高三牛頓運動定律專題復習附答案

1、1高三牛頓運動定律專題復習（附答案）高三牛頓運動定律專題復習（附答案）一、夯實基礎知識一、夯實基礎知識1、牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。對牛頓第一定律的理解要點：（1）運動是物體的一種屬性，物體的運動不需要力來維持；（2）它定性地揭示了運動與力的關系，即力是改變物體運動狀態(tài)的原因，是使物體產(chǎn)生加速度的原因；（3）定律說明了任何物體都有一個極其重要的屬性——慣性；（4）不受力的物

2、體是不存在的，牛頓第一定律不能用實驗直接驗證，但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問題的另一種方法，即通過大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律；（5）牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎，不能簡單地認為它是牛頓第二定律不受外力時的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關系，牛頓第二定律定量地給出力與運動的關系。2、牛頓第二定律：物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物

3、體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。公式F=ma.對牛頓第二定律的理解要點：（1）牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律研究其效果，分析出物體的運動規(guī)律；反過來，知道了運動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設計運動，控制運動提供了理論基礎；（2）牛頓第二定律揭示的是力的瞬時效果，即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應關系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬時效果是加速度而不是速度

4、；（3）牛頓第二定律是矢量關系，加速度的方向總是和合外力的方向相同的，可以用分量式表示，F(xiàn)x=maxFy=mayFz=maz（4）牛頓第二定律F=ma定義了力的基本單位——牛頓（定義使質量為1kg的物體產(chǎn)生1ms2的加速度的作用力為1N即1N=1kg.ms2.3、牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。對牛頓第三定律的理解要點：(1)作用力和反作用力相互依賴性，它們是相互依存，互以對方作為自

5、已存在的前提；（2）作用力和反作用力的同時性，它們是同時產(chǎn)生、同時消失，同時變化，不是先有作用力后有反作用力；（3）作用力和反作用力是同一性質的力；（4）作用力和反作用力是不可疊加的，作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可求它們的合力，兩個力的作用效果不能相互抵消，這應注意同二力平衡加以區(qū)別。4、物體受力分析的基本程序：（1）確定研究對象；（2）采用隔離法分析其他物體對研究對象的作用力；（3）按照先重力，然后環(huán)繞

6、物體一周找出跟研究對象接觸的物體，并逐個分析這些物體對研究對象的彈力和摩擦力，最后分析其他場力；（4）畫物體受力圖，沒有特別要求，則畫示意圖即可。5、超重和失重：（1）超重：物體有向上的加速度稱物體處于超重。處于失重的物體的物體對支持面的壓力F（或對懸掛物的拉力）大于物體的重力，即F=mgma.；（2）失重：物體有向下的加速度稱物體處于失重。處于失重的物體對支持面的壓力FN（或對懸掛物的拉力）小于物體的重力mg，即FN=mg－ma，當a

7、=g時，F(xiàn)N=0即物體處于完全失重。6、牛頓定律的適用范圍：（1）只適用于研究慣性系中運動與力的關系，不能用于非慣性系；（2）只適用于解決宏觀物體的低速運動問題，不能用來處理高速運動問題；（3）只適用于宏觀物體，一般不適用微觀粒子。二、典型問題解析二、典型問題解析3相互接觸的物體間可能存在彈力相互作用。對于面接觸的物體，在接觸面間彈力變?yōu)榱銜r，它們將要分離。抓住相互接觸物體分離的這一條件，就可順利解答相關問題。下面舉例說明。例5、一根勁

8、度系數(shù)為k質量不計的輕彈簧，上端固定下端系一質量為m的物體有一水平板將物體托住并使彈簧處于自然長度。如圖5所示?，F(xiàn)讓木板由靜止開始以加速度a(a＜g＝勻加速向下移動。求經(jīng)過多長時間木板開始與物體分離。問題問題6：必須會分析臨界問題。：必須會分析臨界問題。例6、如圖6，在光滑水平面上放著緊靠在一起的ＡＢ兩物體，Ｂ的質量是Ａ的2倍，Ｂ受到向右的恒力ＦB=2N，Ａ受到的水平力ＦA=(92t)N，(t的單位是s)。從t＝0開始計時，則：AＡ物體

9、在3s末時刻的加速度是初始時刻的5／11倍；Bt＞４s后Ｂ物體做勻加速直線運動；Ct＝4.5s時Ａ物體的速度為零；Dt＞4.5s后ＡＢ的加速度方向相反。問題問題7：必須會用整體法和隔離法解題。：必須會用整體法和隔離法解題。兩個或兩個以上物體相互連接參與運動的系統(tǒng)稱為連接體.以平衡態(tài)或非平衡態(tài)下連接體問題擬題屢次呈現(xiàn)于高考卷面中，是考生備考臨考的難點之一.例7、用質量為m、長度為L的繩沿著光滑水平面拉動質量為M的物體，在繩的一端所施加的水

10、平拉力為F，如圖14所示，求：(1)物體與繩的加速度；(2)繩中各處張力的大小(假定繩的質量分布均勻，下垂度可忽略不計。)變式、變式、如圖8所示，AB為一光滑水平橫桿，桿上套一輕環(huán)，環(huán)上系一長為L質量不計的細繩，繩的另一端拴一質量為m的小球，現(xiàn)將繩拉直，且與AB平行，由靜止釋放小球，則當細繩與AB成θ角時，小球速度的水平分量和豎直分量的大小各是多少？輕環(huán)移動的距離d是多少？例8、如圖所示，n塊質量相同的木塊并排放在光滑的水平面上，水平外