会考复习 牛顿运动定律

2014高二物理会考复习之牛顿运动定律牛顿第一定律1．历史上关于力和运动关系的两种不同认识：亚里士多德伽利略理想实验

伽利略以实验为基础，经过抽象思维，把可靠的实施和严密的推理结合起来的思维方法

实验力是改变物体运动状态的原因生活经验力是维持物体运动的原因

没有力的作用，物体将保持原来的运动状态2014高二物理会考复习之牛顿运动定律牛顿第一定律的内容及物理意义：定律反应物体

作用时的运动规律；指出力不是维持物体运动的原因，而是迫使物体

的原因；说明一切物体都具有保持

或

的性质，即

。牛顿第一定律又称

定律。（1）定律的内容：（2）物理意义：2014高二物理会考复习之牛顿运动定律惯性（2）一切物体都具有惯性，物体不论在什么情况下——是否受力，运动状态如何，处于什么环境——总具有惯性，惯性是物体固有的属性，是不能被克服的。1．惯性的概念及物理意义：（1）物体具有

的性质，这种性质叫做惯性。2014高二物理会考复习之牛顿运动定律质量不同的物体运动状态改变的难易程度不同，亦即惯性大小不同。同样的外力作用下，质量大的物体，运动状态

（“难”或“容易”）改变，惯性

（“大”或“小”）；质量小的物体，运动状态改变

（“难”或“容易”），惯性

（“大”或“小”）。

是物体惯性大小的量度。2．惯性和质量的关系：2014高二物理会考复习之牛顿运动定律运动状态的改变1．运动状态改变的含义（1）一个物体的

不变，就说这个物体的运动状态没有改变；而如果一个物体的

改变了，就说物体的运动状态改变了。（3）物体的运动状态改变了，也就是说物体具有了

。（2）速度是矢量，所以无论是速度的

改变了，还是速度的

改变了，或者两者同时发生了改变，都说是物体的运动状态改变了。2014高二物理会考复习之牛顿运动定律2．运动状态改变的原因：没有外力作用，物体的运动状态不变，没有加速度。如果物体运动状态改变了，有了加速度，一定是外力迫使所致。力是改变物体运动状态，使物体产生加速度的原因。例1牛顿第一定律和惯性有何区别？规律属性2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例2列车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，没有因为列车向前行驶而落到车厢的后面，这是因为（）（A）人跳起在空中时，会受到空气的作用，使他随列车一起向前运动（B）人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随列车一起运动（C）人跳起后车继续前进，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后的距离不明显而已（D）人跳起到落回地板，由于惯性，人在水平方向始终具有与车一样的速度2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例3

火车经过某一路标时，乘客把手伸出窗外释放一个小球，则小球（）（A）落在路标前方（B）落在路标后方（C）正好落在路标处（D）在不计空气阻力的情况下，相对乘客竖直向下运动例4

在行驶的列车里，光滑水平桌面上放着一个小球，如果小球相对桌面保持静止，则列车的运动状态为__________；如果小球相对桌面突然向列车前进方向运动，则列车在_____（填“加速”或“减速”）2014高二物理会考复习之牛顿运动定律牛顿第二定律的内容、表达式及其物理意义（1）牛顿个第二定律的内容（2）牛顿第二定律的表达式（3）牛顿第二定律公式的物理意义（a）公式给出了力与加速度的因果关系：什么样的力产生什么样的加速度。合外力恒定时，加速度恒定；合外力改变时，加速度改变；合外力为零时，加速度为零。加速度与力的大小成正比，方向一致。（b）公式同时给出了加速度与质量的关系：在同样的外力下，质量大的物体加速度小，质量小的物体加速度大。——力与质量分别是决定物体运动状态如何改变的外因和内因。2014高二物理会考复习之牛顿运动定律牛顿第二定律的应用（1）应用牛顿第二定律解答问题有两类情况（a）已知物体的受力情况，要求确定物体的运动状态（b）已知物体的运动情况，要求确定物体的受力情况（2）应用牛顿第二定律解题需要（a）做好两项分析——受力分析与运动分析（b）正确选取研究对象——灵活的运用整体法与局部隔离法（c）运用数学例5

．下列说法中正确的是（）（A）由m＝F/a可知，物体的质量与它所受的合外力成正比（B）由m＝F/a可知，物体的质量与它所的加速度成反比（C）由F＝ma可知，只要有力作用在物体上，物体就一定能产生加速度（D）物体运动的方向一定与合外力的方向相同2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例6

