201*高考物理知識點總結(jié)12：牛頓第二定律

牛頓第二定律

實驗：用控制變量法研究：a與F的關(guān)系，a與m的關(guān)系

知識簡析一、牛頓第二定律

1.內(nèi)容：物體的加速度跟物體所受合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比；a的方向與F合的方向總是相同。2.表達(dá)式：F=ma或aF合m用動量表述：F合Pt

揭示了：①力與a的因果關(guān)系，力是產(chǎn)生a的原因和改變物體運動狀態(tài)的原因；．．．．

②力與a的定量關(guān)系．．．．

3、對牛頓第二定律理解：

（1）F=ma中的F為物體所受到的合外力．

（2）F＝ma中的m，當(dāng)對哪個物體受力分析，就是哪個物體的質(zhì)量，當(dāng)對一個系統(tǒng)（幾個物體組成一個系統(tǒng)）做受力分析

時，如果F是系統(tǒng)受到的合外力，則m是系統(tǒng)的合質(zhì)量．

（3）F＝ma中的F與a有瞬時對應(yīng)關(guān)系，F(xiàn)變a則變，F(xiàn)大小變，a則大小變，F(xiàn)方向變a也方向變．（4）F＝ma中的F與a有矢量對應(yīng)關(guān)系，a的方向一定與F的方向相同。

（5）F＝ma中，可根據(jù)力的獨立性原理求某個力產(chǎn)生的加速度，也可以求某一個方向合外力的加速度．（6）F＝ma中，F(xiàn)的單位是牛頓，m的單位是kg，a的單位是米／秒2．（7）F＝ma的適用范圍：宏觀、低速

4.理解時應(yīng)應(yīng)掌握以下幾個特性。

(1)矢量性F=ma是一個矢量方程，公式不但表示了大小關(guān)系，還表示了方向關(guān)系。

(2)瞬時性a與F同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。作用力突變，a的大小方向隨著改變，是瞬時的對應(yīng)關(guān)系。(3)獨立性(力的獨立作用原理)F合產(chǎn)生a合；Fx合產(chǎn)生ax合；Fy合產(chǎn)生ay合

當(dāng)物體受到幾個力作用時，每個力各自獨立地使物體產(chǎn)生一個加速度，就象其它力不存在一樣，這個性質(zhì)叫力的獨立作用原理。因此物體受到幾個力作用，就產(chǎn)生幾個加速度，物體實際的加速度就是這幾個加速度的矢量和。

(4)同體性F=ma中F、m、a各量必須對應(yīng)同一個物體

(5)局限性適用于慣性參考系(即所選參照物必須是靜止或勻速直線運動的,一般取地面為參考系)；

只適用于宏觀、低速運動情況，不適用于微觀、高速情況。

牛頓運動定律的應(yīng)用1．應(yīng)用牛頓運動定律解題的一般步驟：(1)選取研究對象

(2)分析所選對象在某狀態(tài)(或某過程中)的受力情況、運動情況

(3)建立直角坐標(biāo)：其中之一坐標(biāo)軸沿的方向然后各力沿兩軸方向正交分解(4)列出運動學(xué)方程或第二定律方程F合=a合；Fx合=ax合；Fy合=ay合

用a這個物理量把運動特點和受力特點聯(lián)系起來

(5)在求解的過程中,注意解題過程和最后結(jié)果的檢驗,必要時對結(jié)果進(jìn)行討論.

2．物理解題的一般步驟：

(1)審題：解題的關(guān)鍵，明確己知和侍求，特別是語言文字中隱著的條件(如：光滑、勻速、恰好追上、

距離最大、共同速度等)，看懂文句、及題述的物理現(xiàn)象、狀態(tài)、過程。

(2)選取研究對象：可以是單個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng)。(用整體法或隔離法)；尋找所研究

物理狀態(tài)和過程。

(3)分析所選對象在某狀態(tài)(或某過程中)的受力情況、運動情況、做功情況及能量的轉(zhuǎn)化情況，畫出受力

或運動草圖。

(4)依對象所處狀態(tài)或過程中的運動、受力、做功等特點；選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律。（牛二、及運動學(xué)公式；

