第三章牛顿三大运动定律知识点与例题
牛顿运动定律及应用例题和知识点总结
牛顿运动定律及应用例题和知识点总结牛顿运动定律是经典力学的基础，对于理解物体的运动和受力情况具有至关重要的意义。
接下来，让我们一起深入探讨牛顿运动定律的相关知识点，并通过具体的例题来加深对其的理解和应用。
一、牛顿第一定律牛顿第一定律，也称为惯性定律，其内容为：任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。
惯性是物体保持原有运动状态的性质，质量是衡量物体惯性大小的唯一量度。
质量越大，惯性越大，物体的运动状态就越难改变。
例如，在一辆行驶的公交车上，当车突然刹车时，站着的乘客会向前倾。
这是因为乘客原本具有向前的运动惯性，而车的刹车力使车的运动状态改变，但乘客的身体由于惯性仍要保持向前运动的趋势。
二、牛顿第二定律牛顿第二定律的表达式为：F ＝ ma，其中 F 表示物体所受的合力，m 表示物体的质量，a 表示物体的加速度。
这一定律表明，物体的加速度与作用在它上面的合力成正比，与物体的质量成反比。
当合力为零时，加速度为零，物体将保持匀速直线运动或静止状态。
例题：一个质量为 2kg 的物体，受到水平方向上大小为 6N 的合力作用，求物体的加速度。
解：根据牛顿第二定律 F ＝ ma，可得 a ＝ F/m ＝ 6/2 ＝ 3m/s²，所以物体的加速度为 3m/s²。
在实际应用中，需要注意合力的计算和方向的确定。
例如，一个物体在斜面上运动，需要将重力分解为沿斜面和垂直斜面的两个分力，然后计算沿斜面方向的合力。
三、牛顿第三定律牛顿第三定律指出：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。
作用力和反作用力同时产生、同时消失，且性质相同。
比如，当你用力推墙时，墙也会对你施加一个大小相等、方向相反的反作用力。
例题：一个人在冰面上行走，他向后蹬冰面，冰面对他的反作用力使人向前运动。
如果人对冰面的作用力为 100N，那么冰面对人的反作用力也是 100N。
牛顿第三定律的解释和例题分析
牛顿第三定律的解释和例题分析牛顿第三定律是经典力学中的一条基本定律，它阐述了物体间相互作用的特性。
本文将对牛顿第三定律进行解释，并通过例题分析来加深我们对该定律的理解。
牛顿第三定律，也被称为“作用与反作用法则”，它表明：当一个物体对另一个物体施加力时，被施加力的物体也会以同等大小的力对第一个物体产生反作用。
换句话说，力的作用总是成对存在的，并且大小相等、方向相反。
我们可以通过一个简单的例子来理解牛顿第三定律。
考虑一个桌子上放置的一个苹果。
当我们用手将苹果从桌子上推下时，手对苹果施加了一个向下的力。
根据牛顿第三定律，苹果也会施加一个大小相等、方向相反的力给手。
这个反作用力使得手感受到了苹果的重量，从而导致我们感觉到了苹果的质量。
牛顿第三定律还可以应用于更复杂的情况。
例如，当两个物体相互碰撞时，它们之间会产生相互作用力。
根据第三定律，碰撞物体A对物体B施加的力，与物体B对物体A施加的反作用力大小相等、方向相反。
这种力的作用导致了物体间的相互作用，从而影响了它们的运动状态。
为了更好地理解牛顿第三定律，我们来看一个例题：例题：一个人站在滑雪板上，滑雪板与雪地之间的摩擦力为10N。
那么滑雪板对雪地施加了什么大小和方向的作用力？解析：根据牛顿第三定律，滑雪板对雪地施加的作用力应该与雪地对滑雪板施加的反作用力大小相等、方向相反。
因此，滑雪板对雪地施加的作用力也为10N，并且方向与摩擦力的方向相反，即向上。
通过这个例题，我们可以看到牛顿第三定律在解决实际问题中的应用。
它帮助我们理解了相互作用力的本质，并能够准确计算各种物体间的作用力和反作用力。
总结起来，牛顿第三定律是物体间相互作用力的描述，它指出相互作用力始终成对出现，大小相等、方向相反。
通过例题的分析，我们更深入地理解了第三定律的应用。
牛顿第三定律在解决力学问题时起着重要的作用，并为我们提供了分析和计算物体间相互作用的有效方法。
（字数: 509）。
《牛顿第三运动定律》 知识清单
《牛顿第三运动定律》知识清单一、牛顿第三运动定律的表述牛顿第三运动定律的内容是：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，且作用在同一条直线上。
用数学表达式可以写成：F₁₂＝ F₂₁，其中 F₁₂表示物体 1 对物体 2 的作用力，F₂₁表示物体 2 对物体 1 的反作用力。
二、对牛顿第三运动定律的深入理解1、同时性作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失，不存在先后之分。
比如，当你用手推桌子时，手对桌子的推力和桌子对手的反推力是同时出现的。
2、同性质作用力和反作用力一定是同种性质的力。
例如，若作用力是弹力，反作用力也一定是弹力；若作用力是摩擦力，反作用力也必定是摩擦力。
3、相互性作用力和反作用力分别作用在两个相互作用的物体上，它们不能抵消，因为它们作用的对象不同。
例如，一个人站在地面上，人对地面的压力和地面对人的支持力，虽然大小相等、方向相反，但压力作用在地面上，支持力作用在人身上，不能相互抵消。
