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牛顿运动定律
知识梳理
1.牛顿第一定律
(1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的.
(2)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出的.
2.一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较
内容比较 一对作用力和反作用力 一对平衡力
不同点 作用对象 作用在两个相互作用的物体上 作用在同一物体上
依赖关系 相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失 无依赖关系，撤除一个，另一个依然可存在
叠加性 两力作用效果不可叠加，不可求合力 两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，且合力为零
力的性质 一定是同种性质的力 可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力
相同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
简记为：作用力与反作用力是“异体、同类、同存，不同效”；平衡力是“同体、可异、非同存、效果抵消”．
3.牛顿三大定律的比较
牛顿第一定律 牛顿第二定律 牛顿第三定律
?公式 F合=ma F=—F’
物理 意义 指出了力是物体运动状态发生改变的原因，即力是产生加速度的原因 揭示了加速度是力作用的结果，也得出力、加速度、质量的定量关系 揭示了物体间的相互作用，明确相互作用的关系
研究 方法 根据理想实验归纳总结得出，不能直接用实验验证 用控制变量法研究F、m、a之间的关系，可用实验验证 由实际现象归纳得出，可用实验验证
应用 对象 单个物体 两个物体
综合 应用 求解物体受的力，不易直接求解时，常借助牛顿第三定律转换研究对象，从一个物体的受力转换为分析讨论另一个物体的受力情况，然后结合牛顿第二定律求解
精讲1 运动和力
1．历史上关于力和运动的关系的认识?????
?（1）两千多年前，古希腊哲学家亚里士多德凭直觉得出结论：力是维持物体运动的原因，直至三百多年前伽利略才用理想实验否定了这一观点。
?（2）伽利略的理想斜面实验表明：小球沿一个斜面由静止滚下来，将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，减小另一个斜面的倾角，直至它成为水平面，小球将在水平面上以恒定的速度持续运动下去，即运动不需要力来维持。
?（3）笛卡尔补充和完善了伽利略的论点：如果运动中的物体没有受到力的作用，运动的物体将继续以同一速度沿着同一直线运动，既不会停止，也不会偏离原来的方向。
?（4）在伽利略和笛卡尔工作的基础上，牛顿提出：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态，牛顿首先将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力”。
2. 伽利略理想实验的方法和意义
?伽利略的理想斜面实验的意义：虽然是想象中的实验，但是这个实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础之上的，以事实为依据，以抽象为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律。伽利略的的科学方法，奠定了物理实验在物理研究中的基础地位，标志着近代物理学真正的开端。
课堂练习
【例1】关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（??）??
A．物体速度不断增大，物体必受外力的作用??
B．物体向着某个方向运动，在这个方向上必受力的作用
C．物体速度大小不变，所受的合外力必为零??
D．物体处于平衡状态，则该物体必不受外力作用
答案：A
【例2】17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下，是因为受到摩擦阻力的缘故。关于该实验，下列陈述错误的是（?? ）?? ?
A．伽利略的理想实验是假想实验，事实上无法完成因而得到的结论不可靠
B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念
D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据
?答案：A
【变式2】（多选）下列叙述符合历史事实的是（?? ?? ）????
A.亚里士多德根据“用力推车车子前进，停止用力车子停下来”这一现象，提出了力是维持运动的原因
B.亚里士多德在分析“推车问题”时，只强调了推力而忽视了摩擦力的作用，因而得出了错误结论
C.伽利略用自己设计的理想实验，观察出没有摩擦力的作用时，小球就以恒定的速度运动下去，从而推翻了力是维持运动的原因的错误结论
D.伽利略的理想实验是假设实验，事实上无法完成，因而得出的结论是不可靠的
答案：AB
精讲2 牛顿第一定律
1.牛顿第一定律的内容?????
??一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非有外力迫使它改变这种状态。
2.牛顿第一定律的理解?????
