上海市2023-2024学年高二下学期合格考总复习3：牛顿运动定律.docx

力学（三）牛顿运动定律

◎目标导航

一、牛顿第一运动定律

二、牛顿第二运动定律

三、单位制

四、牛顿第三运动定律

五、整体法和隔离法

六、超重和失重

◎知识精讲

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．

（2）惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。牛顿第一定律又叫惯性定律。

①惯性是物体的固有属性之一，与其所在的地理位置、运动状态、时间次序以及是否受力等均无关

②惯性大小的量度是质量

③惯性不是力

【例1】．以下关于惯性的说法正确的是（）

A．高速运动的物体不容易停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大

B．用相同的水平力，分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大

C．匀速行驶中的客车突然刹车，乘客向前倾，这是由于惯性所引起的

D．物体不受外力作用时才有惯性

二、牛顿第二定律

（1）内容：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比．

（2）表达式：F合＝ma．

（3）适用范围：

①宏观（相对于分子、原子）．②低速（远小于光速）．③惯性系（相对地面静止或匀速直线运动）．

（4）对牛顿第二定律的进一步理解

①矢量性：加速度a与合外力F合都是矢量，且方向总是相同．

②瞬时性：加速度a与合外力F合同时产生、同时变化、同时消失，是瞬时对应的．

③同体性：加速度a与合外力F合是对同一物体而言的两个物理量．

④独立性：每个力产生的加速度的矢量和，合加速度总是与合外力相对应．

⑤因果性：受力是原因，产生加速度是结果．

（5）解题基本思路步骤①准确审题，确定研究对象。

②采用隔离和整体法，正确受力分析。

③建立坐标系，确定一个正方向，正交分解力。

④根据牛顿第二定律列式求解。

（6）两类基本问题

①受力?加速度a?运动状态。

②运动状态?加速度a?受力。

【例2】．如图所示，质量为4kg的物体静止于水平面上。现用大小为40N，与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做匀加速运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。

（1）物体的加速度是多大？

（2）若拉力作用2s后撤去，则物体全程的位移多大？

【例3】．两个完全相同的物块a、b，在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动，图中a直线表示a物体不受拉力作用、b直线表示b物体受到水平拉力F＝1.8N作用的υ﹣t图象，求：

（1）a、b运动的加速度的大小；

（2）8s末a、b间的距离；

（3）物块的质量．

三、单位制

（1）国际单位制中的基本物理量和基本单位（只有以下7个）

物理量名称

物理量符号

单位名称

单位符号

力学

长度

l

米

m

质量

m

千克

kg

时间

t

秒

s

电磁学

电流

I

安（培）

A

热学

热力学温度

T

开（尔文）

K

光学

物质的量

n

摩（尔）

mol

发光强度

I

坎（德拉）

cd

（2）基本单位、主单位、辅助单位的区别：

①长度的基本单位是米（m），除此之外还有厘米（cm），毫米（mm）等辅助单位。

②基本物理量之外都有各自主单位，如米/秒（m/s）、帕斯卡（Pa）、牛顿（N）、特斯拉（T）等。

③所有单位可以用基本物理量的单位来导出表示，也称导出单位，如1特斯拉（T）=kg/(s2·A)。

【例4】．下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（）

A．米、牛顿、千克 B．千克、焦耳、秒

C．米、千克、秒 D．米/秒2、千克、牛顿

四、牛顿第三定律

（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，作用在同一条直线上．

（2）作用力与反作用力的区别：

相同点：①大小相同；②方向在同一直线上；③性质相同；④同时出现、变化、消失。

不同点：①方向不同；②作用对象不同；③作用效果不同。

（3）相互作用力与平衡力的区别：

相同点：大小相等，方向相反，作用在一条直线上。

不同点：①相互作用力是分别作用在两个物体上，而平衡力是作用在同一物体上；

②相互作用力的性质一定相同，但平衡力的性质不一定相同；

③相互作用力一定是同时产生，同时消失，但平衡力各自独立，不一定同时变化。

【例5】．汽车能拉着拖车在平直公路上做加速运动，是因为（）

A．汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力

B．汽车对拖车的拉力等于拖车对汽车的拉力

C．汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力

D．汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力五、整体法和隔离法

整体法：把两个或两个以上相互连接的物体看成一个整体，此时不必考虑物体之间的作用内力．

隔离法：当求物体