4、普遍性牛顿第三运动定律适用于任何物体之间的相互作用，无论是宏观物体还是微观粒子，无论是静止的物体还是运动的物体，无论是天体之间还是分子之间，该定律都普遍适用。
三、牛顿第三运动定律在生活中的实例1、划船当我们划船时，桨向后划水，水就会给桨一个向前的反作用力，从而推动船向前行驶。
2、走路我们走路时，脚向后蹬地，地就会给脚一个向前的反作用力，使人能够向前移动。
3、火箭发射火箭向下喷射高温高压的气体，气体就会给火箭一个向上的反作用力，推动火箭升空。
4、拔河比赛在拔河比赛中，两队队员用力拉绳子，一方对绳子施加拉力，绳子就会给这一方一个反拉力。
当一方的拉力大于另一方时，这一方就能获胜。
但要注意，获胜的关键并不是拉力大于对方的重力，而是拉力产生的摩擦力大于对方。
四、牛顿第三运动定律在物理学中的应用1、分析物体的受力情况在研究物体的运动状态时，通过牛顿第三运动定律可以准确地分析出物体所受到的各种力，从而为进一步的计算和分析提供基础。
知识点牛顿第三定律
知识点牛顿第三定律牛顿第三定律是牛顿力学中的基本原理之一，它描述了物体之间相互作用力的特性。
本文将对牛顿第三定律的相关知识点进行详细介绍和解析。
1. 牛顿第三定律概述牛顿第三定律，也被称为作用与反作用定律，是经典力学中最基本的原理之一，它表示：物体之间的相互作用力，无论大小和方向如何，其作用力与反作用力的大小相等、方向相反，且作用在不同的物体上。
简单来说，如果物体A施加一个力给物体B，那么物体B同样会施加一个大小相等、方向相反的力给物体A。
2. 示例解析为了更好地理解牛顿第三定律，我们可以通过一些具体的示例来说明。
- 示例1：游泳时的推进力当一个人在水中游泳时，他的手臂通过划水的动作向后用力。
根据牛顿第三定律，水会给人的手臂反作用一个与划水方向相反的力，这就是推动人前进的力。
因此，人和水之间的相互作用力使人能够推进游泳。
- 示例2：踢足球时的反作用力当一名足球运动员踢足球时，他的脚施加一个向球的力。
根据牛顿第三定律，球同样会给脚反作用一个与踢球方向相反的力，这使得球能够被踢出去。
反作用力将球推向前方，而踢球的动作本身也受到了球的反向力的作用。
3. 作用力与反作用力的性质在理解牛顿第三定律时，我们需要注意以下几点：- 作用力和反作用力都是同一力对不同物体的作用和反作用，它们始终同时存在。
- 作用力和反作用力的大小相等，方向相反。
- 作用力和反作用力作用在不同的物体上。
4. 应用举例牛顿第三定律的应用十分广泛，下面举几个常见的例子来说明其应用：- 飞行中的火箭：火箭喷气发动机燃烧时，产生高温高压的气体向后排出，这就是作用力。
而根据牛顿第三定律，火箭同样会受到向前的反作用力。
这个反作用力推动火箭向上飞行。
- 人走路时的推动力：人通过腿部的肌肉对地面施加一个向后的作用力，而地面同样会对人产生一个向前的反作用力，推动人向前走。
- 汽车行驶中的摩擦力：汽车在行驶中，轮胎与地面之间存在摩擦力。
根据牛顿第三定律，轮胎对地面施加向后的作用力，而地面对轮胎则产生向前的反作用力，推动汽车前进。
第三章牛顿三大运动定律知识点与例题
第一单元：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.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.【解析】牛顿第一定律说明，一切物体都具有惯性，惯性与物体的受力情况和运动情况无关，选项A、C是错误的，惯性大小由物体的质量决定，D正确.惯性不是一种力而是物体本身的一种属性，B错误.【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（）ＡＡ对Ｂ的作用力大小等于Ｂ对Ａ的作用力的大小.ＢＡ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.【解析】根据对相互作用力及惯性概念的理解，不难看出符合题意的是B 选项.【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【解析】由牛顿第一定律知，力是改变物体运动状态的原因，由于在水平方向小球没有受力的作用，小球在水平方向就保持原来的静止状态，所以在碰到斜面以前，小球的运动轨迹是竖直的直线.【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？【解析】本题是“轻环”模型问题.由于轻环是套在光滑水平横杆上的，在小球下落过程中，由于轻环可以无摩擦地向右移动，故小球在落到最低点之前，绳子对小球始终没有力的作用，小球在下落过程中只受到重力作用.因此，小球的运动轨迹是竖直向下的，这样当绳子与横杆成θ角时，小球的水平分速度为V x =0,小球的竖直分速度θs i n 2gL V y =.可求得轻环移动的距离是d=L-L cos θ.【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？