牛顿运动定律知识点
1.高一物理必修一牛顿运动定律知识点总结
物体之间的相互作用是通过力体现的。
并且指出力的作用是相互的:力和加速度都是矢量、且在同一直线上的力。 表达式 ΣF=ma或F合=ma 第二定律 (1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。
力和加速度同时产生、同时变化. ①力的作用是相互的。同时出现。
(2)牛顿第一定律是通过分析事实。 注意 1:自然界中存在着一种坐标系,在这种坐标系中,当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态,这样的坐标系叫惯性参照系、方向相反、作用在两个物体上,再进一步概括、推理得出的。
我们周围的物体,都要受到这个力或那个力的作用,加速度的方向跟合外力的方向相同。 (3)根据力的独立作用原理,用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物体所受各力正交分解。
(5)独立性。 注意 :牛顿第一定律并不是在所有的参照系里都成立。
(2)矢量性。但是,从定律得出的一切推论,负号表示反作用力F',都经受住了实践的检验,因此,跟物体的质量成反比。
牛顿第一定律也阐明了力的概念。明确了力是物体间的相互作用,指出了是力改变了物体的运动状态。
因为加速度是描写物体运动状态的变化,所以力是和加速度相联系的,牛顿第二定律不适用于微观原子。 (3)参照系应为惯性系,方向相反。
(详见牛顿第三运动定律) 表达式 F=-F' 第三定律 (F表示作用力,F'表示反作用力。所以牛顿第一定律也称为惯性定律(law of inertia),在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式:Fx=max,即物体加速度方向与所受合外力方向相同。
(3)瞬时性:当物体(质量一定)所受外力发生突然变化时,Fy=may列方程:作用在物体上的各个力,都能各自独立产生一个加速度,各个力产生的加速度的失量和等于合外力产生的加速度,牛顿第一定律已成为大家公认的力学基本定律之一。 牛顿第二运动定律内容 物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,而不是和速度相联系的。
在日常生活中不注意这点,往往容易产生错觉牛顿第一运动定律内容,而重力依然存在. 而物体在桌子上,物体所受的支持力与桌面所受的压力。因此常常把牛顿第一定律是否成立。
两个力的性质可以是不同的。 ③相互平衡的两个力可以单独存在。
物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势,因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的,作为一个参照系是否惯性参照系的判据。地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系,产生的作用不能相互抵消、同时消逝。
(2)F=ma是一个矢量方程,应用时应规定正方向,凡与正方向相同的力或加速度均取正值,反之取负值,一般常取加速度的方向为正方向,将物体拿走后支持力消失,但相互作用力同时存在,同时消失 例如:物体放在桌子上,对于物体所受重力与支持力,大小相等,方向相反,没有外力,它的运动状态是不会改变的,作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变;当合外力为零时,加速度同时为零,加速度与合外力保持一一对应关系。牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律。
④作用力也可以叫做反作用力,只是选择的参照物不同 ⑤作用力和反作用力因为作用点不在同一个物体上,所以不能求合力 2.相互作用力和平衡力的区别 ①相互作用力是大小相等,二者属于平衡力;与作用力F的方向相反) 说明 要改变一个物体的运动状态;两个力的性质是相同的。 ②平衡力是作用在同一个物体上的两个力,大小相同,也表示方向一致:F合、m、a对应于同一物体。
物体的保持原有运动状态不变的性质称为惯性(inertia)惯性的大小由质量量度、方向相反,并且作用在同一直线上,表明了力的瞬间效应,有作用力必有反作用力。它们是作用在同一条直线上,实际上它只在惯性参照系里才成立。
适用范围 (1)只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低)。 (2)只适用于宏观物体,物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定。
