一、牛頓第
一、第三定律
1、牛頓第一定律:
(1)一切物體都具有慣性.質量越大,慣性就越大,運動狀態就越難改變.慣性與物體是否受力、怎樣受力無關,與物體是否運動、怎樣運動無關,與物體所處的地理位置無關.
(2)力是使物體產生加速度的原因(或改變物體運動速度的原因).
2、牛頓第三定律
相互作用力與平衡力的比較
二、牛頓第二定律
1.牛頓第二定律內容
(1)表示式質量m的單位是千克(kg);加速度a的單位是公尺/秒2(m/s2);力f的單位是牛頓(n)——使質量為1kg的物體產生1m/s2的加速度的力為1n.
(2)定律指出物體的加速度a的大小跟合外力f合成正比,跟質量m成反比;方向跟的方向相同.
2、對牛頓第二定律的理解
3、動力學兩類基本問題
1.分析流程圖
2.應用牛頓第二定律的解題步驟
(1)仔細,弄清題目所給的,明確要求的物理量;
(2)根據題目所給的物理,並將已知和未知量標出來;
(3)找(物體或系統),靈活採用「整體法」或「隔離法」;
(4)分析研究物件的,畫出受力圖(注意步驟)
(5)沿運動方向,由第二定律f合=ma列方程求力和加速度的關係:
(6)運用力和速度的關係確定,並選擇適當的求解其他運動量(v0、vt、s、t)
4、高中常見的運動模型(請熟記它們及其運動規律)
1、f合(a)與v同向做加速直線運動
a=定值做勻加速直線運動
a=變值做非勻加速直線運動
2、f合(a)與v反向做減速直線運動
a=定值做勻減速直線運動
a=變值做非勻減速直線運動
3、f合(a)與v永遠垂直做圓周運動
a=定值做勻速圓周運動
a=變值做非勻速圓周運動
4、f合(a)與v既不同線也不垂直做曲線運動
a=定值做勻變速曲線運動(特例:平拋運動)
a=變值做非勻變速曲線運動
5、特例:f合(a)只與初速度v0垂直平拋運動
5、題型:兩類動力學的基本問題
題型1 已知物體的受力情況,求解物體的運動情況
例1、質量為m=2kg的物體在大小為f=10n的拉力作用下沿水平面向右運動,求下列情形下:①物體運動的加速度?②判斷接下來做什麼運動?③4s末的速度?
(1)水平面光滑,拉力沿水平方向。如圖所示
(2)水平面和物體之間的動摩擦因數為,其他條件不變。
(3)接(2),若某時刻撤去拉力f,求物體的加速度。
(4),拉力大小為f,方向與水平方向成。
(5)接(4),若拉力與水平方向成斜向下,其他條件不變。
例2、如圖示,質量為m=1kg的物體在傾角為的斜面上運動,斜面固定。求以下各種情形下的加速度並判斷接下來做什麼運動?
(1)若斜面光滑,物體沿斜面下滑。
(2)若斜面光滑,物體以一定的初速度v0=4m/s衝上斜面。
(3)若,物體沿斜面加速下滑;
(4)若,物體以一定的初速度v0=4m/s衝上斜面
(5)若,物體在沿斜面向上的拉力f=10n作用下加速上滑;
例3、質量為m=1kg的物體在大小為f的推力作用下沿粗糙的豎直牆壁向上加速運動。物體和牆壁間的動摩擦因數為μ,求下列幾種情形下物體的加速度.
(1)若推力f=20n豎直向上
(2)若推力f=20n與豎直方向成θ=370角斜向上,其他條件不變
鞏固練習:
1、如圖所示,質量為m的三角形木楔a置於傾角為θ的固定斜面上,它與斜面間的動摩擦因數為μ,一大小f為水平力作用在木楔a的豎直平面上.在力f的推動下,木楔a沿斜面加速運動,則物體運動的加速度為多少?
(1)木楔a沿斜面加速向上運動
(2)木楔a沿斜面加速向下運動
2、如圖所示,質量為m=1kg的小球穿在斜桿上,斜桿與水平方向成θ=300,球與桿間的動摩擦因數μ=。小球受到豎直向上的拉力f作用。若f=20n,則小球運動的加速度大小為多少?
方向怎樣?
題型2 已知運動情況求物體的受力情況
例1. 如圖所示,質量為0.5kg的物體在與水平面成300角的拉力f作用下,沿水平桌面向右做直線運動,經過0.
5m的距離速度由0.6m/s變為0.4m/s,已知物體與桌面間的動摩擦因數μ=0.
1,求作用力f的大小。(g=10m/s2)
鞏固練習:
1 、一位滑雪者如果以v0=30m/s的初速度沿直線衝上一傾角為300的山坡,從衝坡開始計時,至4s末,雪橇速度變為零。如果雪橇與人的質量為m=80kg,求滑雪人受到的阻力是多少。(g取10m/s2)
2、在某一旅遊景區,建有一山坡滑草運動專案。該山坡可看成傾角θ=30°的斜面,一名遊客連同滑草裝置總質量m=80 kg,他從靜止開始勻加速下滑,在時間t=5 s內沿斜面滑下的位移x=50 m。(不計空氣阻力,取g=10 m/s2)問:
(1)遊客連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力f為多大?