動量定理及動量守恒定律；動能定理及機械能守恒定律）在運用規(guī)律前：設(shè)出題中沒有的物理量，建立坐標(biāo)系，規(guī)定正方向等。

(5)確定所選規(guī)律運動用何種形式建立方程(有時要運用到幾何關(guān)系式)

(6)確定不同狀態(tài)、過程下所選的規(guī)律，及它們之間的聯(lián)系，統(tǒng)一寫出方程，并給予序號標(biāo)明。(7)統(tǒng)一單位制，求解方程（組）代入數(shù)據(jù)求解結(jié)果。

(8)檢驗結(jié)果，必要時要進(jìn)行分析討論，最后結(jié)果是矢量的還要說明其方向。3．力、加速度、速度的關(guān)系

(1)F合的方向決定了a的方向。F合與a的大小關(guān)系是F=ma，不論速度是大、還是小、或為零，都有a。

只有F合=0加速度才能為零，一般情況下，合力與速度無必然的聯(lián)系。(2)合力與加速度同向時,物體加速。反向時,減速。

(3)力與運動的關(guān)系：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，產(chǎn)生a的原因。

即：力加速度速度變化(運動狀態(tài)變化)

(4)某時刻的受力決定了某時刻的a，加速度大小決定了單位時間內(nèi)速度變化量的大小，與速度大小無必然聯(lián)系。．．．．．(5)a的定義式和決定式的區(qū)別定義式a=

vt定義為速度的變化量與所用時間的比值；決定式aF合m說明了a與所受的F合和m有關(guān)。

4．動力學(xué)的兩大基本問題求解：受力情況運動情況聯(lián)系力和運動的橋梁是a關(guān)鍵：分析清楚受力情況和運動情況。弄清題給物理情境，a是動力學(xué)和運動學(xué)公式的橋梁

受力情況牛頓第二定律aa運動學(xué)公式運動情況5．連接體處理方法：

連接體：由兩個或幾個物體組成的物體系統(tǒng)，稱連接體。特點：各個物體具有共同的加速度。隔離體：把其中某個物體隔離出來，稱為隔離體。

整體法：連接體各物體具有共同的加速度，求整體的加速度可把連接體視為一個整體。

隔離法：求連接體間的相互作用力，必須隔離出其中一個物體，對其用牛頓第二定律，此法稱為隔離法。注意辯明：每個隔離體運動方向及加速度方向。

兩方法一般都以地面作為參考系，單用隔離法一般都能解決問題，但有時交叉使用，可使解題簡捷方便。

力學(xué)單位制：

物理公式：不但確定了物理量的數(shù)量關(guān)系和方向關(guān)系，而且還確定了物理量的單位關(guān)系。因此我們選定幾個物理量的單位作為基本單位，稱為國際單位(SI)

根據(jù)物理公式推導(dǎo)出來的單位叫做導(dǎo)出單位，基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。在力學(xué)中，由長度、質(zhì)量、時間三個物理量的單位組成了力學(xué)單位制。稱為千克、米、秒制

國際單位制(SI)基本單位（七個）

物理量名稱長度質(zhì)量時間物質(zhì)的量電流熱力學(xué)溫度發(fā)光強度物理量符號LmtNITIv單位名稱米千克(公斤)秒摩爾(摩)安培(安)開爾文(開)坎德拉(德拉)單位符號mkgsmolAKcd單位制在物理計算中的作用：

①．首先把題中所有己知的量都用同一種單位制的單位來表示(如：SI制)，

只要正確運用公式，則計算的結(jié)果總是用這種單位制中的單位來表示的②．解題時沒有必要在式子中一一寫出各個物理量的單位，只要在式子的末尾寫出所求量的單位就可以了.③．題中的己知量有幾位有效數(shù)字，結(jié)果也應(yīng)該保留幾位有效數(shù)字。

超重和失重

從運動學(xué)和力學(xué)角度分析判斷．．．．．

物體存在向上的加速度時，它對支持物的壓力(或?qū)�懸掛物的拉�?大于物體的重力的現(xiàn)象,叫超重現(xiàn)象。系統(tǒng)的重心在豎直方向上有向上的加速度(或向上和加速度分量)稱超重.

