高一物理牛顿运动定律知识点总结

牛顿运动定律

一、夯实基础知识

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。

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，力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；一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度（惯性大的物体运动状态不容易改变）。质量是物体惯性大小的唯一量度。

2、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。公式F=ma.

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

（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。

（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/s2的加速度的作用力为1N,即1N=1kg.m/s2.）（5）应用牛顿第二定律解题的步骤：

①明确研究对象②受力分析③运动分析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。

（6）运用牛顿运动定律解决的动力学问题解题思路图解如下：

可见，不论求解那一类问题，求解加速度是解题的

桥梁和纽带，是顺利求解的关键。

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；

（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。

4.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=0,即物体处于完全失重。

6、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、解析典型问题

问题1：必须弄清牛顿第二定律的矢量性。

例1、如图1所示，电梯与水平面夹角为300,当电梯加速向上运动时，人对梯面压力是其重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？

.

问题2：必须弄清牛顿第二定律的瞬时性。

加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失。

例2、如图2所示，一质量为m的物体系于长度为L2一根细线上，L1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，L2水平拉直，物体处于平衡状态。现将L2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。

图1

图2

问题3：必须弄清牛顿第二定律的独立性。

例3、（多选）力F 1单独作用于某物体时产生的加速度大小为3m/s 2；力F 2单独作用于该物体时产生的加速度大小为4m/s 2，则两力同时作用于该物体时产生的加速度大小可能是( )

A ．1m/s 2.

B ．4m/s 2.

C ．5m/s 2.

D ．8 m/s 2

问题4：必须弄清牛顿第二定律的同体性。

加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的，所以解题时一定要把研究对象确定好，把研究对象全过程的受力情况都搞清楚。 例4、一人在井下站在吊台上，用如图3所示的定滑轮装置拉绳把吊台和自己提升上来。图中跨过滑轮的

两段绳都认为是竖直的且不计摩擦。吊台的质量m=15kg,人的质量为M=55kg,起动时吊台向上的加速度是

a=0.2m/s 2,求这时人对吊台的压力。(g=9.8m/s 2)

问题5：必须会分析临界问题。 例5、如图4所示，细线的一端固定于倾角为450的光滑楔形滑块A 的顶端P 处，细线的另一端拴一质量为m 的小球。当滑块至少以加速度a= 向左运动时，小球对滑块的压力等于零，

当滑块以a=2g 的加速度向左运动时，线中拉力T= 。

问题6：必须会用整体法和隔离法解题。

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6．质量为2m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m 的物块B 与地面的动摩擦因数为μ，在已知水平力F 的作用下，A 、B 做加速运动，A 对B 的作用力为多少？

问题7：必须会分析与斜面体有关的问题。

例7、如图所示，质量为M 的木板放在倾角为θ的光滑斜面上，质量为m 的人

在木板上跑，假如脚与板接触处不打滑。（1）要保持木板相对斜面静止，人应

以多大的加速度朝什么方向跑动？（2）要保持人相对于斜面的位置不变，人

在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向运动？

问题8：必须会分析传送带有关的问题。

例8、如图所示，水平传送带A 、B 两端相距s ＝3.5m ，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，物体滑上传送带A 端的瞬时速度v A ＝4m/s ，到达B 端的瞬时速度设为v B 。下列说法中正确的是（ ）

A ．若传送带不动，v

B ＝3m/s

B ．若传送带逆时针匀速转动，v B 一定等于3m/s

C ．若传送带顺时针匀速转动，v B 一定等于3m/s

D ．若传送带顺时针匀速转动，v B 有可能等于3m/

图3 a A P 450 图4 θ