逍遥学能 2016-01-18 09:43
牛顿第一定律
牛顿第一定律是物体不受外力作用时的运动规律，确定了力的性质，力是改变物体运动状态（物体的运动速度）的原因，而不是维持物体运动状态的原因，揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性，即物体总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，而质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大则惯性大，其运动状态难以改变；牛顿第一定律揭示了力和运动关系，力是使物体产生加速度的原因，如果物体的运动状态发生了变化，则物体必然受到不为零的合外力作用，物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特例，因此不能说牛顿第一定律是实验定律，牛顿第一定律适用于一切物体。
牛顿运动第二定律的理解要点：
1、瞬时性：
牛顿第二定律的表达式为F=ma，其核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，即力的瞬时变化将导致加速度的瞬时变化，加速度的变化不需要时间的积累，加速度和力同时存在、同时变化、同时消失，题中常伴随一些诸如“瞬时”、“突然”、“猛地”等标志性词语，在分析瞬时对应关系时应注意：
（1）“轻绳”模型：轻绳的质量和重力均可视为零，只能受拉力作用，不能承受压力，各处受力相等且沿绳子背离受力物体，轻绳一般不可伸长，拉力可以发生突变。
（2）“轻质弹簧”模型：轻质弹簧的质量和重力也不计，既能受拉力作用，也可受压力作用（橡皮筋除外），其受力方向与弹簧形变方向相反，因其发生形变需要一定时间，其弹力不能发生突变，但当弹簧和橡皮筋被剪断时，其所受的弹力立即消失。
2、矢量性、独立性、同体性：
F=ma是一个矢量式，任一瞬时，力和加速度方向永远一致；当物体同时受到几个力的作用，则各力将独立产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是各力产生的加速度的矢量和；F=ma中F、m、a必须对应同一个物体或系统，各量必为国际制单位。
牛顿第三定律
牛顿第三定律描述了一对相互作用力之间的关系，只对相互作用的两个物体成立，两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，作用在一条直线上的，性质相同，同时存在同时消失，要注意与一对平衡力（作用在同一物体上）的区别，作用力和反作用力与物体的运动状态以及其他作用力无关，但平衡力与物体的运动状态以及其他作用力有关，借助牛顿第三定律可以变换研究对象，从一个物体的受力分析讨论另一个物体的受力分析。
如何理解超重和失重现象
1.超重和失重的实质?
物体发生超重和失重现象时，它的重力并没有变化，而是对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）发生了变化，发生超重和失重时对支持物的压力或悬挂物的拉力又称为视重，即我们感觉物体的重力好像发生了变化.?
2.超重和失重状态的判断?
如果物体有竖直向上的加速度（或分加速度）时，物体处于超重状态；如果物体有竖直向下的加速度（或分加速度）时，物体处于失重状态，也就是说超重和失重现象仅与加速度方向有关，与物体运动方向、速度大小无关.?
3.在完全失重状态下，一切由于重力所产生的现象都会消失，例如在太空飞行的宇宙飞船中天平不能称量物体的质量，水银气压计不能再测出气压，浸没在液体中的物体不再受浮力作用等.?
4.对系统处于超重、失重的判定不能只看某一物体，要综合分析某一物体的加速运动会不会引起其他物体运动状态的变化，如台秤上放一盛水容器，一细线一端拴一木球，另一端拴于盛水容器的底部，剪断细线，木球加速上升同时有相同体积的水以相同加速度在加速下降，综合起来台秤示数会减小。
应用牛顿第二定律解题的常用方法
合成法：合成法需要首先确定研究对象，画出受力分析图，将各个力按照力的平行四边形定则在加速度方向上合成，直接求出合力，再根据牛顿第二定律列式求解，此方法被称为合成法，具有直观简便的特点.?
分解法：分解法需确定研究对象，画出受力分析图，根据力的实际作用效果，将某一个力分解成两个分力，然后根据牛顿第二定律列式求解，此方法被称为分解法.分解法是应用牛顿第二定律解题的常用方法，但此法要求对力的作用效果有着清楚的认识，要按照力的实际效果进行分解.?
正交分解法：正交分解法需确定研究对象，画出受力分析图，建立直角坐标系，将相关作用力投影到相互垂直的两个坐标轴上，然后在两个坐标轴上分别求合力，再根据牛顿第二定律列式求解，此方法被称为正交分解法.直角坐标系的选取，原则上是任意的，但坐标系建立的不合适，会给解题带来很大的麻烦，如何快速准确地建立坐标系，要依据题目的具体情境而定，正交分解的最终目的是为了合成.
隔离法与整体法的选取：
在物理问题中，当所研究的问题涉及由两个或两个以上相互作用的物体构成的物体组或连接体（系统内的物体的加速度不一定相同）时：
（1）若系统内各物体具有相同的加速度，且要求物体间的相互作用力时，一般先用整体法由牛顿第二定律求出系统的加速度（注意F=ma中质量m与研究对象的对应），再根据题目要求，将其中的某个物体（受力数少的物体）进行隔离分析并求解它们之间的相互作用力，即“先整体求加速度，后隔离求内力”。
（2）若系统内各个物体的加速度不相同，又不需要求系统内物体间的相互作用力时，可利用系统牛顿第二定律整体列式，减少未知的内力，简化数学运算。
（3）若系统内各个物体的加速度不相同，又需要知道物体间的相互作用力，往往把物体从系统中隔离出来，分析物体的受力情况和运动情况，并分别应用牛顿第二定律列出方程。
隔离法和整体法是互相依存、互相补充的，两种方法配合交替使用，常能更有效地解决问题。
应用牛顿第二定律求解两类动力学问题的基本方法：
无论是已知运动求受力，还是已知受力求运动，做好“两分析”是关键，即受力分析和运动分析（受力分析时画出受力图，运动分析时画出运动草图），其基本方法是：
（1）抓住物理量——加速度，根据受力情况依据牛顿第二定律找加速度，再根据运动学知识找出物体的运动情况；或是根据运动情况，依据运动学公式找出加速度，再根据牛顿第二定律找出合力，在根据受力分析确定物体的受力情况。
（2）认真分析题意，明确已知量与所求量（注意符号）。
（3）选取研究对象，分析研究对象的受力情况与运动情况，物体的运动情况是由所受的力及物体运动的初始状态共同决定的，而加速度是联系力和运动的桥梁。
（4）利用力的合成与分解、正交分解等方法及运动学公式列式求解，并做检验、讨论。
来源：调研的博客