【解析】从第一定律可以体会到，维持物体运动的不是力而是由于物体具有惯性，惯性是一切物体都具有的一种属性，而力是改变物体运动状态的原因；第一定律所包含的力和运动的辩证、因果关系是牛顿第二定律所不能包含的;可以说，牛顿第一定律定性给出了力与运动的关系，而第二定律定量给出了力和运动间的关系，两者相得益彰，成为完整的知识体系.综上所述，牛顿第一定律是一条独立的定律.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A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.（3）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07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 D 10.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 .第二单元：牛顿第二定律知识要点一.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，注意理解k=1的规定，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.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）不等于物车前进方向体本身的重力，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.【解析】力是物体运动状态变化的原因，是物体产生加速度的原因.所以选项B、C正确；物体运动，但不一定受到力的作用，只有变速的物体才受到力的作用，所以选项A错误；力不仅可以改变速度的大小，还可以改变速度的方向，所以选项D错. 【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.【解析】由牛顿第二定律，小球与弹簧接触以后，它的加速度变化与所受合外力的变化是一致的，是瞬时对应的，所以运动情况的分析可以从分析小球所受合力的变化情况入手.小球自由下落与弹簧接触后，受到两个力的作用，其中重力恒定，而所受的弹力大小随弹簧压缩量的增大而增大，方向一直向上.因此，在小球与弹簧接触后，到达平衡位置之前重力大于弹力，它们的合力向下，由mg－kx=ma知加速度逐渐减小，而速度与加速度同向，大小是增大的.在平衡位置，重力等于弹力，小球所受的合力变为零，加速度为零，速度达到最大，由于惯性，它仍下落，使得弹簧的压缩量继续增大，弹力大于重力，这样使小球所受的合力变为向上，且不断增大，由kx－mg=ma知，加速度方向变为向上，并不断增大，速度与加速度反向，所以会逐渐减小.在最低点，弹簧的压缩量达到最大时，弹力增大到最大，加速度也达到最大，而速度减小到零，这以后小球会被弹簧向上弹起来.向上弹起的过程与上述过程可逆.综上，正确选项是C.【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。
第三章第三节牛顿第三定律
第三章第三节 牛顿第三定律1、应用牛顿第二定律解决的两类基本问题（1）已知物体的受力情况，求解物体的运动情况解决这类题目，一般是应用牛顿运动定律求出物体的加速度，再根据物体的初始条件，应用运动学公式，求出物体的运动情况，即求出物体在任意时刻的位置、速度及运动轨迹。
过程如下：（2）已知物体的运动情况，求解物体的受力情况解决这类题目，一般是应用运动学公式求出物体的加速度，再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而求出物体所受的其他外力。
过程如下：2、正交分解法在牛顿运动定律中的应用所谓正交分解法是指把一个矢量分解在两个互相垂直的坐标轴上的方法。
正交分解法是一种常用的矢量运算方法。
其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算，从而简洁方便地解答问题。
正交分解法是运用牛顿运动定律解题的最基本方法，物体在受到三个或三个以上的不在同一直线上的力作用时，一般都用正交分解法。
表示方法⎩⎨⎧=+++==+++=y y 3y 2y 1y x x 3x 2x 1x ma F F F F maF F F F注意：为减少矢量的分解，建立坐标系时，确定x 轴正方向有两种基本方法。
（1）分解力而不分解加速度分解力而不分解加速度，通常以加速度a 的方向为x 轴正方向建立直角坐标系，将物体所受的各个力分解在x 轴和y 轴上，分别求得x 轴和y 轴上的合力y x F F 和。
根据力的独立作用原理，各个方向上的力分别产生各自的加速度，得方程组：.0F ,ma F y x == （2）分解加速度而不分解力若物体受几个互相垂直的力作用，应用牛顿定律求解时，若分解的力太多，比较繁琐，所以在建立直角坐标系时，可根据物体的受力情况，使尽可能多的力位于两坐标轴上，分解加速度a 得到y x a a 和，根据牛顿第二定律得方程组.ma F maF y y x ⎩⎨⎧==说明：①在建立正交坐标系时，不管选取哪个方向为x 轴正方向，所得的最后结果都一样。
