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第三章 运动和力的关系
【运动和力的单元知识体系】
知识点 11:牛顿三个运动定律的理解
考点一:牛顿第一定律的理解及应用
题型一:应用惯性的相对性分析空气中固体的运动
【知识思维方法技巧】
空气中的铁球和乒乓球的惯性都比对应的等效“空气球”的惯性大。
题型二:应用惯性的相对性分析空气中液体的运动
【知识思维方法技巧】
空气中的液体的惯性都比对应的等效“空气球”的惯性大。
题型三:应用惯性的相对性分析液体中铁球和木球的运动
【知识思维方法技巧】
悬挂在水中的乒乓球的惯性没有对应的等效“水球”的惯性大。
【典例3拔尖题】(多选)如图,圆柱形玻璃容器内装满液体静置于水平面上,容器中有a、
b、c三个不同材质的物块,物块a、c均对容器壁有压力,物块b悬浮于容器内的液体中,
忽略a、c与容器壁间的摩擦.现给容器施加一个水平向右的恒力,使容器向右做匀加速度
直线运动.下列说法正确的是( )
A. 三个物块将保持图中位置不变,与容器一起向右加速运动
B. 物块a将相对于容器向左运动,最终与容器右侧壁相互挤压
C. 物块b将相对于容器保持静止,与容器一起做匀加速运动
D. 物块c将相对于容器向右运动,最终与容器右侧壁相互挤压
题型四:伽利略理想实验的理解
考点二:牛顿第二定律的理解及应用
【知识思维方法技巧】
对牛顿第二定律的理解:
学科网(北京)股份有限公司题型一:牛顿第二定律的理解及应用:
【知识思维方法技巧】
牛顿第二定律的表达式为F =ma,加速度由物体所受合力决定,加速度的方向与物体所
合
受合力的方向一致。当物体所受合力发生突变时,加速度也随着发生突变,而物体运动的
速度不能发生突变。
类型一:牛顿第二定律矢量性的应用:分析物体的受力
类型二:牛顿第二定律矢量性瞬时型的综合应用:分析物体的运动
【知识思维方法技巧】
(1)分析物体的运动性质,要从受力分析入手,先求合力,然后根据牛顿第二定律分析加速
度的变化.
(2)物体做加速运动还是减速运动取决于加速度和速度方向间的关系,和加速度的大小没有
关系.
(3)加速度如何变化取决于物体的质量和合外力,与物体的速度没有关系.
【典例1b拔尖题】一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小
逐渐减小到零,然后又逐渐从零恢复到原来大小,那么,图中能正确描述该过程中物体速
度与时间关系的是( )
【典例1b拔尖题对应练习】(多选)如图所示,一个小球O用1、2两根细绳连接并分别系
于箱子上的A点和B点,OA与水平方向的夹角为θ,OB水平,开始时箱子处于静止状态,
下列说法正确的是( )
学科网(北京)股份有限公司A.若使箱子水平向右加速运动,则绳1、2的张力均增大
B.若使箱子水平向右加速运动,则绳1的张力不变,绳2的张力增大
C.若使箱子竖直向上加速运动,则绳1、2的张力均增大
D.若使箱子竖直向上加速运动,则绳1的张力增大,绳2的张力不变
类型三:牛顿第二定律瞬时型的应用:求力或加速度a
【知识思维方法技巧】
解题的思路和关键
(1)选取研究对象进行受力分析;
(2)应用正交分解法求合力;
(3)根据F合=ma求物体的加速度a.
【典例1c拔尖题】一个质量为m的物块放在倾角为θ的固定斜面上.现对物块施加一个竖
直向下的恒力F,如图3所示.下列说法正确的是( )
A.若物块原来加速下滑,施加压力后物块加速度不变
B.若物块原来加速下滑,施加压力后物块加速度变大
C.若物块原来处于静止状态,施加压力后物块开始加速下滑
D.若物块原来匀速下滑,施加压力后物块开始减速下滑
【典例1c拔尖题对应练习】(多选)如图所示,倾角为θ的斜面足够长且始终静止在水平
地面上,物块M在斜面上沿斜面向下滑动,且若在物块M上面再叠放一质量为m的物块,
两物块仍能保持相对静止一起运动,则下列说法正确的是( )
A. 若物块M原来沿斜面向下做匀速直线运动,则放上物块m后,两者将一起沿斜面向下
做匀速直线运动
B. 若物块M原来沿斜面向下做加速度为a的匀加速直线运动,则放上物块m后,两者将
一起沿斜面向下做加速度仍为a的匀加速直线运动
C. 若物块M原来沿斜面向下做匀速直线运动,则在物块M上施加一竖直向下的恒力F后,
物块M仍沿斜面向下做匀速直线运动
D. 若物块M原来沿斜面向下做加速度为a的匀加速直线运动,则在物块M上施加一竖直
向下的恒力F后,物块M仍沿斜面向下做加速度为a的匀加速直线运动
题型二:国际单位制的理解及应用
【知识思维方法技巧】
力学单位制
学科网(北京)股份有限公司(1)单位制:基本单位和导出单位一起组成了单位制.
(2)基本单位:基本物理量的单位.国际单位制中基本物理量共七个,其中力学有三个,
是长度、质量、时间,单位分别是米、千克、秒.
(3)导出单位:由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.
【典例2拔尖题】匀强电场中有一与电场垂直的平面,面积为S,该电场的电场强度随时
间的变化率为 ,静电力常量为k,则 对应物理量的单位是( )
A. 欧姆 B. 伏特 C. 安培 D. 特斯拉
考点三:牛顿第三定律的理解及应用
题型一:作用力与平衡力的理解
【知识思维方法技巧】
(1)作用力与反作用力的特点:在任何情况下两个物体之间的作用力和反作用力总是大小
相等、方向相反、作用在同一条直线上。
(2)相互作用力与一对平衡力的区别:一对平衡力作用在同一个物体上,相互作用力作用
在两个不同的物体上。
题型二:牛顿第三定律在转换研究对象法中的应用
【知识思维方法技巧】
由于作用力与反作用力的关系,当待求的某个力不容易求时,可先求它的反作用力,再反
过来求待求力。如求压力时,可先求支持力,摩擦力的求解亦是如此。
【典例2拔尖题】 如图为用索道运输货物的情景,已知倾斜的索道与水平方向的夹角为
37°,质量为m的货物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3.当载重车厢沿索道向上加速运动
时,货物与车厢仍然保持相对静止状态,货物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍,
连接索道与车厢的杆始终沿竖直方向,重力加速度为 g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,那么
这时货物对车厢地板的摩擦力大小为( )
A.0.35mg B.0.3mg C.0.23mg D.0.2mg
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