牛顿运动定律基础梳理及自测导学案

1、第四章牛顿运动定律基础梳理及自测导学案班级： 组别： 姓名：【学习目标】梳理、巩固本章的基础知识（物理概念、物理规律）和基本方法，为熟练应用、强化训练做准备， 为能力提升奠定坚实的基础。【使用说明与学法指导】1 课前看书复习=关闭教材、资料，独立完成此检测导学案=对照答案，补充完整知识=当堂巩固、掌握基础。2有“选”标记的知识，在老师的指导下完成。【学习过程】一、基础知识与基本方法（一）牛顿第一定律1 理想实验：牛顿第一定律是由伽利略的理想实验 加以科学推理得到的，无法用现实的实验证明。2 牛顿第一定律：一切物体总保持 状态或状态，除非作用在它上面的力迫使它这种状态，也叫惯性定律。牛顿第一定律

2、只适用于惯性参考系中的运动。3. 运动状态： 速度 是描述物体运动状态的物理量，如果物体速度的大小 或方向 改变了，我们就称它的运动状态发生了改变。 加速度是描述 速度变化快慢的物理量,当物体的运动状态改变 时，一定有 加速度 产生。（二）惯性1 惯性：物体保持 状态或状态的性质。惯性是物体的 属性，物体都具有惯性。2 惯性与质量：是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性 。（三）牛顿第二定律1 内容：物体的加速度跟它成正比，跟它的 成反比，加速度的方向跟 的方向相同。（理解时注意因果关系、瞬时性、同体性、同向性。）2 .表达式：F=, F为物体所受的 。在国际单位制中， F=。23. 个单位

3、的力的定义：使质量为1kg的物体产生 1 m/s的加速度的力。也称作 1N, 1N=1kg m/ s2。4. 加速度的定义式：a = 加速度的决定式：a = （注意定义式和决定式理解）5 应用牛顿第二定律（F合=ma ）解题的方法：（1） 合成法一一当物体只受到两个力作用，可以应用 求出这两个力的合力， 再由F合=ma求加速度；反之，用同样的方法可由加速度求物体所受的合力。（2） 正交分解法一一当物体受到三个或三个以上 力作用时，常用正交分解法。一般分解力，选择a的方向 为x轴的正方向，则ax = a , ay =0，那么Fx = ma广 Fy = 0。（选）有时分解加速度 a较简单，ax=a

4、cos： , ay = asin：（用二表示，二是a*与a的夹角）。（四）力学单位制1 物理学的公式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位 间的关系。2 基本单位：选定的几个基本物理量的单位。在力学中选定质量、时间、长度这三个物理量的单位为基本单位。3导出单位：由基本物理量根据物理量间的关系推导岀来的其他物理量的单位。如牛顿 、速度每秒、焦耳4单位制： 基本 单位和 导出 单位一起组成。在国际单位制中，力学的三个基本单位是千克、秒、米，其他基本单位可以查阅教材P79。5 单位制在物理计算中的作用：检查 运算、检验结果。（五）牛顿第三定律1. 一对作用力与反作用力： 分别作用在 物体上

5、，同时、同时、同时一定是同种 的力，各自产生作用效果，不能求合力。（注意不同物体、相互性、同时性、同性质）2一对平衡力：作用在 物体上，同时产生或消失， 是同性质的力，合力为零，作用效果。，方向，作用在同一 已知力确定运动，另一类是3.牛顿第三定律内容：两个物体之间的作用力总是大小 牛顿第三定律是成立的，不受条件限制。（六）用牛顿运动定律解决问题已知解题思1 应用牛顿运动定律解决问题的两种基本类型：一类是运动确定力 。确定研究对象、 正确进行 和分析是解决两类问题的关键,路如下：受力情况（分析物体受力）、求物体的合力加速度F合运动学公式J运动情况（S、V、t等运动情况分析）先分析重力、再分析弹