?① 牛顿第一定律揭示了一切物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，即一切物体都具有惯性，因此牛顿第一定律也称为惯性定律。
?② 牛顿第一定律定性揭示了力和运动的关系，它说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
?③ 牛顿第一定律是牛顿总结前人工作的基础上得出的，是在理想实验的基础上加以科学推理和抽象
得到的，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。
?④ 牛顿第一定律无法用实验直接验证，其描述的是一种理想状态，即不受外力的状态。
3. 惯性与质量?????
?（1）惯性：物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。惯性是物体的固有
属性，只有物体的质量有关，与物体的受力情况、运动情况和所处位置均无关系。
?（2）惯性的表现形式
???① 当物体不受外力或所受合外力为零时，惯性表现为保持原来的运动状态不变，即静止的物体保持静止，原来运动的物体保持原来的速度继续运动。
???② 当物体受到外力的作用时，惯性表现为改变运动状态的难易程度，物体的惯性越大，其运动状态越难改变。
课堂练习
【例1】（多选）关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是（?? ）??
A.牛顿第一定律是实验定律????????? B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
C.惯性定律与惯性的实质是相同的??? D.物体的运动不需要力来维持
答案：BD
【例2】火车在长直水平轨道上匀速行驶。门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处。这是因为（?? ）???????
A.人跳起后，厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动
B.人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动
C.人跳起后车继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间短偏后距太小，不明显而已
D.人跳起后直到落地，在水平方向上和车具有相同的速度
答案：D
【变式1】（多选）以下说法中正确的是（?? ）??
A.牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运动规律
B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变
C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运动的结果
D.飞跑的运动员,由于遇到障碍而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
答案：ABD
【变式2】（多选）在水平面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗．现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是（?? ）?
A． 小车匀速向左运动????????????B． 小车可能突然向左加速运动
C． 小车可能突然向左减速运动??????? D． 小车可能突然向右减速运动
答案：BD
精讲3 牛顿第三定律
1.物体间的作用是相互的???
引力的作用是相互的：物体受到重力作用，施力物体是地球，同时，地球也受到了物体对它的力的作用。
??弹力的作用是相互的：如图，在利用滑轮组提升重物时，绳子受到人对绳子的向下的拉力，人也受到绳子对人的向上的拉力。
??摩擦力的作用是相互的：放在粗糙地面上的物体，受外力的作用在地面向右滑动时，受到地面对物体的向左的摩擦力，同时地面也受到物体对地面向右的摩擦力。
2.牛顿第三定律?????
?（1）内容：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）实验探究：作用力与反作用力的关系
?如图所示，把两个弹簧测力计A和B连接在一起，用手拉A，发现两个弹簧测力计的示数相同．改变拉力，弹簧测力计的示数都随着变化，但两者的示数总是相同，这说明作用力和反作用力大小相等，方向相反．
?（3）公式表达：F＝－F′（负号表示作用力F与反作用力F′的方向相反）
3.相互作用力与平衡力
作用力与反作用力 一对平衡力
相同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
作用对象 两个力分别作用在两个物体上 两个力作用在同一个物体上
同时产生，同时变化，同时消失，不可
不同点 作用时间 单独存在 不一定同时产生或消失
力的种类 一定是同种类的力 不一定是同种类的力
作用效果 因为一对作用力与反作用力作用在两个物体上，各自产生作用效果，故不能求合力 一对平衡力的作用效果是使物体处于平衡状态，合力为零
课堂练习
【例1】（多选）如图所示，物体静止与水平桌面上，则（?? ）??
A．桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力
B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种力
D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力
答案：AD
【例2】如图所示，质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上，a、b分别受到两个水平拉力的作用，两个力的大小均为F，两木块保持静止状态，则（ ? ） ?
a、b之间一定存在静摩擦力?????
b与地面之间一定存在静摩擦力
b与地面之间可能存在静摩擦力??
地面对b的支持力一定大于2mg
答案：A
【变式1】如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( )??
