教師版-高一物理寒假班專題四-牛頓運動定律

4.1牛頓第一定律一、知識點1、牛頓第一定律的定義一切物體總是保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)是物體受力平衡時的狀態(tài)，其合力為零2、牛頓第一定律的含義A、牛一定律是物體不受外力作用時的運動定律，它描述的只是一種理想狀態(tài)，實際中不受外力作用的物體是不存在。B、力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因〔當然，這也是理想化的狀態(tài)〕C、如果物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，那么物體必收到了不為零的合外力3、慣性的定義物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或者靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性，慣性是維持物體運動狀態(tài)的原因?！矐T性的舉例，站在公交車上很糾結(jié)因為慣性的存在；生活中慣性也可以對我們有利，比方說用錘子釘釘子就是利用了釘子的慣性比錘子小的特點；〕4、慣性的一些性質(zhì)A．慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性〔就跟質(zhì)量是物體固有屬性一樣〕B．慣性與物體的受力情況、運動狀態(tài)、道理位置無關(guān)C．物體的質(zhì)量越大，慣性越大，質(zhì)量是慣性的決定因素〔公路上的重卡剎車時比小汽車剎車要困難的多〕D．慣性不是力，不能說物體受到了慣性的作用E．力是改變物體運動狀態(tài)的原因，慣性是維持物體運動狀態(tài)的原因二．經(jīng)典例題詮釋例一關(guān)于牛頓第一定律，以下說法中正確的選項是〔acd〕牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運動狀態(tài)牛頓第一定律就是慣性不受外力作用，物體的運動狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變時，一定是收到了外力的作用分析：牛一定律不是慣性，慣性是物體的一種性質(zhì)，而牛一定律是物體的運動狀態(tài)，兩者是兩個不同的概念。例二一列以速度v勻速行駛的列車內(nèi)有一個水平桌面，桌面上的A處有一小球，假設(shè)車廂內(nèi)的旅客突然發(fā)現(xiàn)〔俯視〕小球沿如下圖的虛線從A點運動到B點，那么由此可以判斷列車的運行狀況是〔b〕減速行駛，向北轉(zhuǎn)彎減速行駛，向南轉(zhuǎn)彎加速行駛，向南轉(zhuǎn)彎加速行駛，向北轉(zhuǎn)彎分析：可以將速度的變化和方向的偏移逐個分析例三向右做勻速直線運動的小車上水平放置一個密閉的裝有水的瓶子，瓶內(nèi)有一個氣泡，如下圖，當小車突然停止運動時，氣泡相對于瓶子怎么樣運動？當小車由靜止突然向右運動時，氣泡相對于瓶子怎樣運動？向后運動向前運動分析：在兩個過程中，水和氣泡都有慣性的作用，但是水的質(zhì)量要遠遠大于氣泡的質(zhì)量，水的慣性也遠遠強于氣泡的慣性，所以水會擠壓氣泡三．優(yōu)化考題演練4.2實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系一、知識點本實驗實驗原理控制變量法：保持物體的質(zhì)量不變，測量物體在不同的力作用下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系保持物體的受力相同，測量不同質(zhì)量的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系二、優(yōu)化考題演練

4.3牛頓第二定律一、知識點1、牛頓第二定律定義及公式物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同，F(xiàn)=ma，各個量的單位必須統(tǒng)一為國際單位制中的相應(yīng)單位。2、對牛二定律的理解A．加速度和物體所受的合外力是瞬時對應(yīng)關(guān)系，同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。B．F=ma是一個矢量式，力和加速度都是矢量，所以，力的方向跟加速度的方向是一致的。C．同體性。a=F/m，中的各個物理量都屬于同一個物體，研究對象的統(tǒng)一性D．獨立性。F產(chǎn)生的加速度a是物體的合加速度，x方向的分力產(chǎn)生x方向的加速度，y方向的分力產(chǎn)生y方向的加速度。