内容正文:
第四章 牛顿运动定律
1.牛顿第一定律(惯性定律)
(1)内容: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。
(2)说明:
①该定律指明了物体保持原有状态(匀速直线运动状态或静止状态)的条件是物体不受外力或所受外力的合力为零。(引申:若物体在某方向上不受外力或所受外力的合力为零,则该方向的运动状态保持不变。)
②该定律揭示了惯性是物体的固有属性。
③“迫使”揭示了加重的动力学含义:力是改变物体运动状态的原因,力是产生加速度的原因,维持物体运动靠的不是力而是惯性。
2.牛顿第二定律(是动力学的核心内容)
(1)内容:物体的加速度跟物体所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。
(2)表达式:
注:该表达式成立的条件是式中各物理量必须取国际单位制单位。
(3)对牛顿第二定律的理解:
F、m、a是对于同一个物体而言的——同体性 a的方向与F的方向相同(与速度方向无关)——矢量性 每个力各自独立地使物体产生一个加速度——独立性
3.牛顿第三定律
(1)内容: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。
(2)表达式:
(3)说明:
①同时性:作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的,它们没有时间上的先后顺序。
②相互性:相互作用的两个力互为作用力和反作用力,谁叫作用力都可以。
归结为:等值、反向、共线、异物、同时、同性、效果独立
作用力、反作用力与平衡力
(1)联系:两个力等值、反向、共线。
(2)区别:①一对作用力与反作用力连施力物带受力物一共涉及到两个物体,而一对平衡力涉及到三个物体(两个施力物体、一个受力物体)。
②作用力与反作用力性质一定相同,而一对平衡力可以是性质不同的两个力。
③作用力与反作用力一定同生、同变、同灭,而一对平衡力中一个力的变化不一定引起另一个力的变化。
④一对平衡力作用在物体上的效果是使物体平衡,而作用力与反作用力各自产生各自的效果。
解题思路:已知运动情况,求受力情况 由运动学公式求出a,然后根据正交分解法求未知量
已知受力情况,求运动情况 由正交分解法求出a,然后根据运动学公式求未知量
◆应用牛顿运动定律解题的一般步骤
1.明确研究对象和研究过程
2.画图分析研究对象的受力和