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　　牛頓第一定律

　　牛頓第一定律是物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，確定了力的性質(zhì)，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（物體的運(yùn)動(dòng)速度）的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，揭示了物體所具有的一個(gè)重要屬性——慣性，即物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，而質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量大則慣性大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變；牛頓第一定律揭示了力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系，力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，如果物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，則物體必然受到不為零的合外力作用，物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的，所以不能把牛頓第一定律當(dāng)成牛頓第二定律在F=0時(shí)的特例，因此不能說(shuō)牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律，牛頓第一定律適用于一切物體。

　　牛頓運(yùn)動(dòng)第二定律的理解要點(diǎn)：

　　1、瞬時(shí)性：

　　牛頓第二定律的表達(dá)式為F=ma，其核心是加速度與合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，即力的瞬時(shí)變化將導(dǎo)致加速度的瞬時(shí)變化，加速度的變化不需要時(shí)間的積累，加速度和力同時(shí)存在、同時(shí)變化、同時(shí)消失，題中常伴隨一些諸如“瞬時(shí)”、“突然”、“猛地”等標(biāo)志性詞語(yǔ)，在分析瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí)應(yīng)注意：

　�。�1）“輕繩”模型：輕繩的質(zhì)量和重力均可視為零，只能受拉力作用，不能承受壓力，各處受力相等且沿繩子背離受力物體，輕繩一般不可伸長(zhǎng)，拉力可以發(fā)生突變。

　�。�2）“輕質(zhì)彈簧”模型：輕質(zhì)彈簧的質(zhì)量和重力也不計(jì)，既能受拉力作用，也可受壓力作用（橡皮筋除外），其受力方向與彈簧形變方向相反，因其發(fā)生形變需要一定時(shí)間，其彈力不能發(fā)生突變，但當(dāng)彈簧和橡皮筋被剪斷時(shí)，其所受的彈力立即消失。

　　2、矢量性、獨(dú)立性、同體性：

　　F=ma是一個(gè)矢量式，任一瞬時(shí)，力和加速度方向永遠(yuǎn)一致；當(dāng)物體同時(shí)受到幾個(gè)力的作用，則各力將獨(dú)立產(chǎn)生與其對(duì)應(yīng)的加速度，而物體表現(xiàn)出來(lái)的實(shí)際加速度是各力產(chǎn)生的加速度的矢量和；F=ma中F、m、a必須對(duì)應(yīng)同一個(gè)物體或系統(tǒng)，各量必為國(guó)際制單位。

　　牛頓第三定律

　　牛頓第三定律描述了一對(duì)相互作用力之間的關(guān)系，只對(duì)相互作用的兩個(gè)物體成立，兩個(gè)物體間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反，作用在一條直線上的，性質(zhì)相同，同時(shí)存在同時(shí)消失，要注意與一對(duì)平衡力（作用在同一物體上）的區(qū)別，作用力和反作用力與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及其他作用力無(wú)關(guān)，但平衡力與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及其他作用力有關(guān)，借助牛頓第三定律可以變換研究對(duì)象，從一個(gè)物體的受力分析討論另一個(gè)物體的受力分析。

　　如何理解超重和失重現(xiàn)象

　　1.超重和失重的實(shí)質(zhì)?

　　物體發(fā)生超重和失重現(xiàn)象時(shí)，它的重力并沒(méi)有變化，而是對(duì)支持物的壓力（或?qū)�懸掛物的拉力）發(fā)生了變化，發(fā)生超重和失重時(shí)對(duì)支持物的壓力或懸掛物的拉力又稱為視重，即我們感覺(jué)物體的重力好像發(fā)生了變化.?

　　2.超重和失重狀態(tài)的判斷?

　　如果物體有豎直向上的加速度（或分加速度）時(shí)，物體處于超重狀態(tài)；如果物體有豎直向下的加速度（或分加速度）時(shí)，物體處于失重狀態(tài)，也就是說(shuō)超重和失重現(xiàn)象僅與加速度方向有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)方向、速度大小無(wú)關(guān).?

　　3.在完全失重狀態(tài)下，一切由于重力所產(chǎn)生的現(xiàn)象都會(huì)消失，例如在太空飛行的宇宙飛船中天平不能稱量物體的質(zhì)量，水銀氣壓計(jì)不能再測(cè)出氣壓，浸沒(méi)在液體中的物體不再受浮力作用等.?