A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
答案：C
【变式2】试分析下列几种情况中各物体所受摩擦力的大小（各个物体重力均为G两板粗糙程度相同）。
???????????????????
答案：略
精讲4 牛顿第二定律
（该部分包括牛二基本概念及简单应用，可作为提前预习用，牛二具体应用方法详见第十五讲）
1.牛顿第二定律
（1）内容：物体加速度的大小与其受到的作用力成正比，与其质量成反比，加速度的方向与作用力的方向相同。
（2）表达式：F=kma（各量单位未知时，其中k为比例系数，F指物体所受合外力，若式中各物理量取国际单位时，k取1，即F=ma）
（3）物理意义：表达式中F指的是物体所受的合外力，a是描述物体运动的物理量，由此可以看出，牛顿第二定律是联系“力”和“运动”的桥梁。
2.力的单位
?国际单位制中，力的单位是牛顿，符号为N。
?根据牛顿第二定律F=ma，使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N，即1N=1kg·m/s2。
?在F=kma中，k值的大小随F、m、a单位的选取不同而不同。
3．理解
①瞬时性：a与F同时产生，同时变化，同时消失，为瞬时对应关系．
②矢量性：F＝ma是矢量式，任一时刻a的方向均与合外力F的方向一致，当合外力方向变化时a的方向同时变化．
③同体性：公式F＝ma中a、F、m都是针对同一物体．
④独立性：当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足F＝ma，每个力都会产生一个加速度，这些加速度的矢量和即为物体具有的合加速度，故牛顿第二定律可表示为 ?
课堂练习
【例1】（多选）对牛顿第二定律的理解正确的是（?? ）?
? A.由F=ma可知,F与a成正比,m与a成反比
?B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用
?C.加速度的方向总跟合外力的方向一致
?D.当外力停止作用时,加速度随之消失
答案：CD
【例2】（多选）力F1单独作用于一物体时，使物体产生的加速度大小为a1=2m/s2，力F2单独作用于同一物体时，使物体产生的加速度大小为a2=4m/s2，当F1和F2共同作用于该物体时，物体具有的加速度大小可能是（?? ）??
A．2m/s2??? ? B．4m/s2??? C．6m/s2?? ? D．8m/s2
答案：ABC
【变式1】（多选）对于牛顿第二定律表达式F=ma及其变形公式的理解正确的是（? ?? ）
A.由F=ma可知，物体所受合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比
B.由可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比
C.由可知，质量一定时，物体的加速度与其所受合力成正比，合力一定时，与其质量成反比
D.由可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出
答案：CD
【变式2】（多选）质量为1kg的物体受3N和4N两个共点力的作用,物体加速度可能是(?? )
? A.5m/s2???????? B.7m/s2??????? ? C.8m/s2??????? ? D.9m/s2???????? ??
?答案：AB
【变式3】质量为M＝70kg的人通过光滑的定滑轮拉质量为ｍ＝25kg的物体，物体以a＝4 m/s2加速上升时，人对地面的压力为多少？（g取10m/s2）?????????
? ??
?
答案：350N??
课后作业
1.(多选)关于牛顿第一定律的理解，正确的是( )??? ? ??
A．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
B．物体做变速运动时，一定受外力作用
C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D．飞跑的运动员，由于遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
答案：ABD
如图所示，质量m＝10 kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体的加速度为(取g＝10 m/s2)
( )??????
A．0????B．4 m/s2，水平向右 C．2 m/s2，水平向右???D．2 m/s2，水平向左
??答案：B
3.物体静止在一固定的斜面上,下列说法正确的是（? ）??????
A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力
C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力
D.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力
答案：B
4. 理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设计了一个如图所示的理想实验，他的设想步骤如下：
①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度；②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列________(只要填写序号即可)．在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论．下列有关事实和推论的分类正确的是________．
A．①是事实，②③④是推论?????????? B．②是事实，①③④是推论
C．③是事实，①②④是推论?????????? D．④是事实，①②③是推论
答案：②③①④ B
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牛顿运动定律
知识梳理
1.牛顿第一定律
(1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合外力为零是等效的.