6、力和摩擦 可以先分析它的反作用力,再根据牛顿2 受力分析的方法：（1）根据各种力的产生条件，按顺序分析物体所受的力: 力_，然后是其他力。（2）根据力作用的相互性分析一一某个力不容易确定时, 第定律确定该力。（3）根据运动状态分析一如果已知物体的运动状态，可以根据牛顿第二定律（a = 0时）或共点力的平衡条件（a= 0时）分析物体受力。运动学公式 有：位移公式 速度公式速度位移公式 平均速度公式推论公式（二）3应用牛顿第二定律和运动学公式列方程时方向的处理方法。选取正方向：一般选a的方向或Vo的方向为 正方向 ，和正方向相反的矢量取 。方程中的字母符号只表示该矢量的 。如果矢量的方向不能确定，

7、可以先 为正方向，根据求出的结果确定其方向，结果为正值表示，结果为负值表示。4 共点力的平衡问题（1）平衡状态：(2)平衡条件：物体所受的 ，即F合=0 ( a = Fx合=和Fy合=)。物体在三个共点力的作用下处于平衡状态时，任意两个力的合力与等大反向；物体受 N个共点力作用处于平衡状态时，其中任意一个力与剩余(N 1个力的合力一定 。(3) 解决平衡问题的方法：合成法一一物体受到三个力作用平衡；正交分解法物体受到三个力及三个以上的 力作用平衡(Fx合=和Fy合=)；图解法一一动态平衡问题(如缓慢移动情况)；相似三角形法一一物体受到三个力作用平衡且不构成直角三角形时。5 超重和失重：产生超重

8、的条件是物体具有 的加速度，物体的运动情况为 或;产生失重的条件是物体具有 的加速度，物体的运动情况为 或；产生完全失重的条件是 a = _，方向。可见，加速度 是判断超失重的关键。超重、失重时，重力本身，而是物体发生改变。6 .从动力学看自由落体运动和竖直上抛运动：(1) 运动过程中只受 作用，且其恒定不变，所以物体的 恒定。(2) 运动情况：自由落体运动是初速度为 的竖直向下的 直线运动；竖直上抛运动是初速度不为零且方向 的直线运动，物体最大高度 xm= ，上升时间与下落时间t上=切二，物体返回到抛出点的速度与初速度大小 ，方向。(七) 物体受力分析受力分析：把指定物体(研究对象)在特定的

9、物理环境中受到的所有力找出来。根据的顺序，画出受力示意图。(1) 相互接触的两个物体将要脱离的临界条件相互作用的弹力为零。(2) 绳子松弛的临界条一一绳的拉力为零。(3) 存在静摩擦的系统，相对滑动与相对静止的临界条件一一静摩擦力达到最大值。二、实验 探究加速度与力、质量的关系1. 实验的基本思路：保持不变，测量分析加速度与力的关系； 保持不变，测量分析加速度与质量的关系。这种先控制某个参量不变，研究某两个参量之间变化关系的方法叫 2. 数据处理方法：根据记录的数据，作出 图像分析加速度与作用力的关系，作出图像分析加速度与质量的关系。3. 实验方案本实验需要测量的三个物理量是： 、。质量用天平

10、测量。测量；如果是初速度为0的匀加速运动，可以用测量位移X并用测量时间，由a= 算出加速度，也可以在运动物体上安装一条纸带，利用纸带上打出的点测量加速度。4. 注意事项：(1) 平衡摩擦力时 挂重物，整个实验平衡摩擦力之后，不需要 (2) 实验中必须满足小车和砝码的总质量 盘和重物的总质量。只有如此，盘和重物的总重力才可以视为与 相等。(3) 小车应打点计时器且先再放手。（4）研究加速度与质量的关系时，作出 图像分析更容易、准确。三、典型问题：（一）瞬时问题分析一一用牛顿第二定律求瞬时加速度问题1 相关模型：轻绳、轻杆和接触面模型的形变不明显，剪断（或脱离）的瞬间弹力；轻弹簧（或橡皮条）模型的形变量大，在瞬时问题中其弹力大小可以认为是。2解题思路：分析物体该瞬时前的受力情况和运动情况=分析该瞬时哪些力不变、 哪些力消失=求瞬时后物体的合力=由牛顿第二定律求瞬时加速度问题。（二）连接体问题分析1 连接体：指在所研究的问题中涉及的多个物体（它们具有相同的运动状态或相等的速度、加速度，或叠放在一起，或并排挤在一起，或用绳、杆联系在一起）组成的系统（也叫物体组）。2 解决连接体问题的基本方法：整体法与隔离法。当研究的问题不涉及到物体之间的相互作用，可优先