．一物体在几个力的共同作用下处于静止状态．现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零，又马上使其恢复到原值（方向不变），则()（A）物体始终向西运动（B）物体先向西运动后向东运动（C）物体的加速度先增大后减小（D）物体的速度先增大后减小2014高二物理会考复习之牛顿运动定律图3—7BA例7

．质量皆为m的A、B两球之间系着一条不计质量的轻弹簧，放在光滑水平台面上，A球紧靠墙壁，如图3—7所示，今用力F将B球水平向左推弹簧，平衡后，突然将力F撤去的瞬间（）（A）A的加速度为F/2m（B）A的加速度为零（C）B的加速度为F/2m

（D）B的加速度为F/m

2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例8

质量为2.75×103kg的载重汽车，在2.9×103N的牵引力作用下开上一段坡路，该坡每前进100m升高5m．卡车由静止开始前进100m后速度达到10m/s，求卡车在前进中所受的摩擦阻力有多大?（不计空气阻力）例9.如图所示，质量为m=4kg的物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,在与水平成θ=37o角的恒力F作用下从静止起向右前进t1=2s后，撤去F；又经过t2=4s物体刚好停下。求：F的大小、最大速度vm、总位移x2014高二物理会考复习之牛顿运动定律牛顿第三定律1．牛顿第三定律的内容2．牛顿第三定律的应用

要掌握作用力与反作用力总是成对同时出现的特点，只要有力，这个力一定有反作用力，根据牛顿第三定律，就可以知道反作用力的大小和方向；找到这个力的施力者，就可以知道反作用力的受力者。作用力与反作用力的性质相同，作用效果不一定相同。3．作用力、反作用力与平衡力的区别：一对作用力和反作用力与一对平衡力都有“

”的特点，极易混淆。可从以下4个方面将它们加以区别：一对作用力和反作用力一对平衡力作用对象分别作用在

个

的相互作用的物体上作用在

物体上力的性质一定是

性质的力可以是

性质的力力的效果分别对

个物体产生作用，对个物体的作用效果

抵消，

求合力对

物体产生的作用，效果

相互抵消，合力为

力的变化

产生，

消失，

变化可以独立地发生变化2014高二物理会考复习之牛顿运动定律力学单位制、牛顿运动定律的使用范围1．基本单位和导出单位（1）基本单位：被选定的几个基本物理量的单位叫基本单位，国际单位制中力学中的几个基本单位是

。（2）导出单位：根据物理公式所确定的其他物理量与基本单位物理量的关系推导出来的单位叫做导出单位。举几个国际单位制中力学中的导出单位

。2.牛顿运动定律的适用范围宏观低速2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例10

．关于牛顿第三定律，下列说法中错误的是（）（A）两物体间的作用力和反作用力同时产生、同时消失（B）两物体间有了作用力，就一定有反作用力（C）两物体间先有作用力，后有反作用力（D）作用力与反作用力是作用在不同物体上的例11．关于作用力、反作用力和平衡力，下列说法中正确的是（）（A）一对作用力与反作用力可以是不同性质的力（B）一对作用力与反作用力一定是同一种性质的力（C）一对平衡力一定是不同性质的力（D）一对平衡力一定是同一性质的力2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例12

．如果两个力彼此平衡，则它们()（A）必是作用力和反作用力（B）必不是作用力和反作用力（C）必是同种性质的力（D）可以是作用力和反作用力，也可以不是

一人在地面上行走，人与地球之间有几对作用力与反作用力？2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例13

．如图3—14所示，圆环的质量为M，经过环心的竖直钢丝上套有一个质量为m的小球，今让小球沿钢丝竖直向上运动，要使圆对地面无压力，则小球的加速度应为多大?mM图3-142014高二物理会考复习之牛顿运动定律例14

下列哪些单位是国际单位制中加速度的单位（）

（C）N·s（D）（A）（B）例15

．下列有关力学单位制的说法中，正确的是（）（A）在有关力学的计算中，只能采用国际单位制（B）力学单位制中，将其单位选为基本单位的物理量是长度、物质的量和速度（C）在国际单位制中，属于力学的基本单位有N、kg、m、s（D）单位制中的导出单位可以用基本单位来表达2014高二物理会考复习之牛顿运动定律超重和失重

1．超重和失重现象

物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象称为失重现象．若物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的状态称完全失重状态．