(2)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出的.
2.一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较
内容比较 一对作用力和反作用力 一对平衡力
不同点 作用对象 作用在两个相互作用的物体上 作用在同一物体上
依赖关系 相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失 无依赖关系，撤除一个，另一个依然可存在
叠加性 两力作用效果不可叠加，不可求合力 两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，且合力为零
力的性质 一定是同种性质的力 可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力
相同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
简记为：作用力与反作用力是“异体、同类、同存，不同效”；平衡力是“同体、可异、非同存、效果抵消”．
3.牛顿三大定律的比较
牛顿第一定律 牛顿第二定律 牛顿第三定律
?公式 F合=ma F=—F’
物理 意义 指出了力是物体运动状态发生改变的原因，即力是产生加速度的原因 揭示了加速度是力作用的结果，也得出力、加速度、质量的定量关系 揭示了物体间的相互作用，明确相互作用的关系
研究 方法 根据理想实验归纳总结得出，不能直接用实验验证 用控制变量法研究F、m、a之间的关系，可用实验验证 由实际现象归纳得出，可用实验验证
应用 对象 单个物体 两个物体
综合 应用 求解物体受的力，不易直接求解时，常借助牛顿第三定律转换研究对象，从一个物体的受力转换为分析讨论另一个物体的受力情况，然后结合牛顿第二定律求解
精讲1 运动和力
1．历史上关于力和运动的关系的认识?????
?（1）两千多年前，古希腊哲学家亚里士多德凭直觉得出结论：力是维持物体运动的原因，直至三百多年前伽利略才用理想实验否定了这一观点。
?（2）伽利略的理想斜面实验表明：小球沿一个斜面由静止滚下来，将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，减小另一个斜面的倾角，直至它成为水平面，小球将在水平面上以恒定的速度持续运动下去，即运动不需要力来维持。
?（3）笛卡尔补充和完善了伽利略的论点：如果运动中的物体没有受到力的作用，运动的物体将继续以同一速度沿着同一直线运动，既不会停止，也不会偏离原来的方向。
?（4）在伽利略和笛卡尔工作的基础上，牛顿提出：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态，牛顿首先将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力”。
2. 伽利略理想实验的方法和意义
?伽利略的理想斜面实验的意义：虽然是想象中的实验，但是这个实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础之上的，以事实为依据，以抽象为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律。伽利略的的科学方法，奠定了物理实验在物理研究中的基础地位，标志着近代物理学真正的开端。
课堂练习
【例1】关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（??）??
A．物体速度不断增大，物体必受外力的作用??
B．物体向着某个方向运动，在这个方向上必受力的作用
C．物体速度大小不变，所受的合外力必为零??
D．物体处于平衡状态，则该物体必不受外力作用
【例2】17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下，是因为受到摩擦阻力的缘故。关于该实验，下列陈述错误的是（?? ）?? ?
A．伽利略的理想实验是假想实验，事实上无法完成因而得到的结论不可靠
B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念
D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据
【变式2】（多选）下列叙述符合历史事实的是（?? ?? ）????
A.亚里士多德根据“用力推车车子前进，停止用力车子停下来”这一现象，提出了力是维持运动的原因
B.亚里士多德在分析“推车问题”时，只强调了推力而忽视了摩擦力的作用，因而得出了错误结论
C.伽利略用自己设计的理想实验，观察出没有摩擦力的作用时，小球就以恒定的速度运动下去，从而推翻了力是维持运动的原因的错误结论
D.伽利略的理想实验是假设实验，事实上无法完成，因而得出的结论是不可靠的
精讲2 牛顿第一定律
1.牛顿第一定律的内容?????
