【学考真题】备战2024年浙江省学业水平考试 高中物理 专题04 牛顿运动定律 知识归纳与训练

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一、力与运动关系的认识
1.历史上的观点：亚里士多德、伽利略、笛卡尔及牛顿对力与运动关系的认识。
2.理想实验：它是在经验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验，是人们在思想上塑造的理想过程．
二、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为止.
2.对牛顿第一定律的理解
①牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。
②运动状态的改变指速度的改变，速度改变则必有加速度，故力是改变物体运动状态的原因，或称力是产生加速度的原因.
②保持静止或匀速直线运动状态是物体的固有属性，这一属性称为惯性，因此牛顿第一定律也叫作惯性定律.
③牛顿第一定律不能用实验直接验证.牛顿第一定律是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论.
三、惯性
1.定义：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.
2.决定因素：质量是物体惯性大小的唯一量度,与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关.
知识点02 牛顿第二定律
一、牛顿第二定律
1.定义：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.表达式:
3. 牛顿运动定律的适用范围:宏观低速的物体和在惯性系中。
二、两类基本动力学问题的求解步骤
1.确定研究对象：根据问题需要和解题方便，选择某个物体或某几个物体组成的系统整体为研究对象.
2.分析受力情况和运动情况：画好示意图、情景示意图，明确物体的运动性质和运动过程；
3.选取正方向或建立坐标系：通常以初速度方向为正方向，若无初速度则以加速度的方向为某一坐标轴的正方向.
4.确定题目类型：
①已知运动求力类问题→确定加速度：寻找题目中3个运动量（），根据运动学公式（）求解
②已知力求运动类问题→确定合力：若以物体只受到两个力作用，通常用合成法；若受到3个及3个以上的力，一般用正交分解法.求解
5.列方程求解剩下物理量：根据牛顿第二定律或者列方程求解，必要时对结果进行讨论
【技巧点拨】解题关键
①两类分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析；
②两个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁；速度是各物理过程间相互联系的桥梁．
三、超重和失重
1.实重和视重
①实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态无关．
②视重：当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重．
2.超重:物体有向上的加速度称物体处于超重.处于超重的物体对支持面的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体的重力，即.可能情况：①加速上升;②减速下降。
3.失重:物体有向下的加速度称物体处于失重.处于失重的物体对支持面的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体的重力.即.可能情况：①加速下降;②减速上升。
4.完全失重:当时，物体处于完全失重.可能情况：①自由落体和所有的抛体运动;②绕地球做匀速圆周运动的卫星、飞船等。
【技巧点拨】
①不管物体处于失重状态还是超重状态，物体本身的重力并没有改变，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）不等于物体本身的重力.
②超重或失重现象与物体的速度、速度变化和运动方向均无关，只决定于加速度的方向.“加速上升”和“减速下降”都是超重;“加速下降”和“减速上升”都是失重.
③在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等.
知识点03 牛顿第三定律
一、作用力和反作用力
1.定义：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力．
二、牛顿第三定律
三、作用力与反作用力和一对平衡的辨析
作用力与反作用力
一对平衡力
相同点
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
不同点
作用在两个相互作用的物体上
作用在同一物体上
同时产生、同时消失
不一定同时产生、不一定同时消失
两力作用效果不可抵消,
不可叠加,不可求合力
两力作用效果可相互抵消,
可叠加,可求合力,合力为零
一定是相同性质的力
性质不一定相同