牛顿运动定律.doc

第三章牛顿运动定律

（一）牛顿第一运动定律

一伽利略的斜面理想实验：

1、结论：维持物体运动不需要力

2、该理想实验又叫想象实验，它可以靠事实为基础，突出主要因素，忽略次要因素通过抽象思维揭示自然规律。

例1．理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。

①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度

②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面

③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度

④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动

请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列②、③、①、④（只要写序号即可）

在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论

的分类正确的是（B）

A．①是事实，②③④是推论 B．②是事实，①③④是推论

C．③是事实，①②④是推论 D．④是事实，①②③是推论

二牛顿第一运动定律：

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、要点：

①牛顿第一运动定律定性地揭示了运动和力的关系，力不是维持物体运动的原因，而改变物体运动状态的原因。

②该定律说明了任何物体都有一个极其重要的性质～惯性。

③不受力的物体是不存在的。牛顿第一定律不能用实验直接验证，但它是建立在大量实验现象的基础之上，通过逻辑推理而发现的。

④牛顿第一运动定律是牛顿第二运动定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律的特例，牛顿第一运动定律定性地说明了运动和力的关系，牛顿第二运动定律定量地说明了运动和力的关系。

3、惯性：物体的保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。

质量是物体惯性大小的量度

（1）惯性是物体保持自己原来运动状态(速度)的本性，不能克服和避免。

（2）一切物体无论处于什么运动状态，无论是否受力都有惯性。

（3）物体的惯性大小是描述物体保持原来的运动状态的本领的强弱，物体的惯性大，保持原来的运动状态的本领的强，物体的运动状态难改变。物体的惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关。

（4）惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。

例1：行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动，是因为_惯性___，汽车的速度越来越小，最后会停下来是因为受到摩擦力。

例2：关于物体的惯性定律的关系，下列说法中正确的是[BCD]

A．惯性就是惯性定律

B．惯性和惯性定律不同，惯性是物体本身的固有属性，是无条件的，而惯性定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律

C．物体运动遵循牛顿第一定律，是因为物体有惯性

D．惯性定律不但指明了物体有惯性，还指明了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

（二）牛顿第二定律

1、内容：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。

2、数学表达式：F合=ma

3、牛顿第二定律理解要点：

（1）矢量性：a与F合方向相同。

（2）瞬时性：a与F合是瞬时对应关系，同时产生，同时消失，同时变化。

（3）同体性：m、a与F合都是对同一个物体而言。

（4）因果性：合力是使物体产生加速度的原因。

（5）力的独立性：作用在物体上大的每个力都将独立地产生各自的加速度，与其它力无关，合力的加速度是这些加速度的矢量和。

4、用牛顿第二定律解题的一般步骤：

（1）确定研究对象对象；（2）受力分析（画受力图）；（3）建坐标；（4）分解力；（5）列方程；（6）解联立方程，求解结果。

例1．关于运动和力，正确的说法是[D]

A．物体速度为零时，合外力一定为零

B．物体作曲线运动，合外力一定是变力

C．物体作直线运动，合外力一定是恒力

D．物体作匀速运动，合外力一定为零

例2.地面上放一木箱，质量为40kg，用100N的力与水平成37°角推木箱，如图5所示，恰好使木箱匀速前进．若用此力与水平成37°角向斜上方拉木箱，木箱的加速度多大？（取g=10m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（三）牛顿第三运动定律

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，作用在同一直线上。

2、作用与反作用力和二力平衡的区别：

内容

作用力与反作用力

二力平衡

受力物体

作用在两个相互作用的物体上

作用在同一个物体上

依赖关系

同时产生同时消失

撤掉一个，另一个可依然存在

叠加性

两力作用效果不可相互抵消，不可求合力

两力作用效果可相互抵消，合力为零

力的性质

一定是同种性质的力

不一定是同种性质的