高三物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)
高三物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)
牛頓運(yùn)動(dòng)定律在整個(gè)高中物理學(xué)中占有非常重要的地位，學(xué)生在高三復(fù)習(xí)時(shí)要掌握哪些相關(guān)考點(diǎn)?下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母呷锢砼ｎD運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)，希望對(duì)你有幫助。
高三物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)
1、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
理解要點(diǎn)：
(1)運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持;
(2)它定性地揭示了運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，(運(yùn)動(dòng)狀態(tài)指物體的速度)又根據(jù)加速度定義：
，有速度變化就一定有加速度，所以可以說：力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。(不能說“力是產(chǎn)生速度的原因”、“力是維持速度的原因”，也不能說“力是改變加速度的原因”。);
(3)定律說明了任何物體都有一個(gè)極其重要的屬性——慣性;一切物體都有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，這就是慣性。慣性反映了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度(慣性大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變)。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。
(4)牛頓第一定律描述的是物體在不受任何外力時(shí)的狀態(tài)。而不受外力的物體是不存在的，牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，但是建立在大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問題的另一種方法，即通過大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律;
(5)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的，所以不能把牛頓第一定律當(dāng)成牛頓第二定律在F=0時(shí)的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
2、牛頓第二定律：物體的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。公式F=ma.
理解要點(diǎn)：
(1)牛頓第二定律定量揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律研究其效果，分析出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;反過來，知道了運(yùn)動(dòng)，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)，控制運(yùn)動(dòng)提供了理論基礎(chǔ);
(2)牛頓第二定律揭示的是力的瞬時(shí)效果，即作用在物體上的力與它的效果是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬時(shí)效果是加速度而不是速度;
(3)牛頓第二定律是矢量關(guān)系，加速度的方向總是和合外力的方向相同的，可以用分量式表示，F(xiàn)x=max,Fy=may, 若F為物體受的合外力，那么a表示物體的實(shí)際加速度;
若F為物體受的某一個(gè)方向上的所有力的合力，那么a表示物體在該方向上的分加速度;
若F為物體受的若干力中的某一個(gè)力，那么a僅表示該力產(chǎn)生的加速度，不是物體的實(shí)際加速度。
(4)牛頓第二定律F=ma定義了力的基本單位——牛頓(使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的作用力為1N,即1N=1kg.m/s2.
(5)應(yīng)用牛頓第二定律解題的步驟：
①明確研究對(duì)象。可以以某一個(gè)物體為對(duì)象，也可以以幾個(gè)物體組成的質(zhì)點(diǎn)組為對(duì)象。設(shè)每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為mi，對(duì)應(yīng)的加速度為ai，則有：F合=m1a1+m2a2+m3a3+……+mnan
對(duì)這個(gè)結(jié)論可以這樣理解：先分別以質(zhì)點(diǎn)組中的每個(gè)物體為研究對(duì)象用牛頓第二定律：
∑F1=m1a1，∑F2=m2a2，……∑Fn=mnan，將以上各式等號(hào)左、右分別相加，其中左邊所有力中，凡屬于系統(tǒng)內(nèi)力的，總是成對(duì)出現(xiàn)并且大小相等方向相反的，其矢量和必為零，所以最后得到的是該質(zhì)點(diǎn)組所受的所有外力之和，即合外力F。
?、趯?duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析。同時(shí)還應(yīng)該分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況(包括速度、加速度)，并把速度、加速度的方向在受力圖旁邊畫出來。
?、廴粞芯繉?duì)象在不共線的兩個(gè)力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，一般用平行四邊形定則(或三角形定則)解題;
若研究對(duì)象在不共線的三個(gè)以上的力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，一般用正交分解法解題(注意靈活選取坐標(biāo)軸的方向，既可以分解力，也可以分解加速度)。
?、墚?dāng)研究對(duì)象在研究過程的不同階段受力情況有變化時(shí)，那就必須分階段進(jìn)行受力分析，分階段列方程求解。
注：解題要養(yǎng)成良好的習(xí)慣。只要嚴(yán)格按照以上步驟解題，同時(shí)認(rèn)真畫出受力分析圖，標(biāo)出運(yùn)動(dòng)情況，那么問題都能迎刃而解。
(6)運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的動(dòng)力學(xué)問題常?？梢苑譃閮煞N類型(兩類動(dòng)力學(xué)基本問題)：
?、僖阎矬w的受力情況，要求物體的運(yùn)動(dòng)情況.如物體運(yùn)動(dòng)的位移、速度及時(shí)間等。
②已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，要求物體的受力情況(求力的大小和方向)。
但不管哪種類型，一般總是先根據(jù)已知條件求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度，然后再由此得出問題的答案。兩類動(dòng)力學(xué)基本問題的解題思路圖解如下：
可見，不論求解那一類問題，求解加速度是解題的橋梁和紐帶，是順利求解的關(guān)鍵。
3、牛頓第三定律：兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。
理解要點(diǎn)：
(1)作用力和反作用力相互依賴性，它們是相互依存，互以對(duì)方作為自已存在的前提;