物體存在向下的加速度時，它對支持物的壓力(或?qū)�懸掛物的拉�?小于物體的重力的現(xiàn)象,叫失重現(xiàn)象物體存在向下的加速度時，且a=g，它對支持物的壓力(或?qū)�懸掛物的拉�?等于零的現(xiàn)象,叫完全失重現(xiàn)象處于完全失重狀態(tài)下，平常由重力產(chǎn)生的一切現(xiàn)象消失。（自由落體時，正常運轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星上）視重：物體放在臺稱上(或吊掛在彈簧稱下)臺稱(或彈簧稱)的示數(shù)，稱為視重。

難點：一個物體的運動導(dǎo)致系統(tǒng)重心的變化情況。

特別指出：

1所謂的“超重”“失重”并非指物體的重力變大或減小，而指“好象”增大(或減小),實際上物體所受的重力根本沒變。2超重和失重與物體所在系統(tǒng)的運動方向無關(guān)，只與系統(tǒng)的加速度方向有關(guān)。

超重失重并不是重力的增減，完全失重不是重力消失，受的重力仍然存在而且是不變的。

物體處于超重或失重狀態(tài)時，地球作用于物體的重力始終存，大小也沒有發(fā)生變化，只是物體對支持物的壓力（或?qū)�懸掛物的拉力）發(fā)生了變化，看起來“好象”物體的重量有所增大或減小。材料篇牛頓

牛頓是英國偉大的物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家，是17世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠，他的成就遍及物理學(xué)、數(shù)學(xué)、天體力學(xué)等各個領(lǐng)域。在物理學(xué)上最方要的成就是發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，綜合地表述了經(jīng)典力學(xué)的三個基本定律（稱為牛頓三大定律）慣性定律，a與力成正比規(guī)律，作用力與反作用力定律。引入質(zhì)量、動量、力、加速度、向心力等基本概念，從而建立了經(jīng)典力學(xué)體系，完成了物理學(xué)發(fā)展史上第一次大綜合，建立了自然科學(xué)發(fā)展史上的里程碑，其重要標(biāo)志是1678年發(fā)表的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》這一巨著。

在光學(xué)上，他做了用棱鏡把白光分成七色光的實驗(色散現(xiàn)象)，發(fā)現(xiàn)色差，研究了光的干涉、衍射現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了牛頓環(huán)。制造了牛頓望遠(yuǎn)鏡，1904年出版了專著。

在數(shù)學(xué)上，牛頓與德國萊布尼茲各自獨立創(chuàng)建了“微積分學(xué)”他還建立了牛頓二項式定理，成為高等數(shù)學(xué)的創(chuàng)始人，是世界上公認(rèn)的偉大數(shù)學(xué)家，開辟了數(shù)學(xué)上的一個新紀(jì)元。在其它各個方面都有很大的貢獻(xiàn)。可以說沒有牛頓就沒有現(xiàn)在的物理學(xué)。1666年前后，他在老家居住的時候已經(jīng)考慮過萬有引力的問題。最有名的一個說法是：在假期里，牛頓常常在花園里小坐片刻。有一次，象以往屢次發(fā)生的那樣，一個蘋果從樹上掉了下來一個蘋果的偶然落地，卻是人類思想史的一個轉(zhuǎn)折點，它使那個坐在花園里的人的頭腦開了竅，引起他的沉思：究竟是什么原因使一切物體都受到差不多總是朝向地心的吸引呢？牛頓思索著。終于，他發(fā)現(xiàn)了對人類具有劃時代意義的萬有引力。牛頓(lssacNewton,1642~1727)是近代自然科學(xué)史上最負(fù)盛名的科學(xué)家之一。他對自然科學(xué)的貢獻(xiàn)是多方面的，他對力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、天文學(xué)和數(shù)學(xué)等學(xué)科，都有重大的發(fā)現(xiàn)，其中以力學(xué)方面的貢獻(xiàn)最為突出，他創(chuàng)建了以他的名字命名的經(jīng)典力學(xué)體系，把力學(xué)確立為一門獨立的體系嚴(yán)密的科學(xué)，并把力學(xué)應(yīng)用于自然科學(xué)的各個領(lǐng)域，包括天文學(xué)，從而統(tǒng)一了天上和地上的物理學(xué)。

牛的名言：

“如果我比笛卡等人看得些，那是因我站在巨人的肩上而已”

