内容正文:
高一物理期末复习(三)--牛顿运动定律
【基础知识】
1、牛顿第一定律
①牛顿第一定律是建立在伽利略 基础上的科学抽象,
②牛顿第一定律也叫 。惯性是物体本身固有的保持原来运动状态不变的性质。一切物体在任何情况下都具有惯性, 是物体的惯性大小的量度,惯性的大小与物体运动状态(匀速、变速、快、慢、静止)和受力情况等均无关。
③牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动的原因,而是 的原因。只要物体运动状态变化(即速度大小改变、或方向改变、或大小和方向都改变)就有 ,故力是物体产生加速度的原因。
2、牛顿第二定律
①牛顿第二定律是在实验的基础上总结出来的规律,我们应该学习实验研究的控制变量法和从实验数据的比例关系式得到等式的科学处理方法。
②根据实验数据分析得出的结论是F∝ma,或者写成F = kma,其中k为比例常数,k的取值由公式中各物理量的单位来确定.为使公式简单,可通过选用恰当的单位使k = 1。
在国际单位制中,力的单位“牛顿”就是根据牛顿第二定律,令k = 1定义出来的.即1N = 1 kg·m/s2。
③牛顿第二定律反映了a与F合的 关系.当F合恒定时,a也 ,物体做匀加速运动;当F合变化时,a也 ,物体做变加速运动;若F合= 0,则a = ,物体静止或做匀速直线运动,即物体处于 状态。
④牛顿第二定律指出了a与F合的方向始终相同,这就是说加速度的方向是由 决定的,加速度的方向与速度方向无确定的关系。
3、牛顿第三定律
牛顿第三定律阐述的是物体间相互作用所遵循的规律,主要学习以下几个方面:
①物体间的作用是相互的,甲对乙有力的作用,乙对甲必定存在反作用力,且作用力与反作用力是同种性质的力。作用力和反作用力同时产生、同时消失。作用力与反作用力分别作用在两个物体上,作用效果不一定相同。
②结合上述内容理解一对相互作用力与一对平衡力的区别。
4、力学单位制
基本物理量
基本单位
5. 超重和失重:
(1)超重:物体有 时称物体处于超重。处于超重的物体对支持面的压力F(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力,即F= ;
(2)失重:物体有 时物体处于失重。处于失重的物体对支持面的压力FN(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力mg,即FN= ,当a=g时,FN=0,即物体处于 。
【基本方法】
l、理想实验法:它是人们在思想中塑造的理想过程,是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要思想方法。“理想实验”不同于科学实验,它是在真实的科学实验的基础上,抓主要矛盾,忽略次要矛盾,对实际过程作出更深层次的抽象思维过程。
惯性定律的得出,就是理想实验的一个重要结论。
2、控制变量法:这是物理学上常用的研究方法,在研究三个物理量之间的关系时,先让其中一个量不变,研究另外两个量之间的关系,最后总结三个量之间的关系。在研究牛顿第二定律,确定F、m、a三者关系时,就是采用的这种方法。
3、整体法:这是物理学上的一种常用的思维方法,整体法是把几个物体组成的系统作为一个整体来分析,隔离法是把系统中的某个物体单独拿出来研究。将两种方法相结合灵活运用,将有助于简便解题。
【例】如图物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上。A,B质量分别为mA=6kg,mB=2kg,A,B之间的动摩擦因数μ=0.2,开始时F=10N,此后逐渐增加,在增大到45N的过程中,则 ( )
A.当拉力F<12N时,两物体均保持静止状态;
B.两物体开始没有相对运动,当拉力超过12N时,开始相对滑动;
C.两物体间从受力开始就有相对运动;
D.两物体间始终没有相对运动。
4、用图像处理实验数据的方法
【例】在探究加速度与力的关系中,保持小车质量不变,得到如下表所示的一组实验数据:
F/N
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
a/m·s-2
0.22
0.38
0.56
0.80
0.96
1.16
(1)在如右图所示的坐标中,画出a-F的关系图象;
(2)从a-F关系图中可以判断实验操作中存在的问题是
;
(3)从图中求出系统的质量为 kg。
【典题例析】
【例1】把一个质量是2kg的物块放在水平面上,用12 N的水平拉力使物体从静止开始运动,物