(2)作用力和反作用力的同時(shí)性，它們是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失，同時(shí)變化，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質(zhì)的力;
(4)作用力和反作用力是不可疊加的，作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可求它們的合力，兩個(gè)力的作用效果不能相互抵消，這應(yīng)注意同二力平衡加以區(qū)別。
(5)區(qū)分一對(duì)作用力反作用力和一對(duì)平衡力：一對(duì)作用力反作用力和一對(duì)平衡力的共同點(diǎn)有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。
不同點(diǎn)有：作用力反作用力作用在兩個(gè)不同物體上，而平衡力作用在同一個(gè)物體上;作用力反作用力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力可能是不同性質(zhì)的力;作用力反作用力一定是同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失的，而平衡力中的一個(gè)消失后，另一個(gè)可能仍然存在。
4.物體受力分析的基本程序：
(1)確定研究對(duì)象;
(2)采用隔離法分析其他物體對(duì)研究對(duì)象的作用力;
(3)按照先重力，然后環(huán)繞物體一周找出跟研究對(duì)象接觸的物體，并逐個(gè)分析這些物體對(duì)研究對(duì)象的彈力和摩擦力;
(4)畫物體受力圖，沒有特別要求，則畫示意圖即可。
5.超重和失重：
(1)超重：物體具有豎直向上的加速度稱物體處于超重。處于超重狀態(tài)的物體對(duì)支持面的壓力F(或?qū)覓煳锏睦?大于物體的重力，即F=mg+ma;
(2)失重：物體具有豎直向下的加速度稱物體處于失重。處于失重狀態(tài)的物體對(duì)支持面的壓力FN(或?qū)覓煳锏睦?小于物體的重力mg，即FN=mg-ma，當(dāng)a=g時(shí)，F(xiàn)N=0,即物體處于完全失重。
6、牛頓定律的適用范圍：
(1)只適用于研究慣性系中運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系，不能用于非慣性系;
(2)只適用于解決宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)問題，不能用來處理高速運(yùn)動(dòng)問題;
(3)只適用于宏觀物體，一般不適用微觀粒子。
高三物理學(xué)習(xí)方法
一、要善于觀察，將實(shí)際與理論相結(jié)合
物理學(xué)得比較好的同學(xué)，大多是勤于觀察，善于觀察的。因而，他們具有很強(qiáng)的好奇心和求知欲。例如，在緒言課中，我們演示了小鐵球的碰撞現(xiàn)象，有的同學(xué)不僅單純地觀察到了一個(gè)球碰撞另一個(gè)球的現(xiàn)象，而且提出如果兩個(gè)球碰撞兩個(gè)球會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?三個(gè)球碰撞兩個(gè)球又出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么會(huì)這樣?勤于觀察，善于提出問題必將使自己對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣，推動(dòng)自己去看書，去研究，去探索。這樣才能對(duì)物理真正產(chǎn)生興趣。
當(dāng)我們學(xué)習(xí)了摩擦力之后，就應(yīng)在平時(shí)觀察生活中接觸物體接觸面的情況(物質(zhì)的材料、粗糙程度等)，以及賽車與平常汽車的輪子與地面間的摩擦有什么不同，使平時(shí)生活中的現(xiàn)象與摩擦力的相關(guān)知識(shí)結(jié)合起來。學(xué)習(xí)了慣性后，當(dāng)看到汽車啟動(dòng)或剎車時(shí)，車上的人向后或向前傾倒，或者汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車上的人向彎外傾斜，看到這一現(xiàn)象就應(yīng)當(dāng)與慣性聯(lián)系起來，這樣觀察具有針對(duì)性和目標(biāo)性，大腦中必然存儲(chǔ)了大量的物理現(xiàn)象以及與之有關(guān)的物理知識(shí)。
二、要勤于思考，培養(yǎng)物理思維能力
高中物理具有很強(qiáng)的規(guī)律性和邏輯性，聯(lián)系實(shí)際多，靈活性強(qiáng)，學(xué)好物理單靠死記硬背是不行的，一定要勤于思考，增加理解，掌握其規(guī)律。做物理題目首先要弄清它的物理過程，建立起正確的物理情景，分析它滿足的條件，從而正確地選用物理規(guī)律，不能把物理題簡單當(dāng)作數(shù)學(xué)題去解。
在高一剛開始的階段，我們所學(xué)的基本概念和基本公式較多，每學(xué)過一個(gè)概念，要弄清楚：這個(gè)概念是如何得來的?如何定義的?物理意義是什么?和其他物理量之間有什么關(guān)系……每學(xué)過一個(gè)公式，要力圖搞清：這個(gè)公式是如何得來的?適用條件和范圍是什么?和其他公式之間有什么關(guān)系……每做一道習(xí)題，首先審題要清晰，研究對(duì)象是誰?物理情景是什么?選取哪個(gè)物理過程進(jìn)行研究?該選用哪個(gè)公式去解題?將物理規(guī)律與數(shù)學(xué)知識(shí)緊密聯(lián)系，勤于思考，善于總結(jié)，就一定會(huì)不斷提高分析、判斷、推理、歸納和想象的能力，從而更好地學(xué)習(xí)物理。
三、要重視實(shí)驗(yàn)，提高動(dòng)手能力
物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，許多物理概念、物理規(guī)律都是從自然現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的。多做實(shí)驗(yàn)可以幫助我們形成正確的概念，增強(qiáng)分析問題解決問題的能力，加深對(duì)物理規(guī)律的理解。
高中物理課標(biāo)中，有不少的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，對(duì)于高一新生，注重把這兩種實(shí)驗(yàn)做好，對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)，在老師演示的過程中，學(xué)生要根據(jù)老師的引導(dǎo)認(rèn)真觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，弄清每個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的、原理，了解一些儀器的性能與使用。對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)一定要強(qiáng)調(diào)人人動(dòng)手，不能做“聽眾”;做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要遵守操作規(guī)程，明確實(shí)驗(yàn)步驟，認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)記錄數(shù)據(jù)，通過正確的處理和分析，從而得出正確的結(jié)論。在課后學(xué)生可以根據(jù)教材上的小實(shí)驗(yàn)(如“懸掛法”找重心)或“做一做：測(cè)定反應(yīng)時(shí)間”主動(dòng)積極地去動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，提高自己的動(dòng)手能力。
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