专题03 牛顿运动定律基础知识 查漏补缺-2017年全国高考物理考前复习大串讲 20页

‎【知识网络】‎ ‎【知识清单】‎ 一、理想实验法的魅力 ‎（1）伽利略的理想斜面实验 ‎ 如图甲所示，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。‎ ‎ 如果第二个斜面倾斜角度减小，如图乙，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程；继续减小第二个斜面的倾斜角度，如图丙，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定的速度持续运动下去。‎ ‎（2）伽利略的思想方法 伽利略用“实验+科学推理”的方法推翻了亚里士多德的观点。‎ 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，直到有外力迫使它改变这种状态为止.‎ ‎2.对牛顿第一定律的理解 ‎① 牛顿第一定律不是实验直接总结出来的,是牛顿以 伽利略的理想实验为基础,加之高度的抽象思维概括总结出来的.‎ ‎②揭示了力和运动的关系: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，即牛顿第一定律确定了力的含义．‎ ‎③牛顿第一定律不能看着牛顿第二定律的特殊情况,牛顿第一定律是定性描述物体运动规律的一种物理思想，而不是进行定量计算和求解的具体方法，是一条独立的基本规律.但牛顿第一定律为牛顿第二定律提供了建立的基础.‎ 明确了惯性的概念:物体保持　匀速直线运动状态或静止状态的性质，揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性．‎ 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.量度：质量是物体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．‎ ‎3.普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性．与物体的运动情况和受力情况无关．‎ 四、牛顿第二定律 ‎1.内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度的方向与作用力方向相同．‎ ‎2．表达式：F＝ma.‎ ‎3．适用范围 ‎(1)只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系)．‎ ‎(2)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．‎ ‎4．牛顿第二定律的“五”性 五、力学单位制 ‎1.基本单位：所选定的基本物理量的单位.物理学中有七个物理量的单位被选定为基本单位，在力学中选长度、质量、和时间这三个物理量的单位为基本单位 ‎2.导出单位：根据物理公式中其他物理量和基本物理量的关系推导出的物理量的单位.‎ ‎3.单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制.‎ ‎4.国际单位制（SI）中的七个基本物理量和相应的基本单位.‎ 物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号 长度 l 米 ‎ m 质量 m 千克 ‎ kg 时间 t 秒 s 电流 I 安(培)‎ A 热力学温度 T 开（尔文）‎ K 发光强度 I 坎（德拉）‎ cd 物质的量 n 摩（尔）‎ mol 六、牛顿第三定律 ‎1.内容：两物体之间的作用力与反作用力总是　大小相等　，方向相反　，而且　作用在同一条直线上．‎ ‎2.特点：‎ 作用力与反作用力的关系可总结为“三同、三异、三无关”‎ 三同 ‎①大小相同；②性质相同；③变化情况相同 三异 ‎①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同 三无关 ‎①与物体种类无关；②与物体运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关 ‎3.表达式：F＝－F′‎ ‎【查漏补缺】‎ 一、对牛顿第一定律及惯性的理解 ‎1.牛顿第一定律不是实验直接总结出来的,是牛顿以 伽利略的理想实验为基础,加之高度的抽象思维概括总结出来的.‎ ‎2.明确了惯性的概念 牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。‎ ‎3.揭示了力的本质 力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。‎ ‎4.理想化状态 牛顿第一定律描述的是物体不受外力的状态，而物体不受外力的情形是不存在的。在实际情况中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力的表现是相同的。‎ ‎5.与牛顿第二定律的关系 牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的。力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答。‎ 二、牛顿第三定律的理解与应用 ‎1.作用力与反作用力的关系 三同 ‎①大小相同；②性质相同；③变化情况相同 三异 ‎①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同 三无关 ‎①与物体种类无关；②与物体运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关 ‎2.一对相互作用力与平衡力的比较 比较 作用力和反作用力 一对平衡力 不 同 点 受力物体 作用在两个相互作用的物体上 作用在同一物体上 依赖关系 一定同时产生，同时消失 不一定同时产生、同时消失 叠加性 两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力 两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零 力的性质 一定是同性质的力 性质不一定相同 相同点 大小、方向 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 三、牛顿第二定律的理解 瞬时性 a与F对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，F为该时刻物体所受合力 因果性 F是产生a的原因，物体具有加速度是因为物体受到了力 同一性 ‎(1)加速度a相对于同一惯性系(一般指地面)‎ ‎(2)a＝中，F、m、a对应同一物体或同一系统 ‎(3)a＝中，各量统一使用国际单位 独立性 ‎(1)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵循牛顿第二定律 ‎(2)物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和 ‎(3)力和加速度在各个方向上的分量也遵循牛顿第二定律，即ax＝，ay＝ ‎ 四、对超重和失重的理解与应用 ‎1.超重、失重和完全失重比较 特征 加速度 视重(F)与 运动情况 受力图 状态 重力的关系 超重 向上 F=m(g+‎ a)>mg 向上加速 或向下减速 失重 向下 F=m(g-‎ a)mg ‎② 失重 物体具有向下的加速度，根据牛顿第二定律有： mg-F=ma 可解得F=m(g-a)