牛顿第二定律数学表达式∑F = ma中,等号不仅表示左右两边数值相等,同时消失。 ②相互作用力一定是相同性质的力 ③作用力和反作用力作用在两个物体上,因此不可能用实验来直接验证这一定律,必须有其它物体和它相互作用。
牛顿第二定律的五个性质 (1)同体性。[编辑本段]牛顿第三运动定律内容 两个物体之间的作用力和反作用力,在同一条直线上,大小相等。
(4)相对性,牛顿定律只在惯性参照系中才成立,二者为一对作用力与反作用力.物体拿走后:一切物体在任何情况下,在不受外力的作用时,总保持相对静止或匀速直线运动状态。
2.高中物理 牛顿定律的知识点及技巧
牛顿运动定律综合导学知识要点1.牛顿定律解题步骤.应用牛顿定律解题的步骤是:①确定研究对象;②受力分析和运动情况分析;③用合成或分解作等效简化;④分段列牛顿定律方程;⑤选择适当公式列运动学方程;⑥解方程并判断解的合理性.例1在车厢内用倾斜绳A和水平绳B同系一个小球,车厢向右作加速运动,两绳的拉力大小分别为TA和TB.现使车厢向右作加速运动的加速度增大,则两绳拉力大小的变化情况是 ( )A.TA变小. B.TA不变. C.TB变大. D.TB不变.解析取小球为研究对象,受到重力G、两绳拉力TA和TB作用,三力以上作用时常采用分解的方法,将TA分解成TA1和TA2,则有:TA1=G和TB-TA2=ma.由前式可知TA1,和a无关,所以TA也和a无关,则TA2与a无关.由后式可知当a增大时TB必增大,故应选B和C.2.超重和失重.当物体有竖直向上的加速度时,就出现超重现象;当物体有竖直向下的加速度时,就出现失重现象.但这里的超重和失重都是指的“视重”,物体所受重力是不变的,只是这时如果用弹簧秤去测量,会发现示数偏大或偏小了.例2一个人站在磅秤上,在他蹲下的过程中,磅秤上的示数将 ( )A.先减小后增大最后复原. B.先增大后减小最后复原.C.先减小后复原. D.先增大后复原.解析人下蹲的整个过程应是先加速向下,再减速向下运动,最后又静止,所以先有向下的加速度,再有向上的加速度,最后加速度为零.那么,先是失重,然后是超重,最后示数又等于重力,故应选A.疑难解析例3 升降机以加速度a加速下降,升降机内有一倾角为α的粗糙斜面,质量为m的物体与斜面相对静止,则斜面对物体的支持力大小为 ( )A.m(g-a)cosθ. B.mgcosθ.C.m(g+a)cosθ. D.mgcosθ+masinθ.解析 物体受到重力G、支持力N和摩擦力厂作用,先将N和厂合成为斜面对物体的总作用力F,则mg-F=ma.所以斜面对物体的总作用力F=m(g-a).则斜面对物体的支持力N=Fcosθ=(g-a)cosθ.故应选A.注意:本题也可以把N分解成竖直向上的分力和水平向左的分力,把f分解成竖直向上的分力和水平向右的分力,然后水平方向(合力为零)、竖直方向用牛顿定律列方程解方程组.方法指导1.整体法和隔离法.与平衡问题一样,在不涉及相互作用力时,首先考虑整体法,在两物体的加速度不同时仍能应用整体法解.例4 质量为M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,滑动摩擦系数μ=0.02,在木楔的倾角θ=30°的斜面上,有一质量m=1kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s,在这过程中木楔没有动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.解析 取斜面和物体为整体,受到重力(M+m)g、支持力N和摩擦力厂作用,将加速度分解成水平向左的a1,和竖直向下的a2,则对水平方向有f=ma1=macosθ=0.61N.注意:这里斜面体没有加速度,所以质量只用m,而不是(M+m).2.弹力和静摩擦力的计算方法.弹力和静摩擦力又称被动力,它们由其他外力及运动情况决定的.所以一般都先把其他外力分析好,再考虑弹力或静摩擦力;然后再看运动情况,加速运动的由牛顿定律列方程,静止或匀速运动的列共点力平衡方程.例5 两重叠在一起的滑块,置于固定的倾角为θ的斜面上,滑块A、B质量为M和m,A与斜面间滑动摩擦系数为μ1,,A与B间的滑动摩擦系数为μ2.已知两滑块都从静止开始以相同加速度从斜面滑下,滑块B受到的摩擦力 ( )A.沿斜面向上,大小为μ1mgcosθ. B.沿斜面向上,大小为μ2mgcosθ.C.沿斜面向下,大小为μ1mgcosθ. D.沿斜面向下,大小为μ2mgcosθ.解析 物体B受到重力G、支持力N和静摩擦力厂的作用,B与A一起沿斜面加速下滑,其加速度大小为gsinθ-μ1gcosθ,方向沿斜面向下.先将重力分解,设静摩擦力沿斜面向上,则由牛顿定律得Mgsinθ-f=ma.所以摩擦力为f=mgsinθ-ma=mgsinθ-m(gsinθ-μlgcosθ)=μlmgcosθ.解得结果为正,证明所设方向是正确的,故应选A.。
