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2019-2020年高考物理知識要點總結(jié) 運動定律教案 知識要點： 第一專題：牛頓三個定律，是在學(xué)過的運動學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)，進一步研究物體運動狀態(tài)變化的原因，揭示出運動和力之間的本質(zhì)關(guān)系，理解慣性的概念和質(zhì)量的概念。知道什么是單位制及單位制在物理計算中的應(yīng)用。 第二專題：牛頓定律的應(yīng)用，介紹超重和失重。理解并掌握有關(guān)連接體問題的計算，從而加深對牛頓定律的理解和運用。通過全章復(fù)習(xí)，進一步增加分析、解決問題的能力。 一、牛頓三個定律 1、牛頓第一定律，它講述是物體不受任何力時所遵循的規(guī)律。其內(nèi)容表敘為：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(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應(yīng)注意如下幾點： （1）物體的這種保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫做慣性。一切物體都有慣性。慣性是物體的固有屬性，即不管物體是否運動，運動快慢，處于何種狀態(tài)，受力情況如何等等，物體都有慣性，慣性的大小由物體的質(zhì)量決定，質(zhì)量是物體慣性大小的量度。 （2）肯定了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持或產(chǎn)生物體運動速度的原因。慣性使物體保持原有的運動狀態(tài)，而要改變物體的運動狀態(tài)，一定要有力的作用。物體一旦開始運動，維持這個運動，就不再需要力的作用了。這里必須強調(diào)指出的是：伽里略的理想實驗，以可靠的事實為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要矛盾，忽略次要因素，從而更深刻地反映了自然規(guī)律，這種把可靠的事實和深刻的理論思維結(jié)合起來的理想實驗，是科學(xué)研究中的一種重要方法。要知道理想實驗，雖然是由人們在抽象思維中設(shè)想出來而實際上無法做到的“實驗”。但它并不是脫離實際的主觀臆想，首先它是以實踐為基礎(chǔ)，是在真實的科學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾對實際過程作出更深入一層的抽象分析，其次，理想實驗的推理過程是以一定的邏輯法則為根據(jù)的，而這些邏輯法則又都是從長期的社會實踐中總結(jié)出來的，并為實踐所證實了的。在自然科學(xué)研究中，它作為一種抽象思維的方法，可以使人們對實際的科學(xué)實驗有更深刻的理解，可以進一步揭示客觀現(xiàn)象和過程之間內(nèi)在的邏輯聯(lián)系，并由此得出正確的結(jié)論。這從牛頓第一定律及其應(yīng)用中體會到。在原來學(xué)習(xí)中，還會知道愛因斯坦在建立狹義相對論，廣義相對論、量子論過程中都與“理想實驗”密切相關(guān)的事實。 （3）牛頓第一定律定性的說明力是運動狀態(tài)改變的原因，即產(chǎn)生加速度的原因有牛頓第二定律的含義。而第一定律是物體不受任何力作用下的規(guī)律與物體受了力而合力為零等效，所以在處理問題時可按處理，但第一定律不能視為第二定律的特例。 （4）在運用牛頓第一定律解釋自然現(xiàn)象時，應(yīng)抓住三點：第一物體的原狀態(tài)，哪部分受力了，改變了原狀態(tài)，哪一部分還未來得及受力仍保持原來的狀態(tài)。因此會出現(xiàn)什么現(xiàn)象。 2、對運動狀態(tài)的改變的理解： （1）物體的運動狀態(tài)，一般指的是物體的運動速度。 （2）速度是矢量，物體的速度的大小改變（由靜止到運動，由運動到靜止，由快到慢，由慢到快等），速度方向的改變（曲線運動或轉(zhuǎn)彎）或速度大小方向同時改變都叫物體的運動狀態(tài)改變。 （3）物體有加速度，物體的速度就不斷變化，運動狀態(tài)就不斷變化；物體沒有加速度，物體的速度就保持不變，物體的運動狀態(tài)就不變。加速大的物體，運動狀態(tài)改變的快；加速度小的物體，運動狀態(tài)改變的慢。 （4）力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，但物體的加速度大小，又不完全由力的大小決定，還與物體的質(zhì)量有關(guān)。因此，決定物體運動狀態(tài)改變程度的物理量加速度，當(dāng)A物體質(zhì)量一定時，外力越大加速度越大；B外力一定時，物體的質(zhì)量越大加速度越小，若為了產(chǎn)生相同的加速度質(zhì)量大的物體需的力大，由此可以說明質(zhì)量大的物體運動狀態(tài)難于改變，即它的慣性大，因此可以用質(zhì)量來量度物體的慣性，質(zhì)量是物體本身的屬性，與它和外界的關(guān)系無關(guān)與它與它的運動狀態(tài)無關(guān)。物體的慣性只由其質(zhì)量來量度。認為靜止物體無慣性運動，物體有慣性或速度大的物體慣性大等都是錯誤的。 3、牛頓第二定律 （1）內(nèi)容：物體的加速度跟物體所受的外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比王}-9；，加速度的方向和外力的方向相同。其數(shù)學(xué)表達式為。 （2）對定律的理解應(yīng)注意如下幾點： ①具有三性即瞬時性：有力就有加速度，力大加速度在，力小加速度大，力恒定加速度不變，力消失加速度無。矢量性：加速度的方向始終與合外力方向一致。對應(yīng)性：一物體受幾個力作用，各個力產(chǎn)生各自的加速，不能張冠李戴。 ②是加速度的決定式，即加速度的大小對其質(zhì)量相同的物體SF越大加速度越大，對SF相同的不同物體，質(zhì)量越小加速度越大。應(yīng)能區(qū)別 加速度的定義式。 （3）由定律中的a, m選取國際單位，規(guī)定力的單位（牛頓）使F = Kma中的K為1， 即m定為1kg，a為1m/s2，此時力的大小定為1N，其中K = 1，使運算簡化。 （4）由牛頓定律可知重力和質(zhì)量的關(guān)系G = mg（G為重力，g為重加速度）。 （5）研究對象是質(zhì)點或可看質(zhì)點的物體。 （6）加速度對力的依賴關(guān)系。對一定質(zhì)量的物體，其加速度的大小和方向，完全由力的大小方向決定，跟物體的速度大小方向無關(guān)。 （7）應(yīng)用牛頓第二定律解題，一般按下列步驟進行。 ①明確研究對象（即受力物體——視為質(zhì)點）； ②分析研究對象所受的全部力——受力物體以外的物體對它的作用，準(zhǔn)確畫出各力的 圖示； ③選好坐標(biāo)，對各個力進行正文分解，或求出各力的合力； ④應(yīng)用牛頓第二定律列出方程； ⑤統(tǒng)一為國際單位，認真求解，最后給出明確答案，有數(shù)值計算的題答案中必須明確 寫出數(shù)值和單位。 4、單位制說明：運算中一律取統(tǒng)一的國際單位，力學(xué)中長度取米m，質(zhì)量取（千克）kg，時間取（秒）s，如果掌握了單位制的知識對于物理計算是很重要的。當(dāng)已知量都統(tǒng)一為國際單位制，只要正確地應(yīng)用物理公式，計算的結(jié)果未知量的單位也總是國際單位中它的單位。這樣在解題時就沒有必要在計算過程中一一寫出各個量的單位，只是在最后標(biāo)出所求量的單位就行了。此外用單位制可粗略檢查計算結(jié)果是否正確。 5、牛頓第三定律講述的是兩個物體之間相互作用的這一對力必須遵循的規(guī)律。這對力叫作用力和反作用力，實驗結(jié)論是：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。 對牛頓第三定律的理解應(yīng)注意以下幾點： （1）作用與反作用是相對而言的，總是成對出現(xiàn)的，具有四同：即同時發(fā)生、存在、消失、同性質(zhì)。（如果作用力是摩擦力反作用力也是摩擦力，絕不會是彈力或重力。） （2）一對作用力和反作用力，分別作用于兩個相互作用的物體上，不能抵消各自產(chǎn)生各自的效果，（F = m1a1, F = m2a2）不存在相互平衡問題。而平衡力可以抵消也可以是不同性質(zhì)的力。 （3）作用力與反作用力與相互作用的物體的運動狀態(tài)無關(guān)，無論物體處于靜止、作勻速運動，或變速運動，此定律總是成立的。 （4）必須弄清：拔河、跳高或馬拉車。 如果拔河：甲隊能占勝乙隊是由于甲隊對乙隊的拉力大于乙隊受到的摩擦力，而甲隊對乙隊的拉力和乙隊對甲隊的拉力是一對作用反作用力。同理跳高是人對地面的壓力和地面對人的支持力是一對作用力和反作用力，人只所以能跳起來，是地對人的支持力大于人受到的重力。 （5）應(yīng)指出的是應(yīng)用牛頓第三定律解釋問題最易出錯。