“如果說我比別人看得更遠(yuǎn)些,那是因為我站在了巨人的肩上”.牛頓

“我不知道我呈了什世界；但就我人而言，我得我只是一在海玩耍的孩童，把自己投入比平常所更漂亮的平滑的石子而已，但展在我面前的是一片尚未被掘的真理的海洋。”

我不知道在別人看來，我是什么樣的人；但在我自己看來，我不過就象是一個在海濱玩耍的小孩，為不時發(fā)現(xiàn)比尋常更為光滑的一塊卵石或比尋常更為美麗的一片貝殼而沾沾自喜，而對于展現(xiàn)在我面前的浩瀚的真理的海洋，卻全然沒有發(fā)現(xiàn)。牛頓

真理的大海，讓未發(fā)現(xiàn)的一切事物躺臥在我的眼前，任我去探尋。牛頓你該將名譽作為你最高人格的標(biāo)志。---牛頓

二、突變類問題（力的瞬時性）

（1）物體運動的加速度a與其所受的合外力F有瞬時對應(yīng)關(guān)系，每一瞬時的加速度只取決于這一瞬時的

合外力，而與這一瞬時之前或之后的力無關(guān)，不等于零的合外力作用的物體上，物體立即產(chǎn)生加速度；若合外力的大小或方向改變，加速度的大小或方向也立即（同時）改變；若合外力變?yōu)榱悖�加速度也立即變�(yōu)榱悖ㄎ矬w運動的加速度可以突變）。

（2）中學(xué)物理中的“繩”和“線”，是理想化模型，具有如下幾個特性：

A．輕：即繩（或線）的質(zhì)量和重力均可視為等于零，同一根繩（或線）的兩端及其中間各點的張為大小相等。

B．軟：即繩（或線）只能受拉力，不能承受壓力（因繩能變曲），繩與其物體相互間作用力的方向總是沿著繩子且朝繩收縮的方向。

C．不可伸長：即無論繩所受拉力多大，繩子的長度不變，即繩子中的張力可以突變。（3）中學(xué)物理中的“彈簧”和“橡皮繩”，也是理想化模型，具有如下幾個特性：

A．輕：即彈簧（或橡皮繩）的質(zhì)量和重力均可視為等于零，同一彈簧的兩端及其中間各點的彈力大小相等。B．彈簧既能承受拉力，也能承受壓力（沿著彈簧的軸線），橡皮繩只能承受拉力。不能承受壓力。C、由于彈簧和橡皮繩受力時，要發(fā)生形變需要一段時間，所以彈簧和橡皮繩中的彈力不能發(fā)生突變。

（4）做變加速度運動的物體，加速度時刻在變化（大小變化或方向變化或大小、方向都變化度叫瞬時加速度，由牛頓第二定律知，加速度是由合外力決定的，即有什么樣的合外力就有什么樣的加速度相對應(yīng)，當(dāng)合外力恒定時，加速度也恒定，合外力隨時間變化時，加速度也隨時間改變，且瞬時力決定瞬時加速度，可見，確定瞬時加速度的關(guān)鍵是正確確定瞬時作用力。

三、翰林匯翰林匯翰林匯翰林匯動力學(xué)的兩類基本問題

1、已知物體的受力情況求物體運動中的某一物理量：應(yīng)先對物體受力分析，然后找出物體所受到的合外力，根據(jù)牛頓第二定律求加速度a，再根據(jù)運動學(xué)公式求運動中的某一物理量．

2、已知物體的運動情況求物體所受到的某一個力：應(yīng)先根據(jù)運動學(xué)公式求得加速度a，再根據(jù)牛頓第二定律求物體所受到的合外力，從而就可以求出某一分力．

綜上所述，解決問題的關(guān)鍵是先根據(jù)題目中的已知條件求加速度a，然后再去求所要求的物理量，加速度象紐帶一樣將運動學(xué)與動力學(xué)連為一體．