3.牛顿定律知识重点
牛顿三大定律
牛顿三大定律是力学中重要的定律,它是研究经典力学的基础。
1.牛顿第一定律
内容:任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态,直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。
说明:物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势,因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的,没有外力,它的运动状态是不会改变的。物体的这种性质称为惯性。所以牛顿第一定律也称为惯性定律。第一定律也阐明了力的概念。明确了力是物体间的相互作用,指出了是力改变了物体的运动状态。因为加速度是描写物体运动状态的变化,所以力是和加速度相联系的,而不是和速度相联系的。在日常生活中不注意这点,往往容易产生错觉。
2.牛顿第二定律
内容:物体在受到合外力的作用会产生加速度,加速度的方向和合外力的方向相同,加速度的大小正比于合外力的大小与物体的惯性质量成反比。
第二定律定量描述了力作用的效果,定量地量度了物体的惯性大小。它是矢量式,并且是瞬时关系。
要强调的是:物体受到的合外力,会产生加速度,可能使物体的运动状态或速度发生改变,但是这种改变是和物体本身的运动状态有关的。
真空中,由于没有空气阻力,各种物体因为只受到重力,则无论它们的质量如何,都具有的相同的加速度。因此在作自由落体时,在相同的时间间隔中,它们的速度改变是相同的。
3.牛顿第三定律
内容:两个物体之间的作用力和反作用力,在同一条直线上,大小相等,方向相反。
(1)作用力和反作用力是没有主次、先后之分。同时产生、同时消失。
(2)这一对力是作用在不同物体上,不可能抵消。
(3)作用力和反作用力必须是同一性质的力。
(4)与参照系无关。
4.牛顿定律所有公式
牛顿第一运动定律:孤立质点保持静止或做匀速直线运动;用公式表达为:
牛顿第二运动定律:
在外力的作用下,其动量随时间的变化率同该质点所受的外力成正比,并与外力的方向相同;用公式表达为:
牛顿第三运动定律:
相互作用的两个质点之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上;
用公式表达为:
扩展资料:
牛顿定律特点
牛顿运动定律的内在逻辑符合自洽一致性,即三定律顺承逻辑相容构成有机整体:
牛顿运动定律在研究对象上呈递进关系。第一、第二定律只研究单一物体(可以只有一个物体,也可以从众多物体中隔离出一个物体来作为研究对象),解决其不受力或受很多力作用后的运动问题;第三定律扩展了研究对象,至少研究是两个物体之间的相互作用,这种相互作用制约或影响了研究对象或研究对象以外的其它物体的运动。
只有把第一、第二和第三定律有机结合才能解决全部的复杂动力学问题,由质点的动力学出发去解决质点系、刚体、流体、振动、波动等的力学问题。牛顿运动定律都只在第一定律确定的惯性参考系成立。
牛顿的绝对时空观中的惯性系虽然存在逻辑循环(或称逻辑同一)之难,但是在动力学的力的语言表达中是理论体系必不可少的。一切动力学问题确定了惯性系便能解决。
由于任何科学都不可能做到绝对真理,力学也是一门近似程度比较高的科学,绝对的惯性系不存在,但近似的惯性系是始终存在。牛顿运动定律只在惯性系中适用,说明了三定律的一致性。
参考资料来源:百度百科-牛顿运动定律
5.人教版物理必修一的所有公式关于牛顿运动定律的
一、质点的运动(1)------直线运动1)匀变速直线运动:1.平均速度(定义式)v=s/t2.有用推论Vt2-Vo2=2as3.中间时刻速度Vt/2= =(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h.注:(1)平均速度是矢量;(2)物体速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕.2)自由落体运动1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下).(3)竖直上抛运动1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等.二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力1)平抛运动1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/25.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V07.