上海高考复习牛顿运动定律

牛顿运动定律

知识点思维导图

一、牛顿运动定律 1、重要知识点

（一）牛顿第一定律（即惯性定律）

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。

动力学

牛顿第 一定律

牛顿第 二定律

牛顿第三定律： 惯性

物体的固有属性 大小决定与物体的质量

内容 0

==>0=a F ∑静止 匀速直线运动 公式

∑ma

F =两个外力作用直接合成

三个及三个以上力作用：正交分解

特性 瞬时性：a 和F 瞬时对应

矢量性：a 和F 同向

独立性：各力独立作用

应用

直线运动中的处理方法 圆周运动中的处理方法

作用力与反作用力的特点

万有引力定律

宇宙速度的计算

天体质量的计算 重力加速度g 随h 的变化

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。

（二）牛顿第二定律

1. 定律容:物体的加速度a m成反比。

2.

理解要点：

a的原因，它们同时产生，同时变化，同时存在，同时消失；

②方向性：a

③瞬时性和对应性：a

（三）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，公式可写为

1. 应用牛顿第二定律解题的一般步骤

①确定研究对象；

②分析研究对象的受力情况画出受力分析图并找出加速度方向；

③建立直角坐标系，使尽可能多的力或加速度落在坐标轴上，并将其余分解到两坐标轴上；

④分别沿x轴方向和y轴方向应用牛顿第二定律列出方程；

⑤统一单位，计算数值。

2. 处理临界问题和极值问题的常用方法

涉及临界状态的问题叫临界问题。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。如：相互挤压的物体脱离的临界条件是压力减为零；存在摩擦的物体产生相对滑动的临界条件是静摩擦力取最大静摩擦力，弹簧上的弹力由斥力变为拉力的临界条件为弹力为零等。

临界问题常伴有特征字眼出现，如“恰好”、“刚刚”等，找准临界条件与极值条件，是解决临界问题与极值问题的关键。

2、典型例题讲解

例1．如图所示，斜面体的上表面除AB段粗糙外，其余部分光滑。一物体从斜面的顶端滑下，经过A、C两点时的速度相等，已知AB=BC，物体与AB段的动摩擦因数处处相等，斜面体始终静止在地面上，则（）

（A）物体在AB段和BC段运动的加速度大小不相等

（B）物体在AB段和BC段运动的时间不相等

（C）物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地面静摩擦力的大小相等

（D）物体在AB段和BC段运动时，斜面体受到地面支持力的大小相等

答案：C

例1：如图所示，质量为M的斜劈形物体放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而物体M始终保持静止，则在物块m上、下滑动的整个过程中（）

A．地面对物体M的摩擦力先向左后向右

B．地面对物体M的摩擦力方向没有改变

C．地面对物体M的支持力总大于(M＋m)g

D．物块m上、下滑动时的加速度大小相同

答案：B

A

B

C

例2：(2014静安区一模)如图所示，粗糙斜面体b 的质量为M ，放在粗糙的水平地面上。质量

为m 的滑块a 以一定初速度沿着斜面向上滑，然后又返回，整个过程中b 相对地面没有移动。由此可知（ ）

（A ）地面对b 一直有向左的摩擦力 （B ）地面对b 的摩擦力方向先向左后向右

（C ）滑块a 沿斜面上滑时地面对b 的支持力大于(M ＋m )g （D ）地面对b 的支持力一直小于(M ＋m)g

答案:AD

5、（2014嘉定区一模）电动机以恒定的功率P 和恒定的转速n (r/s)卷动绳子，拉着质量为M 的木箱在粗糙不均水平地面上前进，如图所示，电动机卷绕绳子的轮子的半径为R ，当运动至绳子与水平成θ角时，下述说确的是（ ） （A ）木箱将匀速运动，速度是nR π2 （B ）木箱将匀加速运动，此时速度是

θ

πcos 2nR

（C ）此时木箱对地的压力为nR

P Mg πθ

2sin -

（D ）此过程木箱受的合外力大小和方向都在变化 答案:C

（2014宝山区一模）如图所示，等腰直角三角体OAB 的斜边AB 是由AP 和PB 两个不同材料的面拼接而成，P 为两面交点，且BP ＞AP ．将OB 边水平放置，让小物块从A 滑到B ；然后将OA 边水平放置，再让小物块从B 滑到A ，小物块两次滑动均由静止开始，且经过P 点的时间相同．物体与AP 面的摩擦因数为A μ，与PB 面的摩擦因数为B μ；滑到底部所用的总时间分别是AB t 和BA t ，下列说确的是……（ ）

(A) 两面与小物体间的摩擦系数A B μμ< (B) 两次滑动中物块到达P 点速度相等 (C) 两次滑动中物块到达底端速度相等

A

B B

A

P

P

O

第22题