牛顿运动定律
第章（1）牛顿第一定律\牛顿第三定律一、基础知识点扫描：1．牛顿第一定律（惯性定律）：一切物体总是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。
这个定律有两层含义：（1）保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性；物体的运动不需要用力来维持。
（2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变，必须施加力的作用，力是改变物体运动状态的原因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，作用在一条直线上这个定律理解如下：（1）作用力与反作用力总是成对出现．同时产生，同时变化，同时消失（2）作用力和反作用力在两个不同的物体上，各产生其效果，永远不会抵消（3）作用力和反作用力是同一性质的力（4一定是同性质的力大小关系二、夯实基础：1、下列关于惯性的说法中正确的是Ａ．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性Ｂ．物体只有受外力作用时才有惯性Ｃ．物体的运动速度大时惯性大Ｄ．物体在任何情况下都有惯性2、关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是A．牛顿第一定律是实验定律B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C．惯性定律与惯性的实质是相同的D．物体的运动不需要力来维持3、在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力，则（）A．向北跳最远B．向南跳最远C．向东向西跳一样远，但没有向南跳远D．无论向哪个方向都一样远4、某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动，可见（）A．力是使物体产生运动的原因B．力是维持物体运动速度的原因C．力是使物体速度发生改变的原因D．力是使物体惯性改变的原因5、如图所示，一个劈形物体物体F，各面均光滑，放在固定斜面上，上面成水平，水平面上放一光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球碰到斜面前的运动轨迹是（）A．沿斜面向下的直线Array B．竖直向下的直线C．无规则的曲线D．抛物线6、汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知（）A．汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B．汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力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7、跳高运动员从地面上跳起，下列说法正确的是（）A．地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力B．运动员给地面的压力大于运动员受的重力C．地面给运动员的支持力大于运动员受的重力D．运动员给地面的压力等于地面给运动员的支持力8、物体静止于水平桌面上，则Ａ．桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力Ｂ．物体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Ｃ．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力Ｄ．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力9、人走路时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有A．一对B．二对C．三对D．四对10、物体静止在斜面上，以下几种分析中正确的是A．物体受到的静摩擦力的反作用力是重力沿斜面的分力B．物体所受重力沿垂直于斜面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．物体受到的支持力的反作用力，就是物体对斜面的压力第四章（2） 牛顿第二定律一、基础知识点扫描：1．定律的表述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，加速度的方向跟合力的方向相同，即F =ma （其中的F 和m 、a 必须相对应）2．对定律的理解： （1）瞬时性：加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系（2）矢量性：加速度的方向与合外力的方向始终一致. 若F 为物体受的合外力，那么a 表示物体的实际加速度；若F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力，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。