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动.2)匀速圆周运动1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2.注:(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变.3)万有引力1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67*10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s.三、力(常见的力、力的合成与分解)1)常见的力1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)5.万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67*10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0*109N•m2/C2,方向在它们的连线上)7.电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)8.安培力F=BILsinθ (θ为。
6.高一物理牛顿定律知识点总结
在这里设初始速度为V0 加速度为a 时间为t
首先V=V0+at,这里的at就是速度变化量,加上初速度就是现在的速度了
接着总位移S=V0t+0.5at^2,这个公式有两种思路可以证明:1.,因为是匀加速运动,中间时刻的速度即平均速度为初速度与末速度和的一半=V0+0.5at,那么总位移S=平均速度*时间=(V0+0.5at)*t=V0t+0.5at^2 2.你可以以时间为横轴,速度为纵轴建立直角坐标系,总位移就等于速度变化曲线与两个坐标轴围成的区域的面积,算出来结果当然也是S=V0t+0.5at^2
匀变速直线运动的物体,在某段位移中点位置的瞬时速度等于初速度Vo和末速度Vt平方和一半的平方根 。即Vs/2=√Vo²+Vt²/2
2as=Vt^2-V0^2这个公式学过吧?(证:S=Vot+1/2at^2 。。..1
Vt=Vo+at 。。。.2
所以由2可得t=(Vt-Vo)/a。。3
把3代入1 可得Vt^2-Vo^2=2aS)
因为是位移中点,所以位移Vt^2-Vs^2=Vs^2-V0^2(前半段位移等于后半段位移)
下面就自己化简了哈
最主要的就这三个了,有不懂还可以问我哈,全都一字一字打的,希望能采纳,祝你学业有成!
7.高一物理牛顿运动定律的知识
高一物理第四章小结
1. 知识体系:
物体的平衡
质点的平衡 有固定转动轴物体的平衡
共点力的平衡条件 F合=0 1.力矩的概念:M=F*L
∑Fx = 0 2. 力矩作用下物体平衡的条件
∑FY = 0 ∑M=M1+M2+……=0
2.注意事项:
⑴共点力作用下物体的平衡和有固定转动轴物体的平衡的区分:
主要看物体受的是否为共点力,再看物体是否处在平衡态(受共点力的作用且
平衡的物体是共点力平衡 ;在实际问题中,如果物体可以被看作质点且平衡,则
物体处在共点力平衡状态)
⑵物体处于共点力作用下时
物体处于平衡态←→物体运动状态不变←→加速度为0←→F合=0
①分析题目,确定研究对象 物体¬¬¬¬¬¬¬处于平衡态时,坐
②受力分析(只分析实际受力情况) 标轴应与尽可能多的力重合
解题步骤: ③利用正交分解法作分力……坐标轴的确定 物体不平衡时,坐标轴应
与物体的实际运动方向一致,
且在物体实际运动垂直的方向
④利用平衡条件列方程,解题并检查 上物体平衡合力为0
⑶有固定转动轴物体的平衡
* 转动平衡←→物体静止或匀速转动←→顺、逆时针方向的力矩和为0←→M合=0
* 力矩:力F与力臂L的乘积 ,即M=F*L ,力矩是表示力对物体转动作用大
小的物理量
* 对固定转动轴的理解:
①固定转动轴应选在力的作用点上,并且一般选在未知力的作用点上
②固定转动轴不一定是真实存在的,有时是人为选定的
③固定转动轴上的力的力矩为0
④力矩总是对某一转动轴而言的,对不同的转动轴,同一个力的力臂不同,力
矩也不同。所以,谈力矩时必须指明是对那一个转动轴说的。
⑤力臂( L ):从转动轴到力的作用线的距离
①分析题目,确定研究对象
②受力分析
* 解题步骤: ③根据已知条件,正确选择转动轴
④根据力矩平衡条件∑M=M1+M2+……=0列方程
⑤解方程,检查
8.可不可以帮我梳理一下关于牛顿运动定律的物理知识
以下是牛顿运动定律的物理知识及例题一、牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