物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受的重力的现象称为超重现象．2．是否发生超重或失重，并非由运动方向决定，而是取决于加速度，当加速度方向向上时，发生超重；当加速度方向向下时，发生失重；当向下的加速度达到g时，出现完全失重现象．2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例16在升降机的天花板上用弹簧秤上挂一质量为m=1kg的物体，在下列各种情况下，弹簧秤的示数各为多少?（1）升降机以5m/s的速度匀速上升或下降;（2）升降机以5m/s2的加速度加速上升;（3）升降机以5m/s2的加速度加速下降;（4）升降机以重力加速度g加速下降．例17一人站在体重计上，突然向下蹲，试分析人从开始下蹲到结束下蹲的全过程中体重计示数的变化情况．2014高二物理会考复习之牛顿运动定律例18

．如图3—28所示，倾角为θ的斜面放于升降机中，斜面上放有一质量为m的物体，在升降机以加速度a匀加速上升的过程中，物体仍静止在斜面上，则物体对斜面的压力为_

___，斜面对物体的摩擦力为__

___．aθ图3—28典型问题问题1：弄清牛顿第二定律的矢量性。牛顿第二定律F=ma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。例1、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6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？

300a例2.如图所示，在箱内的固定光滑斜面上用平行于斜面的细线固定一木块。⑴箱以加速度a匀加速上升时，⑵箱以加速度a匀加速向左时，分别求线对木块的拉力F1和斜面对箱的压力F2问题2：弄清牛顿第二定律的瞬时性。牛顿第二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向来决定的。当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，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、同时变化、同时消失。L1L2θ图2(a)例3、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。L1L2θ图2(b)问题3：弄清牛顿第二定律的独立性。Mm图3

当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与其对应的加速度（力的独立作用原理），而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果。那个方向的力就产生那个方向的加速度。例4、如图3所示，一个劈形物体M放在固定的斜面上，上表面水平，在水平面上放有光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是：A．沿斜面向下的直线B．抛物线C．竖直向下的直线D.无规则的曲线。问题4：弄清牛顿第二定律的同一性。加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的，所以解题时一定要把研究对象确定好，把研究对象全过程的受力情况都搞清楚。x求m受到的摩擦力mM问题5：弄清面接触物体分离的条件及应用。相互接触的物体间可能存在弹力相互作用。对于面接触的物体，在接触面间弹力变为零时，它们将要分离。抓住相互接触物体分离的这一条件，就可顺利解答相关问题。下面举例说明。图7例5、一根劲度系数为k,质量不计的轻弹簧，上端固定,下端系一质量为m的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度。如图7所示。现让木板由静止开始以加速度a(a＜g＝匀加速向下移动。求经过多长时间木板开始与物体分离。例6、如图所示，一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计，盘内放一个物体P处于静止，P的质量m=12kg，弹簧的劲度系数k=300N/m。现在给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在t=0.2s内F是变力，在0.2s以后F是恒力，g=10m/s2,则F的最小值是

，F的最大值是

。

F图8问题6：必须会分析临界问题。例7、如图11所示，细线的一端固定于倾角为450的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块至少以加速度a=

向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T=

。

aAP450图11问题7：必须会用整体法和隔离法解题。两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体.以平衡态或非平衡态下连接体问题拟题屡次呈现于高考卷面中，是考生备考临考的难点之一.例8.如图A、B两木块的质量分别为mA、mB，在水平推力F作用下沿光滑水平面匀加速向右运动，求A、B间的弹力FN。

例9.如图，倾角为α的斜面与水平面和质量为的木块间的动摩擦因数均为μ，木块沿斜面加速下滑时斜面仍保持静止，求水平面给斜面的摩擦力大小和方向。

V0Mmθ图17例10、如图17所示，水平粗糙的地面上放置一质量为M、倾角为θ的斜面体，斜面体表面也是粗糙的有一质量为m的小滑块以初速度V0由斜面底端滑上斜面上经过时间t到达某处速度为零，在小滑块上滑过程中斜面体保持不动。求此过程中水平地面对斜面体的摩擦力与支持力各为多大问题9：必须会分析传送带有关的问题。例13、如图18所示，某工厂用水平传送带传送零件，设两轮子圆心的距离为S，传送带与零件间的动摩擦因数为μ，传送带的速度恒为V，在P点轻放一质量为m的零件，并使被传送到右边的Q处。设零件运动的后一段与传送带之间无滑动，则传送所需时间为

图18SPQV

，摩擦力对零件做功为

.

AB

ω

图19例14、如图19所示，传送带与地面的倾