2024_2025年新教材高中物理第4章力和运动的关系牛顿运动定律重点难点易错点高频考点高分必刷经典题专题新人教版必修1.docVIP

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牛顿运动定律经典题解析

一、夯实基础学问

1、牛顿第肯定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它变更这种状态为止。

对牛顿第肯定律的理解要点：（1）运动是物体的一种属性，物体的运动不须要力来维持；（2）它定性地揭示了运动与力的关系，即力是变更物体运动状态的缘由，是使物体产生加速度的缘由；（3）定律说明白任何物体都有一个极其重要的属性——惯性；（4）不受力的物体是不存在的，牛顿第肯定律不能用试验干脆验证，但是建立在大量试验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发觉的。它告知了人们探讨物理问题的另一种方法，即通过大量的试验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中找寻事物的规律；（5）牛顿第肯定律是牛顿其次定律的基础，不能简洁地认为它是牛顿其次定律不受外力时的特例，牛顿第肯定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿其次定律定量地给出力与运动的关系。

2、牛顿其次定律：物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。公式．

对牛顿其次定律的理解要点：（1）牛顿其次定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可依据牛顿其次定律探讨其效果，分析出物体的运动规律；反过来，知道了运动，可依据牛顿其次定律探讨其受力状况，为设计运动，限制运动供应了理论基础；（2）牛顿其次定律揭示的是力的瞬时效果，即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，留意力的瞬时效果是加速度而不是速度；（3）牛顿其次定律是矢量关系，加速度的方向总是和合外力的方向相同的，可以用重量式表示，，

，；（4）牛顿其次定律定义了力的基本单位——牛顿（定义使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的作用力为1N，即．

3、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同始终线上。

对牛顿第三定律的理解要点：(1)作用力和反作用力相互依靠性，它们是相互依存，互以对方作为自已存在的前提；（2）作用力和反作用力的同时性，它们是同时产生、同时消逝，同时变更，不是先有作用力后有反作用力；（3）作用力和反作用力是同一性质的力；（4）作用力和反作用力是不行叠加的，作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，各产生其效果，不行求它们的合力，两个力的作用效果不能相互抵消，这应留意同二力平衡加以区分。

4．物体受力分析的基本程序：（1）确定探讨对象；（2）采纳隔离法分析其他物体对探讨对象的作用力；（3）依据先重力，然后环绕物体一周找出跟探讨对象接触的物体，并逐个分析这些物体对探讨对象的弹力和摩擦力，最终分析其他场力；（4）画物体受力图，没有特殊要求，则画示意图即可。

5．超重和失重：（1）超重：物体有向上的加速度称物体处于超重。处于失重的物体的物体对支持面的压力F（或对悬挂物的拉力）大于物体的重力，即．；（2）失重：物体有向下的加速度称物体处于失重。处于失重的物体对支持面的压力FN（或对悬挂物的拉力）小于物体的重力mg，即，当时，，即物体处于完全失重。

6、牛顿定律的适用范围：（1）只适用于探讨惯性系中运动与力的关系，不能用于非惯性系；（2）只适用于解决宏观物体的低速运动问题，不能用来处理高速运动问题；（3）只适用于宏观物体，一般不适用微观粒子。

二、解析典型问题

问题1：必需弄清牛顿其次定律的矢量性。

牛顿其次定律是矢量式，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同。在解题时，可以利用正交分解法进行求解。

如图1所示，电梯与水平面夹角为300，当电梯加速向上运动时，人对梯面压力是其重力的，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？

问题2：必需弄清牛顿其次定律的瞬时性。

牛顿其次定律是表示力的瞬时作用规律，描述的是力的瞬时作用效果—产生加速度。物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方始终确定的。当物体所受到的合外力发生变更时，它的加速度随即也要发生变更，F=ma对运动过程的每一瞬间成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变更、同时消逝。

如图2（a）所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态。现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。

（l）下面是某同学对该题的一种解法：

分析与解：设l1线上拉力为T1，l2线上拉力为T2，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡，有

T1cosθ＝mg，T1sinθ＝T2，T2＝mgtanθ

剪断线的瞬间，T2突然消逝，物体即在T2反方向获得加速度。因为，所以加速度，方向在T2反方向。

你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。

（2）若将图2(a)中的细线改为长度相同、质量不计的轻弹