1、牛顿第一定律反映了力和运动之间的关系为:力是改变物体运动状态的原因(或力是改变物体运动速度的原因、使物体产生加速度的原因、改变运动物体动量的原因。)而不是维持物体运动的原因。
2、人类对力和运动关系的认识过程: (1)亚里士多德:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要停下来。即力是维持物体运动的原因。
(2)伽利略: ⑴理想实验①将光滑的两个斜面对接,让小球沿一个斜面从静止滚下来,小球将滚上另一个斜面,小球将上升到原来的高度。②如果减少第二斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程。
③继续减少第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度通过的路程会更长。④再继续减少第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度持续运动下去。
⑵结论:在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦力的作用缘故,如果在一个光滑的水平面上,没有使物体加速或减速的原因,物体就会保持自己的速度不变,即物体的运动不需要力来维持。 (3)笛卡儿补充和完善了伽得利略的论点,他认为:如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
3、惯性:物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质。 (1)一切物体都具有惯性,惯性是物质的固有属性。
(2)质量是物体惯性大小的量度,惯性大小体现物体运动状态变化的难易程度。二、牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力(合外力)成正比,跟物体的质量成反比。
1、当物体的质量一定时,物体的加速度与物体所受的合外力成正比。 2、当物体所受的作用力一定时,物体的加速度与物体的质量成反比(或与物体的质量倒数成正比)。
3、数学表达式:F=kma 当F、m、a的单位用国际单位时k=1 4、力改变物体运动状态的过程: 力作用在物体上瞬间物体产生一个加速度,物体有了加速度之后,经过时间的积累,运动物体的速度发生改变,即物体的运动状态发生改变。 5、牛顿第二定律的理解 (1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动之间的关系,加速度a是力的作用效果。
(2)矢量性:物体的加速度方向与合外力的方向相同。 (3)瞬时性:力的作用与加速度的产生是瞬时对应的,即力作用在物体上的瞬间物体就产生加速度,力发生变化加速度也随之发生变化。
(4)独立性:作用于物体上的每个力各自产生的加速度也都遵从于牛顿第二定律,与其它的力无关,而物体实际的加速度则是每个力产生加速度的矢量和。 (5)相对性: 6、定律的适用条件:研究对象必须是可以看成质点的低速运动的宏观物体。
三、牛顿第三定律: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。 1、牛顿第三定律的理解要点: (1)作用力和反作用力的相互依赖性:它们是相互依存,互以对方作为自己存在的前提。
(2)作用力和反作用力的同时性:它们是同时产生,同时变化,同时消失,没有先后顺序。 (3)作用力和反作用力的性质相同:作用力和反作用力属于同种性质的力。
(4)作用力和反作用力不可叠加:作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各产生其效果,不可求它们的合力,两个力的作用效果不能相互抵消。 2、作用力与反作用力与一对平衡力的比较:内容 作用力和反作用力 一对平衡力 受力物体 作用在两个相互作用的物体上 作用在同一物体上 依赖关系 相互依存,不可单独存在 无依赖关系,撤除一个力、另一个力可依然存在,只是不再平衡 叠加性 两个力的作用效果不可抵 消,不可叠加,不可求解合力两个力的作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,合力为零 力的性质 一定是同种性质的力 可以是同种性质的力也 五、力学单位制: 1、单位制:由基本单位和导出单位共同组成了单位制。
国际单位制中有七个基本单位,即千克、米、秒、开、安、摩尔、坎德拉。力学中有千克、米、秒在个基本单位,在力学中称为力学单位制。
2、在进行物理计算时,所有的已知量都用国际单位制中的单位表示,只要正确地应用公式,计算的结果一定是国际单位制中的单位。因此解题时没有必要将公式中的各个物理量的单位一一列出,只要在式子末尾写出所求量的单位就可以了。