3、如何應(yīng)用牛二定律？A．確定研究對象B．進行受力分析和運動狀態(tài)的分析，畫出示意圖C．求合力或者加速度4、物體受力分析常用方法A．矢量合成法當物體只受兩個力時，應(yīng)用平行四邊形法那么可以求出一個合力，再求加速度B．正交分解法當物體收到多個力作用時，常用正交分解法求物體的合力，其思路就是先分后合，將加速度的方向選為x軸或者y軸方向，有時也可以分解加速度二、經(jīng)典例題詮釋例一質(zhì)量為m的木塊，以一定的初速度沿傾角為θ的斜面向上滑動，斜面靜止不動，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為u，如下圖，求向上滑動時，木塊的加速度的大小和方向。假設(shè)此木塊滑到最大高度后，能沿斜面下滑求下滑時木塊的加速度的方向和大小答案：〔1〕g〔sinθ+ucosθ〕方向沿斜面向下〔2〕g〔sinθ-u分析：關(guān)鍵要對物體進行受力分析，要注意力的方向、不要漏掉力例二如下圖，質(zhì)量分別為ma、mb的A、B兩球用輕彈簧連接，A球用細線懸掛起來，兩球均處于靜止狀態(tài)，如果將懸掛A球的細線剪斷，那么剪斷的瞬間，A、B兩球的加速度各是多少答案：A球的加速度：（ma+mb）gma分析：重點依然是力的分析，力的分析并不是很復(fù)雜，主要就是別漏掉力三、優(yōu)化考題演練4.4力學單位制一、知識點1、明確物理量和物理量的單位〔重點〕物理學中量度物體屬性或描述物體運動狀態(tài)及其變化過程的量。物理量有的是物體的屬性，比方說，質(zhì)量，密度；有的描述物體運動狀態(tài)及變化過程，比方說，速度，加速度，位移，距離等這都是物理量物理量的單位：衡量物理量標準或程度2、根本單位根據(jù)物理運算中的需要而選定的少數(shù)幾個物理量的單位，叫做根本單位3、力學中的三個根本單位長度：m時間：s質(zhì)量：kg4、導出單位由物理公式和根本單位推導出來的其他物理量的單位，叫做導出單位5、物理學中七個國際單位制單位SI制：七個根本單位：長度m，時間s，質(zhì)量kg，熱力學溫度〔開氏溫度〕K，電流單位A，光強度單位cd〔坎德拉〕，物質(zhì)量mol二、經(jīng)典例題詮釋例一現(xiàn)有以下物理量或單位，按下面要求填寫：A.密度B.米/秒C.牛頓D.加速度E.質(zhì)量F.秒G.厘米H.長度I.時間J.千克〔1〕屬于物理量的有：ADEHI〔2〕在國際單位制中，屬于根本單位的物理量有：EHI〔3〕在國際單位制中，屬于根本單位的有：FJ屬于導出單位的有BC分析：著重注意牛頓是導出單位，因為，牛頓可以用很多公式導出：F=ma，F(xiàn)=P/V等例二把物體的質(zhì)量與速度的乘積稱為物體的動量P，那么關(guān)于動量的單位，以下各式中正確的選項是〔A〕kg·.m/sN·sN·mN分析：要熟記七個國際單位制單位三、優(yōu)化考題演練4.5牛頓第三定律一、知識點1、牛三定律的內(nèi)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，作用在同一條直線。2、作用力和反作用力物體間的作用是相互的，一個物體對另一個物體施加了力，后一物體一定同時對前一物體也施加了力，物體之間的相互作用總是成對出現(xiàn)，我們把其中的一個力叫做作用力，另一個力叫做反作用力。3、受力分析的順序A．先畫重力，作用點在物體的重心上B．再畫接觸力〔彈力〕C．必要時將物體進行隔離分析二、經(jīng)典例題詮釋例一建筑工人用如下圖的裝置運送建筑材料，質(zhì)量為70kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20kg的建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，那么工人對地面的壓力大小為〔b〕A．510NB．490NC．890ND．910N例二用彈簧測力計懸掛一個重G=10N的金屬塊，現(xiàn)使金屬塊局部浸在臺秤上的水杯中〔水不會溢出〕，如下圖，假設(shè)此時彈簧秤的示數(shù)為6N，那么臺秤的實數(shù)為〔d〕保持不變增加10N增加6N增加4N例三如下圖裝置，運發(fā)動的質(zhì)量為65kg，吊椅的質(zhì)量為15kg，不記定滑輪和繩子之間的摩擦力，當運發(fā)動與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時，重力加速度為10m/s2試求：運發(fā)動豎直向下拉繩的力運發(fā)動對吊椅的拉力答案：440N275N三、優(yōu)化考題演練4.6牛頓運動定律解決問題一、經(jīng)典例題詮釋例一如下圖，在傾