牛顿第三定律以及应用
一对相互作用力与一对平衡力虽然都是等大、反 向、共线的力，但它们是不同的。其主要区别为
①一对相互作用力分别作用在两个物体上，一对 平衡力作用在同一物体上；一对平衡力的合力为 零，一对相互作用力谈不上力的合成。
②一对相互作用力是同性质的力，一对平衡力可 以是性质不同的力。
③一对相互作用力中的一个力消失，另一个力肯 定同时消失，而一对平衡力中的一个力消失，另 一个力不一定消失。
问：石头对鸡蛋
N N
的作用力大于鸡 蛋对石头的作用
力吗？
N1 答案：不是，二力相等。
分析：N与N1是一对作用力和反作用力，大小相等， 方向相反，作用在一条直线上。鸡蛋破是因为鸡 蛋不能乘受N的作用；石头不破是因为石头能乘受 N1的作用力。
汽车的 前轮向 前运动， 会受到 地面施 加的向 后的摩 擦阻力， 此阻力 会使前 轮向前 转动。
摩擦阻力 摩擦动力
汽车的 发动机 驱动后 轮转动， 车轮向 后推地 面，地 面给车 轮一个 向前的 摩擦力， 使车前 进。
以上两位小朋友 与地面有几对作 用力和反作用力？
人受到的 地面施加 的摩擦力
知物体对桌面的压力N′＝N，
可见: N′＝G
5、把一个物体挂在弹簧秤上并保持静止，试证明 物体对弹簧秤的拉力的大小等于物体所受重力的 大小。在证明过程中说出你的理由。课本P56第5题
T1
G
T
马拉车的力大于车拉马的力吗？
N N1 f
答案：不是，二力相等。 分析：因为N与N1是一对相互作用力，大小相 等，方向相反，作用在一条直线上；车能加 速跑是因为N大于车受到摩擦力f。
拉力 T
重力G
拉力T的 反作用力 T1
4．试用牛顿第二定律和牛顿第三定律证明，静止在
牛顿第三定律
牛顿第三定律考点一、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．考点二、牛顿第三定律1．实验探究：如图1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．图12．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”)知识深化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“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力和反作用力的关系都成立．(1)不管物体的大小、形状如何，任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反．(2)不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反．(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的．知识深化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一、单选题1．如图所示是东北某地爷孙俩在水平的雪地里玩耍时狗拉雪橇的图片，忽略摩擦力以外的其他阻力，以下说法正确的是（）A．狗拉雪橇匀速前进时，雪橇的运动速度越大，狗拉雪橇的力也越大B．如果摩擦力可忽略不计，没有狗的拉力，雪橇也能做匀速度直线运动C．狗拉雪橇做加速运动时，狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力D．狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力是一对平衡力，大小始终相等【答案】B【详解】A．狗拉雪橇匀速前进时，狗拉雪橇的力等于雪橇所受的滑动摩擦力，跟雪橇的运动速度大小无关，故A错误；B．如果摩擦力可忽略不计，没有狗的拉力，雪橇由于惯性也能做匀速度直线运动，故B正确；CD．狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力是一对相互作用力，大小总是相等，故CD错误。
牛顿第三定律必过知识点和例题和习题含答案
牛顿第三定律必过知识点和经典例题和习题（含答案）第二模块一一必过知识点梳理知识点：1、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:⑴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。
（5）区分一对作用力反作用力和一对平衡力：一对作用力反作用力和一对平衡力的共同点有：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
不同点有：作用力反作用力作用在两个不同物体上，而平衡力作用在同一个物体上；作用力反作用力一定是同种性质的力，而平衡力可能是不同性质的力；作用力反作用力一定是同时产生同时消失的，而平衡力中的一个消失后，另一个可能仍然存在。
