…若一个系统内各个物体的加速度大小不相同,而又不需要求系统内物体间的相互作用力,对系统整体列式,可减少未知的内力,使问题简化.例5 如图所示,质量为M 的框架放在水平地面上,一轻质弹簧固定在框架上,下端拴一个质量为m 的小球,当小球上下振动时,框架始终没有跳起来.在框架对地面的压力为零的瞬间,小球加速度大小为：A ．g Ｂ．M ＋mg/mC. 0 D ．M －mg/m例6 如右图所示,质量为M =10kg 的木楔ABC 置于粗糙的水平地面上,动摩擦因数μ=0.02,在倾角为300的斜面上,有一质量为m =1.0㎏的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行距离为s =1.4m 时,其速度v =1.4m/s.在这过程中木a甲M楔没有动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.g =10m/s 22. 自然坐标法：在处理连接体问题中,除了常用整体法和隔离法外,还经常用到自然坐标法,即：沿着绳子的自然弯曲方向建立一个坐标轴,应用牛顿第二定律列式.例7 一轻绳两端各系重物A 和B ,质量分别为M 、m 且M ＞m ,挂在一光滑的定滑轮两侧,刚开始用手托住重物使整个装置处于静止状态,当松开手后,重物B 加速下降,重物A 加速上升,若B 距地面高为H ,求1经过多长时间重物B 落到地面 2运动过程中,绳子的拉力为大同步练习1.07卷Ⅰ如图所示,在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m 的物体,它受到沿斜面方向的力F 的作用.力F 可按图a 、b 、c 、d 所示的四种方式随时间变化图中纵坐标是F 与mg 的比值,为沿斜面向上为正已知此物体在t ＝0时速度为零,若用4321υυυυ、、、分别表示上述四种受力情况下物体在3秒末的速率,则这四个速率中最大的是 A ．1υB ．2υC ．3υD ．4υ2. 如右图所示,一质量为M 的楔形块放在水平桌面上,它的顶角为900,两底角为a 、β,两个质量均为m 的小木块放在两个斜面上.已知所有的接触面都是光滑的.现在两个小木块沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于 A. Mg+ mg B. Mg + 2mg C. Mg + mg sin a + sin βD. Mg + mg cos a + cos β3. 某消防队员从一平台上跳下,下落2m 后双脚着地,接着他用双腿弯曲的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5m,在着地的过程中地面对他双脚的平均作用力估计为 A. 自身重力的2倍 B. 自身重力的5倍 C. 自身重力的8倍 D. 自身重力的10倍4. 原来做匀速运动的升降机内,有一个伸长的弹簧拉住质量为m 的物体A ,相对升降机静止在地板上,如图所示,现发现A 突然被弹簧拉向右方,由此判断,此时升降MaβAAB HA B a Aa BMg xo mg ·。
牛顿定律知识点总结
牛顿定律知识点总结牛顿定律是经典力学的基石，描述了物体运动的基本规律。
它由三个定律组成，即牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
下面将分别对这三个定律进行详细介绍。
一、牛顿第一定律，也称为惯性定律。
它的主要内容是：一个物体如果没有外力作用，将保持静止或匀速直线运动。
这意味着物体的速度和方向不会自发地改变，除非有外力作用。
例如，一个静止的书本只有在有人推或拉的情况下才会移动，而一个匀速直线运动的汽车只有在有刹车或加速的力作用下才会改变速度。
二、牛顿第二定律，也称为运动定律。
它的表述为：物体的加速度与作用在其上的力成正比，与物体的质量成反比。
换句话说，当一个力作用于物体上时，物体将产生加速度，其大小与力的大小成正比，与物体的质量成反比。
这可以用公式F=ma表示，其中F是作用在物体上的力，m是物体的质量，a是物体的加速度。
例如，一个力为10牛顿作用在质量为2千克的物体上，根据牛顿第二定律可以计算出物体的加速度为5米每平方秒。
三、牛顿第三定律，也称为作用-反作用定律。
它的核心思想是：对于每一个作用在物体上的力，都存在一个与之大小相等、方向相反的反作用力。
换句话说，作用力和反作用力是一对相互作用的力，它们的大小相等、方向相反，但作用在不同的物体上。
例如，当我们站在地面上时，我们会感受到地面向上的支持力，而地面则会感受到我们向下的压力。
牛顿定律的应用非常广泛，几乎贯穿于物理学的各个领域。
它不仅可以解释物体在力的作用下的运动规律，还可以解释天体运动、机械振动等现象。
在工程学中，牛顿定律被广泛应用于设计和分析各种力学系统，如桥梁、飞机、汽车等。
在航天领域，牛顿定律也是计算和预测航天器轨道运动的基础。
除了经典力学，牛顿定律还为其他物理学分支提供了理论基础。
例如，在电磁学中，洛伦兹力和库伦定律可以通过将牛顿第二定律应用于电荷运动而得到。
在相对论中，质能关系E=mc²可以通过将牛顿第二定律与相对论动力学原理相结合而推导出来。
牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系-word
牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系一、牛顿第一定律：牛顿第一定律奠定了整个牛顿力学的基础，它定义了两个概念——惯性和力，指出了惯性和力怎样影响着物体的运动：惯性是一切物体都具有的一种本性——抵抗速度改变的性质；力是改变物体速度的原因——即产生加速度的原因；物体不受力时，由于惯性，物体的自然运动是速度不变的运动——匀速直线运动（或者保持静止）；物体受力时，物体的速度就要变化，不过，此时惯性仍然有表现——它抵抗速度的改变，使得物体的速度只能渐变，不能突变。
注意：不受力，不包括所受合力为零的情况，具体解释见牛顿第二定律。
二、牛顿第二定律牛顿第一定律定义了惯性和力的概念，定性指出了惯性和力对物体速度的影响；牛顿第二定律在此基础上进一步定量的定义了惯性的大小和力的大小，定量的指出了惯性大小和力的大小对物体运动（具体化为加速度）的影响。
惯性大小——惯性质量的定义，是牛顿第二定律给出的，这是大多数中学老师所不知道的；大学教材中惯性质量的操作定义是这样的——两个孤立物体相互作用，经过一段时间，两个物体的速度该变量分别为Δv1和Δv2，则两个物体的惯性质量大小之比就是m1/m2=Δv2/Δv1，即m1/m2=（Δv2/Δt)/(Δv1/Δt)，即m1/m2=a1/a2。
具体请参见大学教材“动量守恒”一章。
力的大小，是在惯性质量大小定义的基础上，由F=ma来定义的，即力是由加速度来定义的。
从力的定义可以看出来，牛顿第二定律首先是一个定义式；但是牛顿第二定律之所以称之为定律，是因为实验发现，不仅仅对标准物体，a∝F，而且对任何物体，也有a∝F——此处的F的大小是用标准物体来定义的。
牛顿第二定律a=F/m。
这个表达式是和牛顿第一定律协调的，当F=0时，a=0，即物体由于惯性做匀速直线运动，当F≠0时，由于任何物体的质量都不为零，因此物体加速度并不是无穷大，有运动学知识可知，物体的速度就只能随着时间逐渐变化，而不能突变。
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牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系
1、牛顿第一定律：
牛顿第一定律奠定了整个牛顿力学的基础，它定义了两个概念——惯性和力，指出了惯性和力怎样影响着物体的运动：
惯性是一切物体都具有的一种本性——抵抗速度改变的性质；力是改变物体速度的原因——即产生加速度的原因；
物体不受力时，由于惯性，物体的自然运动是速度不变的运动——匀速直线运动（或者保持静止）；物体受力时，物体的速度就要变化，不过，此时惯性仍然有表现——它抵抗速度的改变，使得物体的速度只能渐变，不能突变。
注意：不受力，不包括所受合力为零的情况，具体解释见牛顿第二定律。
2、牛顿第二定律
牛顿第一定律定义了惯性和力的概念，定性指出了惯性和力对物体速度的影响；牛顿第二定律在此基础上进一步定量的定义了惯性的大小和力的大小，定量的指出了惯性大小和力的大小对物体运动（具体化为加速度）的影响。
的；大学教材中惯性质量的操作定义是这样的——两个孤立物体相互作用，经过一段时间，两个物体的速度该变量分别为Δv1和Δv2，则两个物体的惯性质量大小之比就是
m1/m2=Δv2/Δv1，即m1/m2=（Δv2/Δt)/(Δv1/Δt)，即m1/m2=a1/a2。
具体请参见大学教材“动量守恒”一章。
力的大小，是在惯性质量大小定义的基础上，由F=ma来定义的，即力是由加速度来定义的。
从力的定义可以看出来，牛顿第二定律首先是一个定义式；但是牛顿第二定律之所以称之为定律，是因为实验发现，不仅仅对标准物体，a∝F，而且对任何物体，也有a∝F——此处的F的大小是用标准物体来定义的。
牛顿第二定律a=F/m。
这个表达式是和牛顿第一定律协调的，当F=0时，a=0，即物体由于惯性做匀速直线运动，当F≠0时，由于任何物体的质量都不为零，因此物体加速度并不是无穷大，有运动学知识可知，物体的速度就只能随着时间逐渐变化，而不能突变。
中学阶段的题目常常涉及到轻质物体，其质量忽略不计，因此它们的速度是可以突变的。
当物体收到了力却做匀速直线运动或保持静止时，即受了力加速度却为0，由牛顿第二定律，可知物体所受合力为0。
显然物体所受合力大小为0，实际上是由加速度为0定义出来的，因此，物体所受合力为零，是牛顿第二定律的结果，而非牛顿第一定律的内容。
牛顿第一定律中的自然运动，是严格不受力时的情况。
三、牛顿第三定律
牛顿第一定律和第二定律定义了力的概念和计算测量方法，但是并没有指出力的来源和性质。
力可以由引力质量产生，可以由物体形变产生，可以由接触物体之间的相对运动产生…这些力具有些什么特性？这是牛顿第一、二定律所不能完全解决的问题。
力的特性，是矢量性、独立性和相互性，其中矢量性和独立性（力的独立作用原理）已经由牛顿第二定律解决；力的相互性，则用牛顿第三定律确定了下来——当然，牛顿第三定
律不仅仅指出了力是相互的，而且指出了作用力与反作用力的大小关系和方向关系，这就确保了动量守恒、能量守恒、角动量守恒等守恒定律的成立。
牛顿第三定律是确定力的性质的定律，是独立于第一、第二定律之外的，又是对第一、第二定律的重要补充——它使动力学的研究对象不限于单个质点，而且还能够用于多个质点或者不能视为质点的物体……它指出了自然界物体运动是相互联系在一起的，而不是彼此孤立的……
四、牛顿定律在牛顿力学中的地位
牛顿力学是一套完备的动力学理论体系，其最初建立，是参考了欧几里得几何学的；欧氏几何是一个完备的公理体系，基于几条基本假设——公理，借助一些定义和逻辑演绎的力量，即可导出一系列定理、推论……牛顿力学的三条公理就是牛顿三大定律。
如果有兴趣，去读一读《自然哲学的数学原理》，你会看到明显的欧氏几何的写作风格。