第四章小结 (2)课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章 牛顿运动定律,1.,牛顿第一定律,2.,实验：探究加速度与力,质量的关系,3.,牛顿第二定律,4.,力学单位制,5.,牛顿第三定律,6.,用牛顿运动定律解决问题,(,一,)7.,用牛顿运动定律解决问题,(,二,),要点总结,1.,牛顿第一定律,一、牛顿第一定律（即惯性定律）,一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。,（,1,）理解要点：,运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。,它定性地揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。,第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础，总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的；定律成立的条件是物体不受外力，不能用实验直接验证。,牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例，第一定律定性地给出了力与运动的关系，第二定律定量地给出力与运动的关系。,（,2,）惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。,惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动状态无关。,质量是物体惯性大小的量度。,由牛顿第二定律定义的惯性质量,m=F/a,和由万有引力定律定义的引力质量严格相等。,惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质、力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。,2.,实验：加速度与力,质量的关系,1,.,物体运动状态的变化快慢，即加速度大小与力有关，也与质量有关。,2.,半定量的探究加速度和力、物体质量的关系，用控制变量法进行实验。,3.,实验结论：,(1).,当物体质量一定时，物体的加速度应该随着力的增大而增大。,(2).,当力大小相同时，物体质量越大，运动状态越难以改变，所以质量越大，加速度越小。,(3).,力是矢量，加速度也是矢量，加速度的方向和物体所受力的方向相同。,3.,牛顿第二定律,1.,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,。,2,、,数学表达式,：,F,合,=ma,3,、牛顿第二定律理解,要点,：,（,1,）矢量性：,a,与,F,合方向相同。,（,2,）瞬时性：,a,与,F,合是瞬时对应关系，同时产生，同时消失，同时变化。,（,3,）同体性：,m,、,a,与,F,合都是对同一个物体而言。,（,4,）因果性：合力是使物体产生加速度的原因。,（,5,）力的独立性：作用在物体上大的每个力都将独立地产生各自的加速度，与其它力无关，合力的加速度是这些加速度的矢量和。,4,、用牛顿第二定律,解题的一般步骤：,（,1,）选对象；（,2,）分析力（画受力图）；（,3,）建坐标；（,4,）分解力；（,5,）列方程；（,6,）解联立方程，求解结果。,力的平衡,1.,平衡状态,指的是静止或匀速直线运动状态。,2.,平衡条件,共点力作用下物体的平衡条件是所受合外力为零。,3.,平衡条件的推论,（,1,）物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中的一个力与余下的力的合力等大反向；,（,2,）物体在同一平面内的三个不平行的力作用下，处于平衡状态，这三个力必为共点力；,（,3,）物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，图示这三个力的有向线段必构成闭合三角形。,4.,力学制单位,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。,5.,牛顿第三定律,1.,牛顿第三定律,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，作用在一条直线上。,内容,作用力和反作用力,二力平衡,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,同时产生，同时消失相互依存，不可单独存在,无依赖关系，撤除一个、另一个可依然存在，只是不再平衡,叠加性,两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力,两力运动效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零；形变效果不能抵消,力的性质,一定是同性质的力,可以是同性质的力也可以不是同性质的力,2.,作用力与反作用力的二力平衡的区别,6.,用牛顿运动定律解决问题,(,一,),1,、动力学的两类基本问题：,（,1,）已知物体的受力情况，要求确定物体的运动情况,处理方法：已知物体的受力情况，可以求出物体的合外力，根据牛顿第二定律可以求出物体的加速度，再利用物体的初始条件（初位置和初速度），根据运动学公式就可以求出物体的位移和速度，也就是确定了物体的运动情况。,（,2,）已知物体的运动情况，要求推断物体的受力情况。,处理方法：已知物体的运动情况，由运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力，由此推断物体受力情况。,（,3,）应用牛顿第二定律解题的规律分析,(,直线运动,),动力学的两类基本问题的解题基本思路：力受力分析加速度位移和速度运动学相,关公式,不论求解哪一类问题，加速度是解题的桥梁和纽带，是顺利求解的关键,力,受力分析,加速度,位移和速度,运动学相,关公式,7.,用牛顿运动定律解决问题,(,二,),一,.,力的平衡,1.,平衡状态,指的是静止或匀速直线运动状态。,2.,平衡条件,共点力作用下物体的平衡条件是所受合外力为零。,3.,平衡条件的推论,（,1,）物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中的一个力与余下的力的合力等大反向；,（,2,）物体在同一平面内的三个不平行的力作用下，处于平衡状态，这三个力必为共点力；,（,3,）物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，图示这三个力的有向线段必构成闭合三角形,2,、超重和失重：,（,1,）超重：,当物体具有竖直向上的加速度（或分加速度）时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于自身重力的现象，称为超重。,（,2,）失重：,当物体具有竖直向下的加速度（或分加速度）时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于自身重力的现象，称为失重。,完全失重：当物体具有竖直向下的加速度等于,g,时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于零的现象，称为完全失重。,（,3,）注意几点：,超重不是重力的增加，失重不是重力的减小，在发生超重和失重时，只是视重的改变，而物体所受的重力不变。,超重与失重现象与物体的运动方向，即速度方向无关，只取决于物体的加速度方向。,在完全失重状态下，平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失。,如：单摆停摆；浸在液体重的物理不受浮力作用；天平测不出质量；水银气压计失灵等等。,3.,动力学的两类基本问题：,（,1,）已知物体的受力情况，要求确定物体的运动情况,（,2,）已知物体的运动情况，要求推断物体的受力情况。,4,、连接体问题,处理方法：整体法和隔离法,在应用牛顿第二定律解题时，有时为了方便，可以取一组物体（一组质点）为研究对象（整体法）。这一组物体一般具有相同的速度和加速度，但也可以有不同的速度和加速度。以质点组为研究对象的好处是可以不考虑组内各物体间的相互作用，这往往给解题带来很大方便。使解题过程简单明了。,