??一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非有外力迫使它改变这种状态。
2.牛顿第一定律的理解?????
?① 牛顿第一定律揭示了一切物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，即一切物体都具有惯性，因此牛顿第一定律也称为惯性定律。
?② 牛顿第一定律定性揭示了力和运动的关系，它说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
?③ 牛顿第一定律是牛顿总结前人工作的基础上得出的，是在理想实验的基础上加以科学推理和抽象
得到的，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。
?④ 牛顿第一定律无法用实验直接验证，其描述的是一种理想状态，即不受外力的状态。
3. 惯性与质量?????
?（1）惯性：物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。惯性是物体的固有
属性，只有物体的质量有关，与物体的受力情况、运动情况和所处位置均无关系。
?（2）惯性的表现形式
???① 当物体不受外力或所受合外力为零时，惯性表现为保持原来的运动状态不变，即静止的物体保持静止，原来运动的物体保持原来的速度继续运动。
???② 当物体受到外力的作用时，惯性表现为改变运动状态的难易程度，物体的惯性越大，其运动状态越难改变。
课堂练习
【例1】（多选）关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是（?? ）??
A.牛顿第一定律是实验定律????????? B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
C.惯性定律与惯性的实质是相同的??? D.物体的运动不需要力来维持
【例2】火车在长直水平轨道上匀速行驶。门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处。这是因为（?? ）???????
A.人跳起后，厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动
B.人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动
C.人跳起后车继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间短偏后距太小，不明显而已
D.人跳起后直到落地，在水平方向上和车具有相同的速度
【变式1】（多选）以下说法中正确的是（?? ）??
A.牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运动规律
B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变
C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运动的结果
D.飞跑的运动员,由于遇到障碍而被绊倒,这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
【变式2】（多选）在水平面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗．现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是（?? ）?
A． 小车匀速向左运动????????????B． 小车可能突然向左加速运动
C． 小车可能突然向左减速运动??????? D． 小车可能突然向右减速运动
精讲3 牛顿第三定律
1.物体间的作用是相互的???
引力的作用是相互的：物体受到重力作用，施力物体是地球，同时，地球也受到了物体对它的力的作用。
??弹力的作用是相互的：如图，在利用滑轮组提升重物时，绳子受到人对绳子的向下的拉力，人也受到绳子对人的向上的拉力。
??摩擦力的作用是相互的：放在粗糙地面上的物体，受外力的作用在地面向右滑动时，受到地面对物体的向左的摩擦力，同时地面也受到物体对地面向右的摩擦力。
2.牛顿第三定律?????
?（1）内容：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）实验探究：作用力与反作用力的关系
?如图所示，把两个弹簧测力计A和B连接在一起，用手拉A，发现两个弹簧测力计的示数相同．改变拉力，弹簧测力计的示数都随着变化，但两者的示数总是相同，这说明作用力和反作用力大小相等，方向相反．
?（3）公式表达：F＝－F′（负号表示作用力F与反作用力F′的方向相反）
3.相互作用力与平衡力
作用力与反作用力 一对平衡力
相同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
作用对象 两个力分别作用在两个物体上 两个力作用在同一个物体上
同时产生，同时变化，同时消失，不可
不同点 作用时间 单独存在 不一定同时产生或消失
力的种类 一定是同种类的力 不一定是同种类的力
作用效果 因为一对作用力与反作用力作用在两个物体上，各自产生作用效果，故不能求合力 一对平衡力的作用效果是使物体处于平衡状态，合力为零
课堂练习
【例1】（多选）如图所示，物体静止与水平桌面上，则（?? ）??
A．桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力
B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种力
D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力
【例2】如图所示，质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上，a、b分别受到两个水平拉力的作用，两个力的大小均为F，两木块保持静止状态，则（ ? ） ?
a、b之间一定存在静摩擦力?????
b与地面之间一定存在静摩擦力
b与地面之间可能存在静摩擦力??
