高中物理必修一 .pdf

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1、4.6用牛顿运动定律解决问题第一课时动力学的两类基本问题一、牛顿第一定律1.牛顿第一定律（1）内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态；（2）意义：揭示了力与运动的关系，提出了一切物体都有惯性。2.牛顿第二定律（1）内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同；（2）公式：F=ma；（3）性质：因果性、瞬时性、同体性、矢量性、独立性。3.牛顿第三定律（1）内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线

2、上；（2）公式：F=F’。问题1-1：牛顿运动定律分别阐述了哪方面的问题？解：牛顿第一定律阐述了力与运动的关系，明确了物体不受外力时的情形；牛顿第二定律阐述了物体受到外力时，加速度与力、质量之间的关系；牛顿第三定律阐述了物体之间相互作用所遵守的规律。问题1-2：牛顿运动三定律是怎样得到的？有何联系？解：牛顿第一定律是由理想实验、总结概括得出的，不能用实验直接验证。牛顿第二定律可以用实验验证。牛顿第三定律由实际现象归纳得出，并可以用实验验证。牛顿运动三定律是一个整体，构成了动力学的基础。二、动力学的两类基本问题1.已知受力情况

3、求运动情况：已知物体的受力情况，由牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学规律就可以确定物体的运动情况。2.已知运动情况求受力情况：已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的加速度，再根据牛顿第二定律确定物体所受的力。问题2：联系运动和力的桥梁是哪个物理量？解：加速度。三、由受力情况确定物体的运动情况的分析1.基本思路首先对物体进行受力情况分析，把题中所给的情况弄清楚，然后由牛顿第二定律求出物体的加速度，结合运动学公式确定物体的运动情况。2.解题步骤（1）确定研究对象。对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力示意图。要注

4、意画出物体所受到的所有力，不能漏力或添力。分析受力的顺序一般是先重力，再弹力，最后是摩擦力。（2）根据力的合成与分解的方法，求出物体所受的合力（包括大小和方向）。（3）根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度。（4）结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的物理量——任意时刻的位移、速度以及运动轨迹等。问题3-1：受力分析的一般顺序是什么？解：按重力、弹力、摩擦力的顺序，先分析场力，后分析接触力。问题3-2：物体受到多个力作用时，怎样进行力的运算？解：两个力以上可以合成，三个力以上一般可用正交分解法。四、由运动状

5、况确定物体的受力情况的分析1.基本思路首先应用运动学公式求出物体的加速度，再应用牛顿第二定律求出物体所受的合力，进而可以求出物体所受的其他力。2.解题步骤（1）确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动过程分析，并画出受力图和运动草图。（2）选择合适的运动学公式，求出物体的加速度。（3）根据牛顿第二定律列方程，求物体所受的合力。（4）根据力的合成与分解的方法，由合力求出所需的力。问题4-1：物体做匀变速直线运动。在各个运动学公式中，含有加速度a的有哪些？解：vvat,v222ax,xvtat2/2.0t00问题4

6、-2：各物理量的“+”“—”号如何规定？解：一般选初速度方向为正，其方向与初速度方向相同取“+”号，相反取“—”号。第二课时几类重要的问题一、连接体问题具有一定关系的多个物体所组成的系统称为连接体。分析连接体问题时，研究对象一般有两种选择方法：(1)整体法：将连接体作为一个整体，只分析所受的外力，不分析物体之间的内力。(2)隔离法：将所研究的对象隔离出来，作为受力物体，分析其他物体对其施加的力，再利用牛顿定律求解。问题1-1：什么情况下采用整体法分析受力？解：若连接体内各物体具有具有共同的加速度，且不涉及相互作用力时，可用整

7、体法。问题1-2：隔离物体后，是分析其受力？还是分析其施加的力？解：分析隔离物体的受力。二、轻绳，轻弹簧问题1.轻绳是指将实际绳进行合理近似，忽略其质量，不考虑绳子发生的形变，轻绳的拉力可以突变。2.轻弹簧是指将实际弹簧进行忽略质量后的理想模型，由于弹簧发生形变需要一过程，故轻弹簧的弹力只能是渐变。问题2：轻绳、轻弹簧的弹力有何不同？解：轻绳的拉力可以突变，轻弹簧的弹力只能渐变。