山東省樂陵市高中物理 第四章 牛頓運動定律知識點素材 新人教版必修1（通用）

第四章 牛頓運動定律 知識點 1．牛頓第一定律 （1）伽利略理想實驗 （2）牛頓第一定律的內容 （3）力與運動的關系： ①歷史上錯誤的認識是“運動必須有力來維持”---------亞里士多德的觀點； ②正確的認識是“運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因”。 （4）對“改變物體運動狀態(tài)”的理解——運動狀態(tài)的改變就是指速度的改變，速度的改變包括速度大小和速度方向的改變，速度改變就意味著存在加速度。 （5）維持自己的運動狀態(tài)不變是一切物體的本質屬性，這一本質屬性就是慣性．質量是慣性大小的量度。 2．實驗：探究加速度與力、質量的關系 （1）實驗思路：本實驗的基本思路是采用控制變量法。 （2）實驗方案：本實驗要測量的物理量有質量、加速度和外力。測量質量用天平，需要研究的是怎樣測量加速度和外力。 ①測量加速度的方案：采用較多的方案是使用打點計時器，根據連續(xù)相等的時間T內的位移之差ΔS=aT2 求出加速度。 ②測量物體所受的外力的方案：由于我們上述測量加速度的方案只能適用于勻變速直線運動，所以我們必須給物體提供一個恒定的外力，并且要測量這個外力。 3．牛頓第二定律 （1）頓第二定律的內容和及其數學表達式：牛頓第二運動定律的內容是物體的加速度與合外力成正比，與質量成反比，加速度的方向與合外力的方向相同。F合=ma。 （2）力和運動的關系： ①物體所受的合外力產生物體的合加速度： 當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同，則物體做勻加速直線運動。 當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反，則物體做勻減速直線運動。 在物體受到的合外力是隨時間變化的情況下，物體的合加速度也隨時間性變化。 ②加速度的方向就是合外力的方向。 ③加速度與合外力是瞬時對應的關系。（有力就有加速度） ④當物體受到幾個力的作用時，物體的加速度等于各個力單獨存在時所產生加速度的矢量和，即 a=a1+a2+a3…… 4．牛頓第三定律 （1）牛頓第三運動定律的內容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。 （2）要能區(qū)分相互平衡的兩個力與一對作用力、反作用力。 一對力 項目 一對平衡力 一對作用力與反作用力 不 同 點 兩個力作用在同一物體上 兩個力分別作用在兩個不同物體上 可以求合力，且合力一定為零 不可以求合力 兩個力的性質不一定相同 兩個力的性質一定相同 兩個力共同作用的效果是使物體平衡 兩個力的效果分別表現在相互作用的兩個物體上 一個力的產生、變化、消失不一定影響另一個力 兩個力一定同時產生、同時變化、同時消失 共同點 大小相等、方向相反、作用在一條直線上 5.牛頓運動定律的應用（一） 關于力和運動有兩類基本問題：一類是已知物體的受力情況，確定物體的運動情況；另一類是已知物體的運動情況，確定物體的受力情況。 a=F合/m 物體受力情況 受力分析 F合 物體運動情況 F合=ma 12．牛頓運動定律的應用（二）超重與失重 （1）當物體具有豎直向上的加速度時，物體對測力計的作用力大于物體所受的重力，這種現象叫超重。F=m（g+a） （2）當物體具有豎直向下的加速度時，物體對測力計的作用力小于物體所受的重力，這種現象叫失重。F=m（g-a） （3）物體對測力計的作用力的讀數等于零的狀態(tài)叫完全失重狀態(tài)。處于完全失重狀態(tài)的液體對器壁沒有壓強。 （4）物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體所受的重力并沒有變化。