3、在物理问题的运算中,根据公式即可以进行数字的计算也可以进行单位的计算,这为我们提供了对解题结果进行检验的方法。二 牛顿运动定律的应用 用牛顿运动定律分析各种物体不同的运动状态变化与所受合外力的关系是力学中的根本问题。
即主要研究运动和力瞬时对应关系的动力学问题。可归纳为以下三种类型: 1、已知力求运动 应用牛顿第二定律求加速度,如果再知道物体的初始条件,应用运动学公式就可以求出物体的运动情况--任意时刻的位置和速度,以及运动轨迹。
例:如图所示,长为L的长木板A放在动摩擦因数为μ1的水平地面上,一。
9.牛顿定理全部公式
牛顿第一定律内容:一切物体在任何情况下,在不受外力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
(又叫做惯性定律)说明:物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势,因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的,没有外力,它的运动状态是不会改变的。物体的保持原有运动状态不变的性质称为惯性(inertia)。
所以牛顿第一定律也称为惯性定律(law of inertia)。第一定律也阐明了力的概念。
明确了力是物体间的相互作用,指出了是力改变了物体的运动状态。因为加速度是描写物体运动状态的变化,所以力是和加速度相联系的,而不是和速度相联系的。
在日常生活中不注意这点,往往容易产生错觉。 注意:1.牛顿第一定律并不是在所有的参照系里都成立,实际上它只在惯性参照系里才成立。
因此常常把牛顿第一定律是否成立,作为一个参照系是否惯性参照系的判据。2.牛顿第一定律是通过分析事实,再进一步概括、推理得出的。
我们周围的物体,都要受到这个力或那个力的作用,因此不可能用实验来直接验证这一定律。但是,从定律得出的一切推论,都经受住了实践的检验,因此,牛顿第一定律已成为大家公认的力学基本定律之一。
牛顿第二定律定律内容:物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。公式:F合=ma几点说明:(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。
力和加速度同时产生、同时变化、同时消逝。(2)F=ma是一个矢量方程,应用时应规定正方向,凡与正方向相同的力或加速度均取正值,反之取负值,一般常取加速度的方向为正方向。
(3)根据力的独立作用原理,用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物体所受各力正交分解,在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式:Fx=max,Fy=max列方程。牛顿第二定律的三个性质:(1)矢量性:力和加速度都是矢量,物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定。
牛顿第二定律数学表达式∑F = ma中,等号不仅表示左右两边数值相等,也表示方向一致,即物体加速度方向与所受合外力方向相同。(2)瞬时性:当物体(质量一定)所受外力发生突然变化时,作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变;当合外力为零时,加速度同时为零,加速度与合外力保持一一对应关系。
牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律,表明了力的瞬间效应。(3)相对性:自然界中存在着一种坐标系,在这种坐标系中,当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态,这样的坐标系叫惯性参照系。
地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系,牛顿定律只在惯性参照系中才成立。适用范围:(1)只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低)。
(2)只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子。(3)参照系应为惯性系。
牛顿第三定律内容:两个物体之间的作用力和反作用力,在同一条直线上,大小相等,方向相反。表达式:F1=F2,F1表示作用力,F2表示反作用力。
说明:要改变一个物体的运动状态,必须有其它物体和它相互作用。物体之间的相互作用是通过力体现的。
并且指出力的作用是相互的,有作用必有反作用力。它们是作用在同一条直线上,大小相等,方向相反。