2.物体受力分析的基本程序：（1）确定研究对象；（2）米用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力；（3）按照先重力，然后环绕物体一周找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力（4）画物体受力图，没有特别要求，则画示意图即3.超重和失重：(1)超重：物体具有竖直向上的加速度称物体处于超重。
处于超重状态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：物体具有竖直向下的加速度称物体处于失重。
处于失重状态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=O,即物体处于完全失重。
4、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。
物理竞赛 第三章牛顿运动定律
哪些参考系是惯性系呢？ •只能靠实验来确定 •相对已知惯性系匀速运动的参考系也是惯性系 •目前惯性系的认识情况是
最好的惯性系：
FK4系 是由1535个恒星平均静止 位形作为基准的参考系
太阳
稍好点的惯性系：
一般工程上可用的惯性系 地球(地心或地面)
（2）非惯性参照系：
凡牛顿第一定律不成立的参照系统称为非惯性参 性系，一切相对于惯性参照系做加速运动的参照 系都是非惯性参照系。在考虑地球转动时，地球 就是非惯性系。 在非惯性系中，物体运动不遵循牛顿第二定律， 但在引入“惯性力”的概念以后，就可以利用牛 顿第二定律的形式来解决动力学问题了。
从地面上观察，小球将做与小 车同向的加速运动． 小车上观察，小球将相对于小 车静止．
因为小球在水平方向上受弹力作用，所以小球相对 于小车的静止不符合牛顿第二定律
（1）惯性参照系：
在这个参照系中观察，一个不受力作用的物体将 保持静止或匀速直线运动状态，这样的参照系就 叫做惯性参照系，简称惯性系。由于地球在自转 的同时又绕太阳公转，所以严格地讲，地面不是 一个惯性系。在一般情况下，我们可不考虑地球 的转动，且在研究较短时间内物体的运动，我们 可以把地面参照系看作一个足够精确的惯性系。
第三章
牛顿运动定律
(一)惯性系和非惯性系
问题1：在平直轨道上运动的火车中，有一张水平的 表面光滑的小桌子，桌上有一个小球，如图所示， 如果火车向前加速运动，以火车为参考系，小球做 什么运动？
以车厢为参考系， 小球向后加速运动
F
G
a a
FN
所以小球相对于小车的运动不符合牛顿第一定律．
问题2：如图2所示，用弹簧将小球固定于小车内 的光滑水平桌面上，当小车恒定加速度a做直线运 动时，从地面上观察，小球如何运动？从小车上 观察，小球如何运动？弹簧处于什么状态？
高中物理《牛顿第三定律》知识点归纳
高中物理《牛顿第三定律》知识点归纳例 1. 跳高运动员从地面上起跳的瞬间，下列说法正确的有 ( )A. 运动员对地面的压力大小等于运动员受到的重力B. 地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力C.地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力D.运动员与地球作用过程中只有一对作用力与反作用力作用【解析】运动员起跳瞬间受力如右图所示，运动员要跳起，则地面对运动员的支持力 FN将大于运动员本身的重力 mg，运动员对地面的压力F′N与地面对人的支持力 FN是作用力与反作用力的关系，两力大小相等，故选 B，排除 A、C.运动员在与地球作用过程中，除了地面对人的支持力 FN和人对地面的压力F′N是一对作用力与反作用力之外，人和地球也相互作用，人的重力和人对地球的吸引力也是一对作用力与反作用力，故 D也错误 . 误选 A、优选精品欢迎下载2 / 6C的原因在于不能正确分析运动员所受作用力与反作用力之间的关系，把同一方向上的力认为是同一个力，错选 D的原因在于误认为重力没有反作用力 . 【答案】 B例 2. 如右图所示，两物体 A、B受的重力分别为 200 N和 150 N，定滑轮光滑，各物体均处于静止，试求：(1) 物体 A对地面的压力 FN;(2) 弹簧产生的弹力 .【解析】 (1) 由于物体 B 处于静止状态，对绳拉力大小为FTB=150 N，物体 A受到向上的拉力 FTB=150 N，重力 GA=200 N，支持力F′N，由于 A处于平衡状态，则满足 GA-FTB-F′N=0.所以F′N=GA-FTB=200N-150 N=50 N.由牛顿第三定律可知，物体 A对地面的压力 FN=50 N.(2) 由于弹簧受到 B物体的拉力，而 FTB=150 N，弹簧处于静止状态，弹簧产生的弹力为 150N.【答案】 (1)50 N (2)150 N例 3. 一质量为 m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为 {eq f(1,3)|g ，g 为重力加速度 . 求人对电梯底部的压力大小 .