高考 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 知識(shí)點(diǎn)和相關(guān)考題

1、 牛頓運(yùn)動(dòng)定律復(fù)習(xí)資料一、牛頓第一定律(內(nèi)容 ：（1）保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止是物體的固有屬性；物體的運(yùn)動(dòng)不需要用力來(lái)維持（2）要使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（即速度包括大小和方向）改變，必須施加力的作用，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因1. 牛頓第一定律導(dǎo)出了力的概念力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。（運(yùn)動(dòng)狀態(tài)指物體的速度）又根據(jù)加速度定義：a =v ，有速度變化就t一定有加速度，所以可以說(shuō)：力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。（不能說(shuō)“力是產(chǎn)生速度的原因”、“力是維持速度的原因”，也不能說(shuō)“力是改變加速度的原因”。） 2. 牛頓第一定律導(dǎo)出了慣性的概念慣性：物體保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。慣性應(yīng)注意以下三點(diǎn)：

2、（1）慣性是物體本身固有的屬性，跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，跟物體的受力無(wú)關(guān)，跟物體所處的地理位置無(wú)關(guān)（2）質(zhì)量是物體慣性大小的量度，質(zhì)量大則慣性大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變 （3）外力作用于物體上能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，但不能認(rèn)為克服了物體的慣性 3. 牛頓第一定律描述的是理想化狀態(tài)牛頓第一定律描述的是物體在不受任何外力時(shí)的狀態(tài)。而不受外力的物體是不存在的。物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的，所以不能把牛頓第一定律當(dāng)成牛頓第二定律在F =0時(shí)的特例。 4不受力的物體是不存在的，牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，但是建立在大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過(guò)思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問(wèn)題的

3、另一種方法，即通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律。5牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為它是牛頓第二定律不受外力時(shí)的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系?！纠?】在一艘勻速向北行駛的輪船甲板上，一運(yùn)動(dòng)員做立定跳遠(yuǎn)，若向各個(gè)方向都用相同的力，則 （ ）A 向北跳最遠(yuǎn) B 向南跳最遠(yuǎn)C 向東向西跳一樣遠(yuǎn)，但沒(méi)有向南跳遠(yuǎn) D 無(wú)論向哪個(gè)方向都一樣遠(yuǎn)【例2】某人用力推原來(lái)靜止在水平面上的小車，使小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此后改用較小的力就可以維持小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可見(jiàn)（ ）A 力是使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因 B 力是維持物體運(yùn)動(dòng)速

4、度的原因 C 力是使物體速度發(fā)生改變的原因 D 力是使物體慣性改變的原因【例3】如圖中的甲圖所示，重球系于線DC 下端，重球下再系一根同樣的線BA ，下面說(shuō)法中正確的是（ ）A 在線的A 端慢慢增加拉力，結(jié)果CD 線拉斷 B 在線的A 端慢慢增加拉力，結(jié)果AB 線拉斷 C 在線的A 端突然猛力一拉，結(jié)果AB 線拉斷 D 在線的A 端突然猛力一拉，結(jié)果CD 線拉斷 二、牛頓第二定律1定律的表述物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)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 必須相對(duì)應(yīng)）特別要注意表述的第三句話。因?yàn)榱图铀俣榷际鞘噶?，它們的關(guān)系除了數(shù)量

5、大小的關(guān)系外，還有方向1之間的關(guān)系。明確力和加速度方向，也是正確列出方程的重要環(huán)節(jié)。若F 為物體受的合外力，那么a 表示物體的實(shí)際加速度；若F 為物體受的某一個(gè)方向上的所有力的合力，那么a 表示物體在該方向上的分加速度；若F 為物體受的若干力中的某一個(gè)力，那么a 僅表示該力產(chǎn)生的加速度，不是物體的實(shí)際加速度。2對(duì)定律的理解：（1）瞬時(shí)性：加速度與合外力在每個(gè)瞬時(shí)都有大小、方向上的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這種對(duì)應(yīng)關(guān)系表現(xiàn)為：合外力恒定不變時(shí)，加速度也保持不變。合外力變化時(shí)加速度也隨之變化。合外力為零時(shí)，加速度也為零（2）矢量性：牛頓第二定律公式是矢量式。公式a =Fm只表示加速度與合外力的大小關(guān)系. 矢量式的

6、含義在于加速度的方向與合外力的方向始終一致.（3）同一性：加速度與合外力及質(zhì)量的關(guān)系，是對(duì)同一個(gè)物體（或物體系）而言，即 F 與a 均是對(duì)同一個(gè)研究對(duì)象而言.（4）相對(duì)性；牛頓第二定律只適用于慣性參照系 3牛頓第二定律確立了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系牛頓第二定律明確了物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況之間的定量關(guān)系。聯(lián)系物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的橋梁或紐帶就是加速度。4應(yīng)用牛頓第二定律解題的步驟明確研究對(duì)象。可以以某一個(gè)物體為對(duì)象，也可以以幾個(gè)物體組成的質(zhì)點(diǎn)組為對(duì)象。設(shè)每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m i ，對(duì)應(yīng)的加速度為a i ，則有：F 合=m1a 1+m2a 2+m3a 3+mn a n對(duì)這個(gè)結(jié)論可以這樣理解：先分別以質(zhì)點(diǎn)

