牛顿运动定律知识点总结

1、 第四章、牛顿运动定律一、牛一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，一直到有外力迫使它改变这种状态为止。（主要贡献者伽利略、笛卡尔、牛顿）牛一定律说明：力不是维持运动的原因，而是改变运动状态，即产生加速度的原因。任何物体在任何情况下，都有惯性，惯性只与物体的质量有关。质量越大，物体的惯性越大。二、牛顿二定律：a、内容：物体的加速度跟合外力成正比，与物体的质量成反比。b、表达式a=FJm或F=ma（合外力方向与加速度方向一致）注：牛顿第二定律揭示出加速度a是动力学与运动学之间的桥梁，在此我们可以用运动学公式求出物体的加速度，从而求解物体的受力情况；我们还可以利用受力分析求出物体的合外力

2、，进而用牛顿第二定律求出a,再用运动学公式求解运动学量。c、解题方法：先确定受力物体，受力分析，然后根据物体的运动方向建立坐标系，将不在坐标系上的力分解。利用FxmaxFyf=may进而求出加速度a（如果以加速度方向为x轴正方向建立直角坐标系，贝。二为.d、超重与失重超重失重图形JGvGn市打1GJ-加速度分|口竖直向上竖直向下计算公式F-mg=mamg-Fma应用激速下降、加速上升加速下降、减速上升.当*g时为完全失重，一切与重力有关的现象都会消失.怛重力玷存在.用图示装置做验证牛顿第二定律的实验中，实验研究a1/M或aF的图像注意（1）平衡摩擦力（过大，过小）（2）M远大于m图一，造成这种

3、图像的原因是平衡摩擦力过度，的曲线段出现的原因是M远大于m的条件不在满足。的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。图分析：对于M、m的整体受析，F合mg=(M+m)amgmg1a=M+mi+m_MM当M远大于m时，a=mg而，即a正比于mg即a1/M图当不满足M远大于m时，M减小，使即a1/M图Tm1+-M像的斜率减小。图二，造成这种图像的原因是平衡摩擦力过大，的原因是为平衡摩擦力或没有平衡摩擦一mgF力过小，的曲线段出现的原因是，a=7yJ=，随着m的逐渐增加，M远大于M+mM+mm的条件不在满足，使得-1-不再是一个常数，加速度a的变化率逐渐减小。M+m、逐差法求加速度a的公式X5注意公式：

4、共有奇数段时舍去最小的一段，a=注意公式：共有奇数段时舍去最小的一段，a=4T2图2-4-1(X+X+X)一(X+X+X)a-4561239T2例题.(2012高考大纲全国卷)图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用At表示.在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”.(1)完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列的点.按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入祛码.打开打点计时器电源

5、，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中祛码的质量m.按住小车，改变小车中祛码的质量，重复步骤.在每条纸带上点迹清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s?求出与不同m相对应的加速度a.以祛码的质量ni为横坐标，;为纵坐标，在坐标纸上作出1m关系图线.若加速度与aa小车和砝码的总质量成反比，则1与m应成(选填“线性”或“非线性”)关系.a(2)完成下列填空：本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是.设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3.a可用s1、S3和At表示为a=.图乙为用米尺测量某一

6、纸带上的S1、S3的情况，由图可读出s1=mms3=mm由此求得加速度的大小a=m/s2.图丙为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为，小车的质量为答案：(1)间距相等线性小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和砝码的质量ss1b2（A）224-347/1.14kk三、牛三定律：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，作用在一条直线上。由于这两个力不作用在一个物体上，所以它们不是平衡力。等大、反向、共线、异体。四、牛顿定律的适用范围：宏观、低速运动的物体。五、力学单位制中基本单位：质量m：千克(kg),长度L：米(m),时

7、间t：秒(s)(一)、两类动力学问题第一类物体的加速度a第二类第一类物体的加速度a物体的运动情况典型例题：例1、如图所示，用F=12N的水平拉力，使物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动已知物体的质量m=2.0kg,物体与地面间的动摩擦因数U=0.30.求：(1)物体加速度a的大小；(2)物体在t=2.0s时速度v的大小.例2、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s.(1)求列车的加速度大小.(2)若列车的质量是1.0X106kg,机车对列车的牵引力是1.5X105N,求列车在运动中所受的阻力大小.(二)、正交分解法在牛顿第二定律中的应用(

8、分解加速度)例3、如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为。，求人所受到的支持力和摩擦力.（三）、整体法与隔离法在牛顿第二定律中的应用求内力：先整体后隔离例4、如图所示，两个质量相同的物体1和2,紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力F1和F2的作用，而且F1F2,则1施于2的作用力的大小为A.FB.F12C.(F+FJ/2D.(F-FJ/2求外力：先隔离后整体例5、如图所示，质量为m的物块放在倾角为0的斜面上，斜面的质量为M,斜面与物块无摩擦，地面光滑。现对斜面施一个水平推力F,要使物块相对斜面静止，力F应为多大？FF（四）、临

9、界与极值问题例6、如图所示，在斜面体上用平行于斜面的轻绳挂一小球，小球质量为根，斜面体倾角为,置于光滑水平面上心取10m/s2）,求：（1）当斜面体向右匀速直线运动时，轻绳拉力为多大；（2）当斜面体向左加速运动时，使小球对斜面体的压力为零时，斜面体加速度为多大？（3）为使小球不相对斜面滑动，斜面体水平向右运动的加速度应不大于.例7、如图，平板车B的质量M=4kg,车上物体A的质量m=Lkg,它们之间的动摩擦因数u=0.4,最大静摩擦力FfO=5N。小车从静止开始,在拉力F作用下，沿光滑水平面匀加速运动。问：当F=15N时，A与B之间摩擦力多大？当F=26N时，A与B之间摩擦力又是多大?此时A与

10、B的加速度分别是多少？（五）、力与加速度的瞬时问题例8、如图所示，质量为机的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30的光滑木板45托住，小球恰好处于静止状态.当木板A5突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（）A.0B.C.gA.0B.C.gD.例9、如图，质量相同的两个小球用细线悬挂在天花板上静止不动，两球间是一个轻弹簧，如果突然剪断细线，则在细线剪断的瞬间，A球的加速度为,B球的加速度为;（六）传送带问题例10、如图24所示，传送带与地面成夹角。=37,以10m/s的速度顺时针转动，在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数u=0.9,已知传送带从A-B的长度L=50m,则物体从A到B需要的时间为多少?（七）、假设法的应用：例11、两个叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为。的斜面上，如图所示，滑块A、B的质量分别为M、m,A与斜面之间的动摩擦因数为,B与A之间的动摩擦因数为匕，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力（C）A.等于零B.方向沿斜面向上C.大小等于mgcos9D.大小等于U2mgcos9（八）、超重和失重习题例12：某举重运动员在地面上最多能举起160kg的杠铃。若该运动员在升降机中能举起200kg的杠铃，求升降机加速度的大小和方向。（2）若升降机以（1）中等大的加速度减速下降，求该运动员在升降机