說明：（1）解答“運動和力”問題的關(guān)鍵是要分析清楚物體的受力情況和運動情況，弄清所給問題的物理情景．

（2）審題時應(yīng)注意由題給條件作必要的定性分析或半定量分析．

（3）通過此題可進(jìn)一步體會到，滑動摩擦力的方向并不總是阻礙物體的運動．而是阻礙物體間的相對運動，它可能是阻力，也可能是動力．

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牛頓第二定律

實驗：用控制變量法研究：a與F的關(guān)系，a與m的關(guān)系

知識簡析一、牛頓第二定律

1.內(nèi)容：物體的加速度跟物體所受合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比；a的方向與F合的方向總是相同。2.表達(dá)式：F=ma或aF合m用動量表述：F合Pt揭示了：①力與a的因果關(guān)系，力是產(chǎn)生a的原因和改變物體運動狀態(tài)的原因；．．．．

②力與a的定量關(guān)系．．．．

3、對牛頓第二定律理解：

（1）F=ma中的F為物體所受到的合外力．

（2）F＝ma中的m，當(dāng)對哪個物體受力分析，就是哪個物體的質(zhì)量，當(dāng)對一個系統(tǒng)（幾個物體組成一個系統(tǒng)）做受力分析

時，如果F是系統(tǒng)受到的合外力，則m是系統(tǒng)的合質(zhì)量．

（3）F＝ma中的F與a有瞬時對應(yīng)關(guān)系，F(xiàn)變a則變，F(xiàn)大小變，a則大小變，F(xiàn)方向變a也方向變．（4）F＝ma中的F與a有矢量對應(yīng)關(guān)系，a的方向一定與F的方向相同。

（5）F＝ma中，可根據(jù)力的獨立性原理求某個力產(chǎn)生的加速度，也可以求某一個方向合外力的加速度．（6）F＝ma中，F(xiàn)的單位是牛頓，m的單位是kg，a的單位是米／秒2．（7）F＝ma的適用范圍：宏觀、低速

4.理解時應(yīng)應(yīng)掌握以下幾個特性。

(1)矢量性F=ma是一個矢量方程，公式不但表示了大小關(guān)系，還表示了方向關(guān)系。

(2)瞬時性a與F同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。作用力突變，a的大小方向隨著改變，是瞬時的對應(yīng)關(guān)系。(3)獨立性(力的獨立作用原理)F合產(chǎn)生a合；Fx合產(chǎn)生ax合；Fy合產(chǎn)生ay合

當(dāng)物體受到幾個力作用時，每個力各自獨立地使物體產(chǎn)生一個加速度，就象其它力不存在一樣，這個性質(zhì)叫力的獨立作用原理。因此物體受到幾個力作用，就產(chǎn)生幾個加速度，物體實際的加速度就是這幾個加速度的矢量和。

(4)同體性F=ma中F、m、a各量必須對應(yīng)同一個物體

(5)局限性適用于慣性參考系(即所選參照物必須是靜止或勻速直線運動的,一般取地面為參考系)；

只適用于宏觀、低速運動情況，不適用于微觀、高速情況。

牛頓運動定律的應(yīng)用

1．應(yīng)用牛頓運動定律解題的一般步驟：(1)選取研究對象

(2)分析所選對象在某狀態(tài)(或某過程中)的受力情況、運動情況

(3)建立直角坐標(biāo)：其中之一坐標(biāo)軸沿的方向然后各力沿兩軸方向正交分解(4)列出運動學(xué)方程或第二定律方程F合=a合；Fx合=ax合；Fy合=ay合

用a這個物理量把運動特點和受力特點聯(lián)系起來

(5)在求解的過程中,注意解題過程和最后結(jié)果的檢驗,必要時對結(jié)果進(jìn)行討論.

2．物理解題的一般步驟：

(1)審題：解題的關(guān)鍵，明確己知和侍求，特別是語言文字中隱著的條件(如：光滑、勻速、恰好追上、

距離最大、共同速度等)，看懂文句、及題述的物理現(xiàn)象、狀態(tài)、過程。

(2)選取研究對象：可以是單個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng)。(用整體法或隔離法)；尋找所研究

物理狀態(tài)和過程。

(3)分析所選對象在某狀態(tài)(或某過程中)的受力情況、運動情況、做功情況及能量的轉(zhuǎn)化情況，畫出受力

或運動草圖。

(4)依對象所處狀態(tài)或過程中的運動、受力、做功等特點；選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律。（牛二、及運動學(xué)公式；