7、組中的每個(gè)物體為研究對(duì)象用牛頓第二定律：F 1=m 1a 1，F(xiàn) 2=m 2a 2，F(xiàn) n =m n a n ，將以上各式等號(hào)左、右分別相加，其中左邊所有力中，凡屬于系統(tǒng)內(nèi)力的，總是成對(duì)出現(xiàn)并且大小相等方向相反的，其矢量和必為零，所以最后得到的是該質(zhì)點(diǎn)組所受的所有外力之和，即合外力F 。對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析。同時(shí)還應(yīng)該分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力圖旁邊畫(huà)出來(lái)。若研究對(duì)象在不共線的兩個(gè)力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，一般用平行四邊形定則（或三角形定則）解題；若研究對(duì)象在不共線的三個(gè)以上的力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，一般用正交分解法解題（注意靈活選取坐標(biāo)軸的方向，既可以分

8、解力，也可以分解加速度）。當(dāng)研究對(duì)象在研究過(guò)程的不同階段受力情況有變化時(shí)，那就必須分階段進(jìn)行受力分析，分階段列方程求解?！纠?】?jī)晌矬w甲和乙在同一直線上運(yùn)動(dòng)，它們?cè)?0.4s 時(shí)間內(nèi)的v-t 圖象如圖所示。若僅在兩物體之間存在相互作用，則物體甲與乙的質(zhì)量之比和圖中時(shí)間t 1分別為 （ ）A 13和0.30s B3和0.30s C13和0.28s D3和0.28s【例5】圖為蹦極運(yùn)動(dòng)的示意圖。彈性繩的一端固定在O 點(diǎn)，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連。運(yùn)動(dòng)員從O 點(diǎn)自由 下落，至B 點(diǎn)彈性繩自然伸直，經(jīng)過(guò)合力為零的C 點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)D ，然后彈起。整個(gè)過(guò)程中忽略空氣阻力。分析這一過(guò)程，下列表述正確的是 （ ）

9、經(jīng)過(guò)B 點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大經(jīng)過(guò)C 點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大C 點(diǎn)到D 點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度增大 從C 點(diǎn)到D 點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度不變A B C D 【例6】：如圖，質(zhì)量m =4kg的物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5，在與水平成=37°角的恒力F 作用下，從靜止起向右前進(jìn)t 1=2.0s后撤去F ，又經(jīng)過(guò)t 2=4.0s物體剛好停下。 求：F 的大小、最大速度v m 、總位移s 。 (54.5 20 60 三、牛頓第三定律(12個(gè)字等值、反向、共線 同時(shí)、同性、兩體、 區(qū)分一對(duì)作用力反作用力和一對(duì)平衡力一對(duì)作用力反作用力和一對(duì)平衡力的共同點(diǎn)有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。

10、不同點(diǎn)有：作用力反作用力作用在兩個(gè)不同物體上，而平衡力作用在同一個(gè)物體上；作用力反作用力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力可能是不同性質(zhì)的力；作用力反作用力一定是同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失的，而平衡力中的一個(gè)消失后，另一個(gè)可能仍然存在?！纠?】汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知（ ） A 汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕宪嚴(yán)嚨牧?B 汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪嚴(yán)嚨牧?C 汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕宪囀艿降淖枇?D 汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪囀艿降淖枇Α纠?】甲、乙二人拔河，甲拉動(dòng)乙向左運(yùn)動(dòng)，下面說(shuō)法中正確的是（ ） A 做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲、乙二人對(duì)繩的拉力大小一定相等B 不論做何種運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第三定律

11、，甲、乙二人對(duì)繩的拉力大小一定相等 C 繩的質(zhì)量可以忽略不計(jì)時(shí)，甲乙二人對(duì)繩的拉力大小一定相等 D 繩的質(zhì)量不能忽略不計(jì)時(shí)，甲對(duì)繩的拉力一定大于乙對(duì)繩的拉力 【例9】物體靜止在斜面上，以下幾種分析中正確的是（ ） A 物體受到的靜摩擦力的反作用力是重力沿斜面的分力 B 物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對(duì)斜面的壓力C 物體所受重力的反作用力就是斜面對(duì)它的靜摩擦力和支持力這兩個(gè)力的合力 D 物體受到的支持力的反作用力，就是物體對(duì)斜面的壓力 【例10】物體靜止于水平桌面上，則桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力 物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力與反作用力 物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力，這兩個(gè)力是同一種性質(zhì)的力 物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡的力 四、超重和失重問(wèn)題升降機(jī)中人m =50kg，a=2 m/s向上或向下，求秤的示數(shù) N 1、 靜止或勻速直線2、 向上加速或向下減速，a 向上 NN23 向下加速或向上減速，a 向下4， 如果a g 向下，則N 0 臺(tái)秤無(wú)示數(shù)完全失重 注意：、物體處于“超重”或“失重”狀態(tài)，地球作用于物體的重力始終存在，大小也無(wú)變化； 、發(fā)生“超重”或“失重”現(xiàn)象與物體速度方向無(wú)關(guān)，只決定于物體的加速度方向； 、在完全失重狀態(tài)，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象完全消失。如單擺停擺、浸在水中的【例11】某人