高中物理 第四章 牛顿运动定律 高效整合 新人教必修1.ppt

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1、2021/8/11 星期三12021/8/11 星期三22021/8/11 星期三32021/8/11 星期三4一、物理方法1理想实验法：所谓“理想实验”，又叫“假想实验”“抽象的实验”或“思想上的实验”，它是人们在思想中塑造的理想过程，是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法“理想实验”不同于科学实验，它是在真实的科学实验基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深层次的抽象活动2021/8/11 星期三5惯性定律的得出，就是理想实验的一个重要结论2控制变量法：这是物理学上常用的研究方法，在研究三个物理量之间的关系时，先让其中一个量保持不变，研究另外两个量之间的关系，最后总结三

2、个量之间的相互关系在研究牛顿第二定律，确定F、m、a三者的关系时，就是采用的这种方法，以后我们还会用到2021/8/11 星期三63解题方法(1)整体法与隔离法：是我们处理实际问题时常用的两种思维方法整体法是把几个物体组成的系统作为一个整体来分析，隔离法是把系统中的某个物体单独拿出来研究将整体法和隔离法相结合，灵活运用，有助于我们简便解题(2)图解法：处理动态平衡时常用的方法，在三力平衡情况下，一个力大小方向固定，一个力方向固定，判断第三个力大小变化及求极值情况特别方便2021/8/11 星期三7(3)数形结合：利用几何图形(直角三角形)、力的平行四边形、力的矢量三角形等处理平衡问题如相似三角

3、形法(4)解决中学物理极值问题和临界问题的方法：极限法：在题目中如出现“最大”“最小”“刚好”等词语时一般隐含着临界问题，处理这类问题时，可把物理问题(或过程)推向极端，从而使临界现象(或状态)暴露出来，达到尽快求解的目的假设法：有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索，但在变化过程中可能出现临界问题，也可能不出现临界问题，解答这类题一般用假设法 2021/8/11 星期三8二、对三个定律的深入理解1牛顿第一定律是物体不受外力作用的理想情况(1)它的物理意义在于：说明了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因说明一切物体都有保持原有运动状态不变的性质惯性2021/8/11 星期

4、三9(2)对于惯性的理解要注意以下三点：一切物体都具有惯性这里的一切，是没有例外的意思，不论构成物体的物质是何种类、质量多大、是否受力、处于怎样的运动状态，物体都具有惯性惯性是物体的固有属性，当物体不受外力时，惯性表现为保持原有的运动状态(或静止状态)，物体受外力时它表现为改变运动状态的难易程度2021/8/11 星期三10质量是惯性大小的量度，一个物体质量保持不变，它的惯性大小就不会变，它与一切外界因素均无关所谓“理想实验”，又叫“假想实验”“抽象的实验”或“思想上的实验”，它是人们在思想中塑造的理想过程，是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法“理想实验”不同于科学实验，它是在真实的科

5、学实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程做出更深层次的抽象活动惯性定律的得出就是理想实验的一个重要结论2021/8/11 星期三11关于伽利略理想实验，下列说法正确的是()A完全是理想的，没有事实为基础B是以可靠事实为基础，经科学抽象，深刻反映自然规律的C没有事实为基础，只是理想推理D以上说法都不对【解析解析】理想实验是有可靠实验事实为基础的，但却又包含科学抽象的成分，能更深刻反映自然规律故正确答案为B.【答案答案】B2牛顿第一定律只定性地说明了力是使物体产生加速度的原因，牛顿第二定律给出了定 2021/8/11 星期三12量结论(1)牛顿第一定律指出了力是产生加速度的原因，任何

6、物体都有惯性，描述了物体不受力时保持匀速直线运动或静止状态，并建立了惯性参考系只有在牛顿第一定律成立的惯性参考系中，牛顿第二定律才成立因此说牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础牛顿第二定律定量地描述了加速度与力的关系，明确了质量是物体惯性大小的量度2021/8/11 星期三13公式Fma这种形式只对应国际单位制，即F、m、a分别用N、kg、m/s2作单位时，k1，才能写成简化式利用牛顿第二定律解答的两类问题：一是根据已知受力情况，研究物体的运动情况；二是根据已知物体的运动情况，求未知力无论哪种情况，都要先对物体进行正确的受力分析和运动状态分析，画出受力示意图，利用力的正交分解法，根据牛顿第二定律建

7、立物体所受的合力与加速度的关系式，建立物体的加速度与运动状态之间的关系2021/8/11 星期三14(2)对于牛顿第三定律要明确“三个一样、两个不一样”“三个一样”是指作用力和反作用力大小一样，力的性质一样，力产生和消失的时刻及变化情况一样“两个不一样”是指作用力和反作用力的方向不一样，作用对象即受力物体不一样另外还需注意区别一个力的反作用力和它的平衡力这两个不同的概念2021/8/11 星期三15一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直杆，如右图所示，在这一瞬间悬绳断了，设杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，试求木杆下降的加速度(设小猫质量为m，杆的质量为M)2021/8/11

8、 星期三16【解析解析】对猫和杆受力分析分别如图甲、乙所示甲乙甲乙2021/8/11 星期三17三、牛顿运动定律的应用方法1力、加速度、速度的关系要想了解一个物体运动的情况，必须分析受力情况、产生的加速度及达到的速度，根据它们之间的关系一步步分析，才能得出结论，特别是有些稍难的题目，不用此种方法很难求解物体所受合外力的方向决定了其加速度的方向，合力与加速度的关系式为Fma，只要有合力，不管速度是大、是小或是零，都有加速度只有合力为零时，加速度才能为零，一般情况下，合力与速度无必然联系，只有加速度才与合力有必然的联系2021/8/11 星期三18(1)合成法合成法一般适用于物体受两个力作用的情形

9、，利用平行四边形定则将两个力合成，则F合ma.(2)正交分解法建立坐标系、确定x轴的正方向通常有两种方法：分解力不分解加速度，此时一般规定加速度方向为x轴正方向方程为Fx合ma，Fy合0.分解加速度不分解力，此种方法以某个力方向为x轴正方向，把加速度分解在x轴和y抽上方程为Fx合max，Fy合may.综合应用牛顿定律和运动学公式才能解答的问题，通常选初速度v0的方向和垂直于v0的方向为坐标轴正方向，否则，易造成“”“”混乱2021/8/11 星期三19(3)整体法与隔离法连接体连接体是指在所研究的问题中涉及的多个物体(或叠放在一起，或并排挤在一起，或用绳、杆联系在一起)组成的系统(也叫物体组)

10、解决连接体问题的基本方法处理连接体问题的方法：整体法与隔离法要么先整体后隔离，要么先隔离后整体不管用什么方法解题，所使用的规律都是牛顿运动定律2021/8/11 星期三20两物体A、B质量分别为m和M，互相接触放在光滑水平面上，如右图所示，对物体A施加水平向右的推力F，则物体A对B的作用力为()2021/8/11 星期三21【解析解析】方法一可以将物体A、B都隔离出来分别受力分析物体A，水平方向上受到水平向右的推力F和B对A的作用力F1，如图甲所示2021/8/11 星期三222021/8/11 星期三23单元检测单元检测点击进入链接点击进入链接2021/8/11 星期三242021/8/11 星期三25