動量定理及動量守恒定律；動能定理及機械能守恒定律）在運用規(guī)律前：設(shè)出題中沒有的物理量，建立坐標(biāo)系，規(guī)定正方向等。

(5)確定所選規(guī)律運動用何種形式建立方程(有時要運用到幾何關(guān)系式)

(6)確定不同狀態(tài)、過程下所選的規(guī)律，及它們之間的聯(lián)系，統(tǒng)一寫出方程，并給予序號標(biāo)明。(7)統(tǒng)一單位制，求解方程（組）代入數(shù)據(jù)求解結(jié)果。

(8)檢驗結(jié)果，必要時要進(jìn)行分析討論，最后結(jié)果是矢量的還要說明其方向。3．力、加速度、速度的關(guān)系

(1)F合的方向決定了a的方向。F合與a的大小關(guān)系是F=ma，不論速度是大、還是小、或為零，都有a。

只有F合=0加速度才能為零，一般情況下，合力與速度無必然的聯(lián)系。(2)合力與加速度同向時,物體加速。反向時,減速。

(3)力與運動的關(guān)系：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，產(chǎn)生a的原因。

即：力加速度速度變化(運動狀態(tài)變化)

(4)某時刻的受力決定了某時刻的a，加速度大小決定了單位時間內(nèi)速度變化量的大小，與速度大小無必然聯(lián)系。．．．．．(5)a的定義式和決定式的區(qū)別

定義式a=

vt定義為速度的變化量與所用時間的比值；決定式aF合m說明了a與所受的F合和m有關(guān)。

4．動力學(xué)的兩大基本問題求解：受力情況運動情況聯(lián)系力和運動的橋梁是a關(guān)鍵：分析清楚受力情況和運動情況。弄清題給物理情境，a是動力學(xué)和運動學(xué)公式的橋梁

受力情況a牛頓第二定律a

運動學(xué)公式運動情況5．連接體處理方法：

連接體：由兩個或幾個物體組成的物體系統(tǒng)，稱連接體。特點：各個物體具有共同的加速度。隔離體：把其中某個物體隔離出來，稱為隔離體。

整體法：連接體各物體具有共同的加速度，求整體的加速度可把連接體視為一個整體。

隔離法：求連接體間的相互作用力，必須隔離出其中一個物體，對其用牛頓第二定律，此法稱為隔離法。注意辯明：每個隔離體運動方向及加速度方向。

兩方法一般都以地面作為參考系，單用隔離法一般都能解決問題，但有時交叉使用，可使解題簡捷方便。

力學(xué)單位制：

物理公式：不但確定了物理量的數(shù)量關(guān)系和方向關(guān)系，而且還確定了物理量的單位關(guān)系。因此我們選定幾個物理量的單位作為基本單位，稱為國際單位(SI)

根據(jù)物理公式推導(dǎo)出來的單位叫做導(dǎo)出單位，基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。在力學(xué)中，由長度、質(zhì)量、時間三個物理量的單位組成了力學(xué)單位制。稱為千克、米、秒制

國際單位制(SI)基本單位（七個）

物理量名稱長度質(zhì)量時間物質(zhì)的量電流熱力學(xué)溫度發(fā)光強度物理量符號LmtNITIv單位名稱米千克(公斤)秒摩爾(摩)安培(安)開爾文(開)坎德拉(德拉)單位符號mkgsmolAKcd單位制在物理計算中的作用：

①．首先把題中所有己知的量都用同一種單位制的單位來表示(如：SI制)，

只要正確運用公式，則計算的結(jié)果總是用這種單位制中的單位來表示的

②．解題時沒有必要在式子中一一寫出各個物理量的單位，只要在式子的末尾寫出所求量的單位就可以了.③．題中的己知量有幾位有效數(shù)字，結(jié)果也應(yīng)該保留幾位有效數(shù)字。

超重和失重

從運動學(xué)和力學(xué)角度分析判斷．．．．．

物體存在向上的加速度時，它對支持物的壓力(或?qū)�懸掛物的拉�?大于物體的重力的現(xiàn)象,叫超重現(xiàn)象。系統(tǒng)的重心在豎直方向上有向上的加速度(或向上和加速度分量)稱超重.

