第三章 牛顿运动定律-【全攻略】备战2024年高考物理一轮重难点复习

第3章 牛顿运动定律 1、理解牛顿第一定律，并会应用分析解决具体问题； 2、理解牛顿第三定律，并会应用分析判断作用力和反作用力。 3、理解牛顿第二定律，掌握解决动力学两大基本问题的基本方法； 4、了解力学单位制； 5、掌握验证牛顿第二定律的基本方法，掌握实验中图像法的处理方法。 一、伽利略的理想斜面实验 1.实验过程:如图所示 (1)事实:让小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下时，无论右侧斜面坡度如何，它都会沿斜面上升到与出发点几乎等高的地方。斜面倾角越小，小球运动到同一高度所经历的路程越远。 (2)推论:当右侧斜面倾角逐渐减小到0，变为水平面时，小球将为了达到那个永远无法达到的高度而一直运动下去。 2.实验结论 力不是维持物体运动的原因。 3.实验意义 伽利略的理想实验采用了依据逻辑推理把实际实验理想化的思想，这种思想也是研究物理问题的重要方法之一。 二、牛顿第一定律 1.内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 2.意义 (1)揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。 (2)揭示了力与运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。 (3)适用范围：惯性参考系。 三、惯性 (1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 (2)惯性的两种表现 ①物体不受外力作用时，其惯性表现在保持静止或匀速直线运动状态。 ②物体受外力作用时，其惯性表现在反抗运动状态的改变。 (3)量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。 (4)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关(选填“有关”或“无关”)。 四、牛顿第三定律 1.作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体同时对前一个物体也施加力． 2.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、作用在同一条直线上． 3.表达式：F＝－F′. 4.一对平衡力与作用力和反作用力的比较 名称 项目　　 一对平衡力 作用力和反作用力 作用对象 同一个物体 两个相互作用的不同物体 作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失 力的性质 不一定相同 一定相同 作用效果 可相互抵消 不可抵消 五、牛顿第二定律 1.内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。 2.表达式：F＝kma，当F、m、a单位采用国际单位制时k＝1，F＝ma。 3.适用范围 ①牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)。 ②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。 六、单位制、基本单位、导出单位 1.单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制。 ①基本量：只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理公式推导出其他物理量的单位，这些被选定的物理量叫做基本量。 ②基本单位：基本量的单位。力学中的基本量有三个，它们是质量、时间、长度，它们的单位千克、秒、米就是基本单位。 ③导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。 2.国际单位制的基本单位 基本物理量 物理量符号 单位名称 单位符号 长度 l 米 m 质量 m 千克(公斤) kg 时间 t 秒 s 电流 I 安[培] A 热力学温度 T 开[尔文] K 物质的量 n，(ν) 摩[尔] mol 发光强度 I，(IV) 坎[德拉] cd 七、超重与失重 1.视重 当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重。 2.超重、失重和完全失重的比较 超重 失重 完全失重 现象 视重大于物体重力 视重小于物体重力 视重等于 产生条件 物体的加速度向上 物体的加速度向下 物体的加速度等于 运动状态 加速上升或减速下降 加速下降或减速上升 以g加速下降或减速上升 原理方程 F－mg＝ma mg－F＝ma mg－F＝mg 八、两类动力学问题 1.动力学的两类基本问题 第一类：已知受力情况求物体的运动情况。 第二类：已知运动情况求物体的受力情况。 2.解决两类基本问题的方法 以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系如图： 九、连接体问题 1.连接体 多个相互关联的物体连接(叠放、并排或由绳子、细杆、弹簧等联系)在一起构成的系统称为连接体。连接体一般(含弹簧的系统，系统稳定时)具有相同的运动情况(速度、加速度)．