　　4.對(duì)系統(tǒng)處于超重、失重的判定不能只看某一物體，要綜合分析某一物體的加速運(yùn)動(dòng)會(huì)不會(huì)引起其他物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，如臺(tái)秤上放一盛水容器，一細(xì)線一端拴一木球，另一端拴于盛水容器的底部，剪斷細(xì)線，木球加速上升同時(shí)有相同體積的水以相同加速度在加速下降，綜合起來(lái)臺(tái)秤示數(shù)會(huì)減小。

　　應(yīng)用牛頓第二定律解題的常用方法

　　合成法：合成法需要首先確定研究對(duì)象，畫出受力分析圖，將各個(gè)力按照力的平行四邊形定則在加速度方向上合成，直接求出合力，再根據(jù)牛頓第二定律列式求解，此方法被稱為合成法，具有直觀簡(jiǎn)便的特點(diǎn).?

　　分解法：分解法需確定研究對(duì)象，畫出受力分析圖，根據(jù)力的實(shí)際作用效果，將某一個(gè)力分解成兩個(gè)分力，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解，此方法被稱為分解法.分解法是應(yīng)用牛頓第二定律解題的常用方法，但此法要求對(duì)力的作用效果有著清楚的認(rèn)識(shí)，要按照力的實(shí)際效果進(jìn)行分解.?

　　正交分解法：正交分解法需確定研究對(duì)象，畫出受力分析圖，建立直角坐標(biāo)系，將相關(guān)作用力投影到相互垂直的兩個(gè)坐標(biāo)軸上，然后在兩個(gè)坐標(biāo)軸上分別求合力，再根據(jù)牛頓第二定律列式求解，此方法被稱為正交分解法.直角坐標(biāo)系的選取，原則上是任意的，但坐標(biāo)系建立的不合適，會(huì)給解題帶來(lái)很大的麻煩，如何快速準(zhǔn)確地建立坐標(biāo)系，要依據(jù)題目的具體情境而定，正交分解的最終目的是為了合成.

　　隔離法與整體法的選�。�

　　在物理問(wèn)題中，當(dāng)所研究的問(wèn)題涉及由兩個(gè)或兩個(gè)以上相互作用的物體構(gòu)成的物體組或連接體（系統(tǒng)內(nèi)的物體的加速度不一定相同）時(shí)：

　�。�1）若系統(tǒng)內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求物體間的相互作用力時(shí)，一般先用整體法由牛頓第二定律求出系統(tǒng)的加速度（注意F=ma中質(zhì)量m與研究對(duì)象的對(duì)應(yīng)），再根據(jù)題目要求，將其中的某個(gè)物體（受力數(shù)少的物體）進(jìn)行隔離分析并求解它們之間的相互作用力，即“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”。

　�。�2）若系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的加速度不相同，又不需要求系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力時(shí)，可利用系統(tǒng)牛頓第二定律整體列式，減少未知的內(nèi)力，簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)運(yùn)算。

　�。�3）若系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的加速度不相同，又需要知道物體間的相互作用力，往往把物體從系統(tǒng)中隔離出來(lái)，分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，并分別應(yīng)用牛頓第二定律列出方程。

　　隔離法和整體法是互相依存、互相補(bǔ)充的，兩種方法配合交替使用，常能更有效地解決問(wèn)題。

　　應(yīng)用牛頓第二定律求解兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的基本方法：

　　無(wú)論是已知運(yùn)動(dòng)求受力，還是已知受力求運(yùn)動(dòng)，做好“兩分析”是關(guān)鍵，即受力分析和運(yùn)動(dòng)分析（受力分析時(shí)畫出受力圖，運(yùn)動(dòng)分析時(shí)畫出運(yùn)動(dòng)草圖），其基本方法是：

　　（1）抓住物理量——加速度，根據(jù)受力情況依據(jù)牛頓第二定律找加速度，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)找出物體的運(yùn)動(dòng)情況；或是根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式找出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律找出合力，在根據(jù)受力分析確定物體的受力情況。

　　（2）認(rèn)真分析題意，明確已知量與所求量（注意符號(hào)）。

　�。�3）選取研究對(duì)象，分析研究對(duì)象的受力情況與運(yùn)動(dòng)情況，物體的運(yùn)動(dòng)情況是由所受的力及物體運(yùn)動(dòng)的初始狀態(tài)共同決定的，而加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁。

　�。�4）利用力的合成與分解、正交分解等方法及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解，并做檢驗(yàn)、討論。

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