物體存在向下的加速度時，它對支持物的壓力(或?qū)�懸掛物的拉�?小于物體的重力的現(xiàn)象,叫失重現(xiàn)象物體存在向下的加速度時，且a=g，它對支持物的壓力(或?qū)�懸掛物的拉�?等于零的現(xiàn)象,叫完全失重現(xiàn)象處于完全失重狀態(tài)下，平常由重力產(chǎn)生的一切現(xiàn)象消失。（自由落體時，正常運轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星上）視重：物體放在臺稱上(或吊掛在彈簧稱下)臺稱(或彈簧稱)的示數(shù)，稱為視重。

難點：一個物體的運動導(dǎo)致系統(tǒng)重心的變化情況。

特別指出：

1所謂的“超重”“失重”并非指物體的重力變大或減小，而指“好象”增大(或減小),實際上物體所受的重力根本沒變。2超重和失重與物體所在系統(tǒng)的運動方向無關(guān)，只與系統(tǒng)的加速度方向有關(guān)。

超重失重并不是重力的增減，完全失重不是重力消失，受的重力仍然存在而且是不變的。

物體處于超重或失重狀態(tài)時，地球作用于物體的重力始終存，大小也沒有發(fā)生變化，只是物體對支持物的壓力（或?qū)�懸掛物的拉力）發(fā)生了變化，看起來“好象”物體的重量有所增大或減小。材料篇牛頓

牛頓是英國偉大的物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家，是17世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠，他的成就遍及物理學(xué)、數(shù)學(xué)、天體力學(xué)等各個領(lǐng)域。在物理學(xué)上最方要的成就是發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，綜合地表述了經(jīng)典力學(xué)的三個基本定律（稱為牛頓三大定律）慣性定律，a與力成正比規(guī)律，作用力與反作用力定律。引入質(zhì)量、動量、力、加速度、向心力等基本概念，從而建立了經(jīng)典力學(xué)體系，完成了物理學(xué)發(fā)展史上第一次大綜合，建立了自然科學(xué)發(fā)展史上的里程碑，其重要標(biāo)志是1678年發(fā)表的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》這一巨著。

在光學(xué)上，他做了用棱鏡把白光分成七色光的實驗(色散現(xiàn)象)，發(fā)現(xiàn)色差，研究了光的干涉、衍射現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了牛頓環(huán)。制造了牛頓望遠(yuǎn)鏡，1904年出版了專著。

在數(shù)學(xué)上，牛頓與德國萊布尼茲各自獨立創(chuàng)建了“微積分學(xué)”他還建立了牛頓二項式定理，成為高等數(shù)學(xué)的創(chuàng)始人，是世界上公認(rèn)的偉大數(shù)學(xué)家，開辟了數(shù)學(xué)上的一個新紀(jì)元。在其它各個方面都有很大的貢獻(xiàn)。可以說沒有牛頓就沒有現(xiàn)在的物理學(xué)。1666年前后，他在老家居住的時候已經(jīng)考慮過萬有引力的問題。最有名的一個說法是：在假期里，牛頓常常在花園里小坐片刻。有一次，象以往屢次發(fā)生的那樣，一個蘋果從樹上掉了下來一個蘋果的偶然落地，卻是人類思想史的一個轉(zhuǎn)折點，它使那個坐在花園里的人的頭腦開了竅，引起他的沉思：究竟是什么原因使一切物體都受到差不多總是朝向地心的吸引呢？

牛頓思索著。終于，他發(fā)現(xiàn)了對人類具有劃時代意義的萬有引力。牛頓(lssacNewton,1642~1727)是近代自然科學(xué)史上最負(fù)盛名的科學(xué)家之一。他對自然科學(xué)的貢獻(xiàn)是多方面的，他對力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、天文學(xué)和數(shù)學(xué)等學(xué)科，都有重大的發(fā)現(xiàn)，其中以力學(xué)方面的貢獻(xiàn)最為突出，他創(chuàng)建了以他的名字命名的經(jīng)典力學(xué)體系，把力學(xué)確立為一門獨立的體系嚴(yán)密的科學(xué)，并把力學(xué)應(yīng)用于自然科學(xué)的各個領(lǐng)域，包括天文學(xué)，從而統(tǒng)一了天上和地上的物理學(xué)。

牛的名言：

“如果我比笛卡等人看得些，那是因我站在巨人的肩上而已”