优选精品欢迎下载3 / 6【解析】以人为研究对象，电梯对人的支持力为 FN，则由牛顿第二定律得 FN-mg=ma，把 a=143g 代入得 FN=3mg，由于人对电梯底部的压力F′N与FN互为相互作用力，由牛顿第三定律得：F′N=FN=43mg.【答案】 43mg例 4. 如右图所示，两物体 A、B受的重力分别为 200 N和 150N，定滑轮光滑，各物体均处于静止，试求：(1) 物体 A对地面的压力 FN;(2) 弹簧产生的弹力 .【解析】 (1) 由于物体 B 处于静止状态，对绳拉力大小为FTB=150 N，物体 A受到向上的拉力 FTB=150 N，重力 GA=200 N，支持力F′N，由于 A处于平衡状态，则满足 GA-FTB-F′N=0.所以F′N=GA-FTB=200N-150 N=50 N.由牛顿第三定律可知，物体 A对地面的压力 FN=50 N.(2) 由于弹簧受到 B物体的拉力，而 FTB=150 N，弹簧处于静止状态，弹簧产生的弹力为 150N.【答案】 (1)50 N (2)150 N三，课堂练习优选精品欢迎下载4 / 6一、选择题1. 下列的各对力中，是相互作用力的是 [ ]A. 悬绳对电灯的拉力和电灯的重力B. 电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力D.悬绳拉天花板的力和电灯的重力 C. 悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力2. 下面说法正确的是 [ ]A. 物体的质量不变， a 正比于 F，对 F、a 的单位不限B. 对于相同的合外力， a 反比于 m，对 m、a 的单位不限C.在公式 F=ma中，F、m、a 三个量可以取不同单位制中的单位D.在公式 F=ma中，当 m和 a 分别用千克、米每二次方秒做单位时， F 必须用牛顿做单位3. 下列说法正确的是 [ ]A. 在国际单位制中，质量的单位是基本单位 ;B. 在国际单位制中，力的单位是基本单位 ;C.在国际单位制中，长度的单位是导出单位 ;D.在国际单位单位制中，速度的单位是导出单位4. 关于两个物体间作用力与反作用力的下列说法中，正确的是 [ ]A. 有作用力才有反作用力，因此先有作用力后产生反作用力B. 只有两个物体处于平衡状态中，作用力与反作用才大小相优选精品欢迎下载5 / 6等C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间D.作用力与反作用力的性质一定相同5. 关于反作用力在日常生活和生产技术中应用的例子，下列说法中错误的是 [ ]A. 运动员在跳高时总是要用力蹬地面，他才能向上弹起B. 大炮发射炮弹时，炮身会向后倒退C.农田灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管会自动旋转D.软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去6. 关于牛顿第三定律，以下说法中正确的是A. 作用力与反作用力作用在同一物体上。
牛顿第三定律知识点总结
牛顿第三定律知识点总结一、牛顿第三定律的内容。
1. 表述。
- 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，且作用在同一条直线上。
- 表达式为F = -F'，其中F表示作用力，F'表示反作用力。
“-”号表示方向相反。
二、作用力与反作用力的特点。
1. 大小相等。
- 无论物体的运动状态如何，作用力和反作用力的大小总是相等的。
例如，当你用手推桌子时，你对桌子施加了一个力F，桌子同时对你的手也施加了一个大小相等的力F'。
如果桌子质量较大，它可能不会有明显的移动，但力的大小关系依然不变。
2. 方向相反。
- 作用力和反作用力的方向是完全相反的。
地球对物体有向下的引力（重力）G，物体对地球也有一个向上的引力G'，这两个力方向相反。
3. 作用在同一条直线上。
- 它们的作用线是重合的。
例如，弹簧一端固定在墙上，另一端被拉伸，弹簧对墙的拉力和墙对弹簧的拉力就在同一条直线上。
4. 同时产生、同时消失。
- 作用力和反作用力是相互依存的关系。
当你开始推一个物体时，你对物体的推力（作用力）和物体对你的反推力同时产生；当你停止推这个物体时，这两个力也同时消失。
5. 作用在两个不同物体上。
- 这是与平衡力的重要区别。
例如，放在水平桌面上静止的物体，受到重力和桌面的支持力，这两个力是平衡力，都作用在物体上；而物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是作用力和反作用力，压力作用在桌面上，支持力作用在物体上。
三、牛顿第三定律的应用。
1. 解释现象。
- 在划船时，桨向后划水，水对桨有一个向前的反作用力，这个反作用力推动船前进。
- 火箭发射时，火箭向下喷出高温高压的气体，气体对火箭有一个向上的反作用力，使火箭升空。
2. 求解问题。
- 在连接体问题中，如果有两个相互作用的物体A和B，已知A对B的作用力F_AB，根据牛顿第三定律可知B对A的作用力F_BA=-F_AB。
