高一物理牛顿定律公式,牛顿运动定律的总结及其应用
牛顿定律在学习和考试中占据重要地位开yunapp体育官网入口下载手机版,因此我们务必掌握这一部分知识。为此,小编特意整理了相关资料,希望对大家有所帮助。
高一物理牛顿运动定律
考点一:对牛顿运动定律的理解
1.对牛顿第一定律的理解:
(1)揭示了物体不受外力作用时的运动规律
牛顿第一定律,即惯性定律,阐明所有物体均具备惯性,而这种惯性仅与物体的质量相关。
确认了力量与运动间的联系:力量是导致物体运动状态发生改变的根源,而非保持物体持续运动状态的因素。
牛顿第一定律是通过理想化的实验归纳得出的一条独立存在的法则,它并非是牛顿第二定律的一个特殊例子。
物体所受合力为零,从运动学的角度来分析,这等同于物体未受到任何力的作用;在这种情况下,我们可以依据牛顿的第一定律来进行分析。
2.对牛顿第二定律的理解:
揭示了变量a与F、m之间的具体联系,尤其是变量a与F之间存在的数种特定关联:它们在时间上的同步性、方向上的一致性、空间上的同一性、相互间的相对性以及各自的独立性。
牛顿第二定律深入阐述了力与运动之间的联系,指出物体的运动状态是由其所受的力以及初始条件共同决定的。
加速度充当着连接受力状况与运动状况的纽带角色,无论是依据受力状况来推断运动状况,亦或是根据运动状况来推算受力状况,均需计算出加速度。
3.对牛顿第三定律的理解:
力始终以成对的形式存在于同一对物体之间,其中,这对力中的一个为作用力,而另一个则为反作用力。
阐述了物体间相互作用的特性:“四同”即大小相同、性质相同、作用线一致、同时出现与消失、共同存在;“三不同”则涉及作用方向各异、施力与受力物体不同、产生的效果亦不相同。
高一物理课程中,牛顿运动定律的第二部分考点涉及:在运用牛顿运动定律的过程中,所采用的一些常见方法和技巧。
1.理想实验法
2.控制变量法
3.整体与隔离法
4.图解法
5.正交分解法
6.关于临界问题
处理的基本方法是:
随着条件的变化或是过程的演进,需对导致受力状况与状态转变的因素进行细致分析,进而识别出关键的临界点或临界条件(详见错题本中的不同类型)。
高中一年级物理课程中,牛顿运动定律的相关知识点被划分为第三个重点:运用牛顿运动定律来分析和解决若干典型的物理问题。
1.力、加速度、速度的关系:
物体所受的合力指引了加速度的走向,合力与加速度间的关系明确:只要合力存在,不论速度如何,加速度始终不为零。
(2)合力与速度无必然联系,只有速度变化才与合力有必然联系
速度的增减变化受到速度方向与合力方向夹角的影响,若该夹角为锐角或两方向一致,则速度会上升;反之,若夹角非锐角,速度则会下降。
2.关于轻绳、轻杆、轻弹簧的问题:
(1)轻绳:
①拉力的方向一定沿绳指向绳收缩的方向
②同一根绳上各处的拉力大小都相等
③认为受力形变极微,看做不可伸长
④弹力可做瞬时变化
(2)轻杆:
①作用力方向不一定沿杆的方向
②各处作用力的大小相等
③轻杆不能伸长或压缩
④轻杆受到的弹力方式有:拉力、压力
⑤弹力变化所需时间极短,可忽略不计
(3)轻弹簧:
①各处的弹力大小相等,方向与弹簧形变的方向相反
②弹力的大小遵循的关系
③弹簧的弹力不能发生突变
3.关于超重和失重的问题:
物体在超重状态下,对支撑面的压力或对悬挂物体的拉力均超过了其实际重力;而在失重状态下,这种压力或拉力则低于物体的实际重力。
物体重量增加或减少与运动速度的朝向及程度无关。我们可以通过观察加速度的指向来确定是超重还是失重现象:若加速度朝上开元棋官方正版下载,则表示超重;若加速度朝下,则表明失重。
当物体完全处于失重状态时,所有与重力相关的现象都会不复存在。
①与重力有关的一些仪器如天平、台秤等不能使用
②竖直上抛的物体再也回不到地面
②杯口向下时,杯中的水也不流出
牛顿运动定律的总结及其应用
牛顿第一定律
理想实验的魅力
牛顿物理学的基石——惯性定律
牛顿第一定律(惯性定律)定义:
所有物体均持续以恒定速度沿直线运动,或者处于静止状态,除非受到外力影响,使其运动状态发生改变。
惯性是指物体维持其匀速直线运动或静止状态的一种固有属性。
惯性与质量:描述物体惯性的物理量是它们的质量。
质量是标量,只有大小,没有方向。
质量单位:千克(kg)
实验:
探究加速度与力、质量的关系 加速度与力的关系 基本思路:
维持物体质量恒定,对物体在多种力影响下的加速度进行测定,并探讨加速度与作用力之间的相互联系。
加速度与质量的关系 基本思路:
维持物体承受的力不变,对质量各异的对象进行受力后的加速度测定,进而探讨加速度与物体质量之间的关联。
制定实验方案时的两个问题
怎样由实验结果得出结论 a∝F,a∝1/m
牛顿第二定律
牛顿第二定律定义:
物体的加速度程度与施加的力成正比关系,同时与物体的重量成反比关系,而加速度的指向与力的作用方向保持一致。
公式:
F=kma k是比例系数,F指的是物体所受的合力。
牛顿年第二定律的数学表达式:F=ma
力的单位:千克米每二次方秒。
力学单位制基本量:
被选定的物理量开yun体育官网入口登录app,这类物理量能够通过物理量之间的相互关系,推导出其他物理量。
基本单位:基本量的单位。
导出单位:
由基本量根据物理关系推导出来的其它物理量的单位。
单位制:
由基本单位和导出单位组成。
国际单位制(SI):
1960年,第11届国际计量大会确立了一套国际通用的单位体系,该体系涵盖了所有计量领域。
牛顿第三定律
作用力和反作用力 定义:物体间相互作用的这一对力。
作用力和反作用力总是互相依存、同时存在的。
牛顿第三定律 定义:
两个物体相互作用的力与它们相互反作用的力,其数值始终一致,且力的方向恰好相反,且它们的作用路径始终保持在同一直线上。
用牛顿运动定律解决问题(一)
从受力确定运动情况
从运动情况确定受力
用牛顿运动定律解决问题(二)
共点力的平衡条件平衡状态:
物体在受到力的作用后,若能维持不动的状态或者以恒定速度沿直线方向移动,它便处于这种特定的状态之中。
在共点力作用下物体的平衡条件是合力为0。
超重和失重超重定义:
物体作用于支撑物的力(亦或对悬挂物体的牵引力)超出了物体本身所承受的重力。
加速度方向:竖直向上。
失重定义:
物体对支撑面的作用力(亦或对悬挂物体的牵引力)若小于该物体所承受的地球引力。
加速度方向:竖直向下。
观察自由落体运动的动力学特性,我们可以发现物体是从静止状态开始向下运动的,这意味着其初始速度为零。在整个运动过程中,物体仅受到重力的单一影响。