地面对b的支持力一定大于2mg
【变式1】如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( )??
A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
【变式2】试分析下列几种情况中各物体所受摩擦力的大小（各个物体重力均为G两板粗糙程度相同）。
???????????????????
精讲4 牛顿第二定律
（该部分包括牛二基本概念及简单应用，可作为提前预习用，牛二具体应用方法详见第十五讲）
1.牛顿第二定律
（1）内容：物体加速度的大小与其受到的作用力成正比，与其质量成反比，加速度的方向与作用力的方向相同。
（2）表达式：F=kma（各量单位未知时，其中k为比例系数，F指物体所受合外力，若式中各物理量取国际单位时，k取1，即F=ma）
（3）物理意义：表达式中F指的是物体所受的合外力，a是描述物体运动的物理量，由此可以看出，牛顿第二定律是联系“力”和“运动”的桥梁。
2.力的单位
?国际单位制中，力的单位是牛顿，符号为N。
?根据牛顿第二定律F=ma，使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N，即1N=1kg·m/s2。
?在F=kma中，k值的大小随F、m、a单位的选取不同而不同。
3．理解
①瞬时性：a与F同时产生，同时变化，同时消失，为瞬时对应关系．
②矢量性：F＝ma是矢量式，任一时刻a的方向均与合外力F的方向一致，当合外力方向变化时a的方向同时变化．
③同体性：公式F＝ma中a、F、m都是针对同一物体．
④独立性：当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足F＝ma，每个力都会产生一个加速度，这些加速度的矢量和即为物体具有的合加速度，故牛顿第二定律可表示为 ?
课堂练习
【例1】（多选）对牛顿第二定律的理解正确的是（?? ）?
? A.由F=ma可知,F与a成正比,m与a成反比
?B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用
?C.加速度的方向总跟合外力的方向一致
?D.当外力停止作用时,加速度随之消失
【例2】（多选）力F1单独作用于一物体时，使物体产生的加速度大小为a1=2m/s2，力F2单独作用于同一物体时，使物体产生的加速度大小为a2=4m/s2，当F1和F2共同作用于该物体时，物体具有的加速度大小可能是（?? ）??
A．2m/s2??? ? B．4m/s2??? C．6m/s2?? ? D．8m/s2
【变式1】（多选）对于牛顿第二定律表达式F=ma及其变形公式的理解正确的是（? ?? ）
A.由F=ma可知，物体所受合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比
B.由可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比
C.由可知，质量一定时，物体的加速度与其所受合力成正比，合力一定时，与其质量成反比
D.由可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出
【变式2】（多选）质量为1kg的物体受3N和4N两个共点力的作用,物体加速度可能是(?? )
? A.5m/s2???????? B.7m/s2??????? ? C.8m/s2??????? ? D.9m/s2???????? ??
【变式3】质量为M＝70kg的人通过光滑的定滑轮拉质量为ｍ＝25kg的物体，物体以a＝4 m/s2加速上升时，人对地面的压力为多少？（g取10m/s2）?????????
? ??
?
课后作业
1.(多选)关于牛顿第一定律的理解，正确的是( )??? ? ??
A．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
B．物体做变速运动时，一定受外力作用
C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D．飞跑的运动员，由于遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
如图所示，质量m＝10 kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体的加速度为(取g＝10 m/s2)
( )??????
A．0????B．4 m/s2，水平向右 C．2 m/s2，水平向右???D．2 m/s2，水平向左
3.物体静止在一固定的斜面上,下列说法正确的是（? ）??????
A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力
C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力
D.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力
4. 理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设计了一个如图所示的理想实验，他的设想步骤如下：
①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度；②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列________(只要填写序号即可)．在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论．下列有关事实和推论的分类正确的是________．
A．①是事实，②③④是推论?????????? B．②是事实，①③④是推论
C．③是事实，①②④是推论?????????? D．④是事实，①②③是推论
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