“如果說我比別人看得更遠(yuǎn)些,那是因為我站在了巨人的肩上”.牛頓

“我不知道我呈了什世界；但就我人而言，我得我只是一在海玩耍的孩童，把自己投入比平常所更漂亮的平滑的石子而已，但展在我面前的是一片尚未被掘的真理的海洋�！�

我不知道在別人看來，我是什么樣的人；但在我自己看來，我不過就象是一個在海濱玩耍的小孩，為不時發(fā)現(xiàn)比尋常更為光滑的一塊卵石或比尋常更為美麗的一片貝殼而沾沾自喜，而對于展現(xiàn)在我面前的浩瀚的真理的海洋，卻全然沒有發(fā)現(xiàn)。牛頓

真理的大海，讓未發(fā)現(xiàn)的一切事物躺臥在我的眼前，任我去探尋。牛頓你該將名譽作為你最高人格的標(biāo)志。---牛頓

二、突變類問題（力的瞬時性）

（1）物體運動的加速度a與其所受的合外力F有瞬時對應(yīng)關(guān)系，每一瞬時的加速度只取決于這一瞬時的

合外力，而與這一瞬時之前或之后的力無關(guān)，不等于零的合外力作用的物體上，物體立即產(chǎn)生加速度；若合外力的大小或方向改變，加速度的大小或方向也立即（同時）改變；若合外力變?yōu)榱�，加速度也立即變�(yōu)榱悖ㄎ矬w運動的加速度可以突變）。

（2）中學(xué)物理中的“繩”和“線”，是理想化模型，具有如下幾個特性：

A．輕：即繩（或線）的質(zhì)量和重力均可視為等于零，同一根繩（或線）的兩端及其中間各點的張為大小相等。

B．軟：即繩（或線）只能受拉力，不能承受壓力（因繩能變曲），繩與其物體相互間作用力的方向總是沿著繩子且朝繩收縮的方向。

C．不可伸長：即無論繩所受拉力多大，繩子的長度不變，即繩子中的張力可以突變。（3）中學(xué)物理中的“彈簧”和“橡皮繩”，也是理想化模型，具有如下幾個特性：

A．輕：即彈簧（或橡皮繩）的質(zhì)量和重力均可視為等于零，同一彈簧的兩端及其中間各點的彈力大小相等。B．彈簧既能承受拉力，也能承受壓力（沿著彈簧的軸線），橡皮繩只能承受拉力。不能承受壓力。C、由于彈簧和橡皮繩受力時，要發(fā)生形變需要一段時間，所以彈簧和橡皮繩中的彈力不能發(fā)生突變。

（4）做變加速度運動的物體，加速度時刻在變化（大小變化或方向變化或大小、方向都變化度叫瞬時加

速度，由牛頓第二定律知，加速度是由合外力決定的，即有什么樣的合外力就有什么樣的加速度相對應(yīng)，當(dāng)合外力恒定時，加速度也恒定，合外力隨時間變化時，加速度也隨時間改變，且瞬時力決定瞬時加速度，可見，確定瞬時加速度的關(guān)鍵是正確確定瞬時作用力。

三、翰林匯翰林匯翰林匯翰林匯動力學(xué)的兩類基本問題

1、已知物體的受力情況求物體運動中的某一物理量：應(yīng)先對物體受力分析，然后找出物體所受到的合外力，根據(jù)牛頓第二定律求加速度a，再根據(jù)運動學(xué)公式求運動中的某一物理量．

2、已知物體的運動情況求物體所受到的某一個力：應(yīng)先根據(jù)運動學(xué)公式求得加速度a，再根據(jù)牛頓第二定律求物體所受到的合外力，從而就可以求出某一分力．

綜上所述，解決問題的關(guān)鍵是先根據(jù)題目中的已知條件求加速度a，然后再去求所要求的物理量，加速度象紐帶一樣將運動學(xué)與動力學(xué)連為一體．

說明：（1）解答“運動和力”問題的關(guān)鍵是要分析清楚物體的受力情況和運動情況，弄清所給問題的物理情景．

（2）審題時應(yīng)注意由題給條件作必要的定性分析或半定量分析．

（3）通過此題可進(jìn)一步體會到，滑動摩擦力的方向并不總是阻礙物體的運動．而是阻礙物體間的相對運動，它可能是阻力，也可能是動力．

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