(2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大?
(3)設遊客滑下50 m後進入水平草坪,試求遊客在水平面上滑動的最大距離。(滑草裝置與草皮間的動摩擦因數處處相同)
3、質量為10 kg的物體在f=200 n的水平推力作用下,從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運動,斜面固定不動,與水平地面的夾角θ=37°,如圖所示,力f作用2秒鐘後撤去,物體在斜面上繼續上滑了1.25秒鐘後,速度減為零,求:物體與斜面間的動摩擦因數μ和物體的總位移x.
(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)
牛頓第二定律應用——連線體問題(整體法與隔離法)
一、連線體:當兩個或兩個以上的物體通過繩、杆、彈簧相連,或多個物體直接接觸或疊放在一起的系統
二、處理方法——整體法與隔離法
系統運動狀態相同
整體法問題不涉及物體間的內力
使用原則
系統各物體運動狀態不同
隔離法問題涉及物體間的內力
三、連線體題型:
1、連線體整體運動狀態相同:(這類問題可以採用整體法求解)
【例1】a、b兩物體靠在一起,放在光滑水平面上,它們的質量分別為ma=3kg,mb=6kg,今用水平力f=9n推a, a、b的加速度多大?它們間的作用力有多大?
擴充套件1:若【例1】的條件不變,只是ab與地面的動摩擦因素,則結果如何?
擴充套件2:若用水平力fa=6n推a,fb=3n拉b,則a、b的加速度多大?它們間的作用力有多大?
練習:1質量分別為m和m的兩物體靠在一起放在光滑水平面上.用水平推力f向右推m,兩物體向右加速運動時,m、m間的作用力為n1;用水平力f向左推m,使m、m一起加速向左運動時,m、m間的作用力為n2,如圖所示,則( )
a.n1︰n2=1︰1 b.nl ︰n2=m︰m c.n1︰n2=m︰m
d.條件不足,無法比較n1、n2的大小
2、如圖所示,置於水平地面上相同材料質量分別為m和m的兩物體用細繩連線,在m上施加水平恒力f,使兩物體做勻加速直線運動,對兩物體間細繩上的拉力,正確的說法是:
a.地面光滑時,繩子拉力大小等於;
b.地面不光滑時,繩子拉力大小為;
c.地面不光滑時,繩子拉力大於;
d.地面不光滑時,繩子拉力小於。
【例2】如圖所示,質量ma=5kg的可看成質點的木塊a放在質量mb=10kg的長方形物體b的右端,剛開始靜止疊放在光滑水平桌面上。a、b間動摩擦因數為μ=0.1,設最大靜摩擦力等於滑動摩擦力。
用水平力f作用在b上,問:
⑴當f=3n,分別對a、b受力分析,算出加速度為多少?a、b的摩擦力f多大?
⑵讓f=3n慢慢增大,a、b加速度怎麼變化?a、b的摩擦力f怎麼變化?
⑶讓ab共同運動的拉力f最多只能多大?
⑷當f=25n,a、b加速度分別多大?如果b長度l=2m,則經過多久a從b上落下?
擴充套件1:如果讓水平作用力f作用在b上時,其他條件不變,求:
⑴當f=3n ,a、b加速度為多少?a、b的摩擦力f多大?
⑵讓f=3n慢慢增大,a、b加速度怎麼變化?a、b的摩擦力f怎麼變化?
⑶至少多大時,a、b之間能發生相對滑動?
例3.如圖所示,箱子的質量m=5.0kg,與水平地面的動摩擦因數μ=0.
22。在箱子頂板處繫一細線,懸掛乙個質量m=1.0kg的小球,箱子受到水平恒力f的作用,使小球的懸線偏離豎直方向θ=30°角,則f應為多少?
(g=10m/s2)
第三章牛頓運動定律 基礎測試
a 物體上公升的加速度大於下落的加速度 b 物體上公升的時間大於下落的時間 c 物體落回地面的速度小於丟擲的速度 d 物體在空中經過同一位置時的速度大小相等 6.一根繩子吊著乙隻桶懸空時,在下述幾對力中,屬於作用力與反作用力的是 a 繩對桶的拉力,桶所受的重力 b 桶對繩的拉力,繩對桶的拉力 c 繩...
3 1 牛頓運動定律 學生版
第三章第1課時牛頓運動定律 一 牛頓第一定律牛頓第三定律 考綱解讀 1.理解牛頓第一定律的內容和慣性,會分析實際問題.2.理解牛頓第三定律的內容,會區分相互作用力和平衡力 考點梳理 一 牛頓第一定律 1 內容 一切物體總保持狀態或狀態,除非作用在它上面的力迫使它這種狀態 2 意義 1 指出力不是物體...
學生專題三牛頓運動定律
知識框架 考點1 牛頓第一定律 1 內容 牛頓第一定律分別是從物體的本質特徵和相應的外部作用兩個方面對運動做出了深刻的定性剖析。就物體的本質特徵而言,一切物體都具有 不願改變其運動狀態 的特性即慣性 就物體所受到的外力與其運動的關係而言,外力是物體改變運動狀態的原因。所以牛頓第一定律一方面揭示出一切...