2007年高考物理专题复习三牛顿运动定律-.doc

2007年高考物理 ------牛顿运动定律 [要点精析] 重点难点透视 本章包含牛顿运动三大定律，是整个力学的关键一章，也是高考所必考的章节．从知识点角度来看，本章主要有：牛顿第一定律、运动状态的改变、牛顿第二定律、牛顿第三定律、力学单位制、超重和失重、牛顿运动定律的应用和使用范围等。 牛顿第一定律不是重点，但时常出现一些迷惑性很强的题，如运动速度大，惯性大；静止物体不受力运动状态不变等，对此只要记住质量是惯性有无及大小的唯一决定因数即可。 牛顿运动定律是本章的重点和难点，对牛顿第二定律的考查，就物体而言分单个物体、连接体；就力而言，分为瞬时力和恒力．解题过程中整体法和隔离法的灵活运用，正确的受力分析是至关重要的． 超重和失重是牛顿第二定律的重要应用，就知识点角度而言并不难，但是涉及两个以上的物体构成的整体研究时，就会有相当的难度。 牛顿第三定律不是难点，但必须把平衡力和作用力与反作用力加以区分，在具体应用中，牛顿第三定律为我们选择研究对象提供了重要依据，例如求压力通常是先求支持力，再运用此定律进行说明即可；此外牛顿第三定律在以后推导相互作用的物体构成的系统的动量守恒时是比不可少的． 力学的单位制是物理学单位制的一个组成部分，学习了单位制后，物理量之间的单位关系可以从公式进行相互的推导，同时也可以根据单位指来验证物理公式的正确性，在重要考试中单位制也是经常涉及的内容． 二．知识点精析和误点点拨 （一）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． 牛顿第一定律指出了物体具有惯性，同时也指出物体的运动状态是可以改变的，而改变物体的运动状态需要外力，为牛顿第二定律的得出指明了方向． 2．惯性：物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性． （1）一切物体，无论做什么样的运动还是保持静止，都具有惯性． 当物体处于静止状态时，物体就具有保持静止状态的性质；当物体做匀速直线运动时，物体具有保持匀速直线运动的性质；当物体做变速运动时，在不同的时刻，物体具有保持该时刻的瞬时速度的性质．例如气球下挂一重物一起匀速上升，某个时刻，绳子突然断掉，则重物和气球分离时具有保持该速度上升的性质，在以后的运动中由于重力的作用缘故迫使重物改变运动状态，也就是说重物将做竖直上抛运动，而非直接往下掉（自由落体运动）． （2）质量是物体惯性的量度 质量是物体有无惯性和惯性大小的唯一决定因数，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．质量大的物体，运动状态较难改变，意思是指在相同的外力作用下，物体产生的加速度就较小． 3．物体运动状态的改变 （1）物体的运动状态：描述物体运动状态的物理量是速度（在以后的学习中还会有其它的物理量也可以描述运动状态） （2）物体运动状态的改变：物体速度的改变． 由于速度是一个矢量，物体运动状态的改变通常可以细分为三种情况：（1）仅仅速度大小的改变（例如变速直线运动）；（2）仅仅速度方向的改变（匀速圆周运动）；速度大小和方向同时在改变（曲线运动），在本章的学习中仅仅讨论第一种情况．其余两种情况将在以后的章节中学习． （3）力是产生加速度的原因 力的作用使物体的运动状态发生改变，物体就具有了加速度，因此我们说力是产生加速度的原因．不能误解为力是物体运动的原因，我们知道静止的物体和匀速直线运动的物体收的合外力为零；静止的物体要启动需要力的作用，运动的汽车要静止下来需要力的作用，而这两过程物体的运动状态都发生了变化。 （二）牛顿第二定律 1．内容：物体的加速度跟所收的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。 2．函数表达式：或 3．图象表达：如图3-1所示，A图表示了质量一定时，加速度与合外力成正比，直线的斜率为，即斜率的额倒数表示质量的大小；B图表示合外力一定时，加速度与质量的倒数成正比，斜率为，表示了和外力的大小．图C表示合外力一定时，加速度与质量之间的关系为一双曲线． 4．力的单位的由来 在SI指中力的单位是根据牛顿第二定律来定义的，在实验研究中我们只能得到，式中为比例系数，如果规定使质量为的物体产生的加速度的力叫做，则比例系数就可以取1，这对我们研究问题时带来很多计算上的方便．因此在上述公式中，力的单位，加速度单位取，质量单位取，并且． 5．牛顿第二定律的“四性” （1）“同体性”：公式中，物体的质量、加速度和物体受到的合外力均应对应同一个物体，如果是研究两个以上的物体构成的整体（或称系统），则上述三个物理量均应对应于同一个系统，不能张冠李戴． （2）“瞬时性”：物体受到随时间而变化的合外力作用时，物体的加速度也将随时间而变化，此时上式应变为，即合外力和加速度存在瞬时对应关系．