例如，两个质量分别为m_1和m_2的物体用轻绳连接，放在光滑水平面上，当对其中一个物体施加一个水平力F时，可以根据牛顿第三定律和牛顿第二定律联立求解两个物体的加速度等物理量。
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第一单元：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.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.【解析】牛顿第一定律说明，一切物体都具有惯性，惯性与物体的受力情况和运动情况无关，选项A、C是错误的，惯性大小由物体的质量决定，D正确.惯性不是一种力而是物体本身的一种属性，B错误.【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.【解析】根据对相互作用力及惯性概念的理解，不难看出符合题意的是B 选项.【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【解析】由牛顿第一定律知，力是改变物体运动状态的原因，由于在水平方向小球没有受力的作用，小球在水平方向就保持原来的静止状态，所以在碰到斜面以前，小球的运动轨迹是竖直的直线.【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？【解析】本题是“轻环”模型问题.由于轻环是套在光滑水平横杆上的，在小球下落过程中，由于轻环可以无摩擦地向右移动，故小球在落到最低点之前，绳子对小球始终没有力的作用，小球在下落过程中只受到重力作用.因此，小球的运动轨迹是竖直向下的，这样当绳子与横杆成θ角时，小球的水平分速度为V x =0,小球的竖直分速度θsin 2gL V y =.可求得轻环移动的距离是d=L-L cos θ.【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？【解析】从第一定律可以体会到，维持物体运动的不是力而是由于物体具有惯性，惯性是一切物体都具有的一种属性，而力是改变物体运动状态的原因；第一定律所包含的力和运动的辩证、因果关系是牛顿第二定律所不能包含的;可以说，牛顿第一定律定性给出了力与运动的关系，而第二定律定量给出了力和运动间的关系，两者相得益彰，成为完整的知识体系.ABA综上所述，牛顿第一定律是一条独立的定律.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.（3）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07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 D 10.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 .第二单元：牛顿第二定律知识要点一.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，注意理解k=1的规定，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.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.车前进方向四.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.【解析】力是物体运动状态变化的原因，是物体产生加速度的原因.所以选项B、C正确；物体运动，但不一定受到力的作用，只有变速的物体才受到力的作用，所以选项A错误；力不仅可以改变速度的大小，还可以改变速度的方向，所以选项D错. 【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.【解析】由牛顿第二定律，小球与弹簧接触以后，它的加速度变化与所受合外力的变化是一致的，是瞬时对应的，所以运动情况的分析可以从分析小球所受合力的变化情况入手.小球自由下落与弹簧接触后，受到两个力的作用，其中重力恒定，而所受的弹力大小随弹簧压缩量的增大而增大，方向一直向上.因此，在小球与弹簧接触后，到达平衡位置之前重力大于弹力，它们的合力向下，由mg －kx=ma 知加速度逐渐减小，而速度与加速度同向，大小是增大的.在平衡位置，重力等于弹力，小球所受的合力变为零，加速度为零，速度达到最大，由于惯性，它仍下落，使得弹簧的压缩量继续增大，弹力大于重力，这样使小球所受的合力变为向上，且不断增大，由 kx －mg=ma 知，加速度方向变为向上，并不断增大，速度与加速度反向，所以会逐渐减小.在最低点，弹簧的压缩量达到最大时，弹力增大到最大，加速度也达到最大，而速度减小到零，这以后小球会被弹簧向上弹起来.向上弹起的过程与上述过程可逆.综上，正确选项是C.【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。