高三物理總復(fù)習(xí)課件第三章牛頓運(yùn)動定律

高三物理總復(fù)習(xí)課件第三章牛頓運(yùn)動定律匯報人：XX20XX-01-12牛頓運(yùn)動定律概述牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用動力學(xué)問題求解方法曲線運(yùn)動與萬有引力牛頓運(yùn)動定律在日常生活中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證牛頓第二定律牛頓運(yùn)動定律概述01慣性概念物體保持原來勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，叫做慣性。慣性是物體的一種固有屬性，一切物體都有慣性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)。定律內(nèi)容一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。力的概念力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動的原因。牛頓第一定律物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。定律內(nèi)容F=ma或a=F/m（其中F表示合外力，m表示物體的質(zhì)量，a表示物體的加速度）。數(shù)學(xué)表達(dá)式在國際單位制中，力的單位是牛頓，簡稱牛，符號為N。力的單位牛頓第二定律

牛頓第三定律定律內(nèi)容兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。作用力與反作用力物體間相互作用的這一對力叫做作用力和反作用力。牛頓第三定律的適用范圍牛頓第三定律只適用于慣性參考系，即相對于地面靜止或勻速直線運(yùn)動的參考系。在非慣性參考系中，牛頓第三定律不成立。牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用02運(yùn)動學(xué)方程的建立根據(jù)已知條件，選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，建立質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程。運(yùn)動學(xué)方程的應(yīng)用通過解運(yùn)動學(xué)方程，可以預(yù)測質(zhì)點(diǎn)在未來的位置、速度和加速度，分析質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動規(guī)律。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué)方程的概念描述質(zhì)點(diǎn)位置、速度和加速度隨時間變化的數(shù)學(xué)表達(dá)式。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué)方程任何兩個物體之間都存在相互吸引的力，這個力的大小與兩個物體的質(zhì)量成正比，與它們之間的距離的平方成反比。解釋天體運(yùn)動規(guī)律，如行星繞太陽的運(yùn)動、衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動等；計算天體之間的引力大小，預(yù)測天體的運(yùn)動軌跡。萬有引力定律萬有引力定律的應(yīng)用萬有引力定律的內(nèi)容在碰撞過程中，兩個物體之間的相互作用力是彈性的，即碰撞后兩個物體的總動能不變，且沒有能量損失。彈性碰撞在碰撞過程中，兩個物體之間的相互作用力是非彈性的，即碰撞后兩個物體的總動能減少，且有能量損失。非彈性碰撞主要在于碰撞過程中是否有能量損失。彈性碰撞沒有能量損失，而非彈性碰撞有能量損失。彈性碰撞與非彈性碰撞的區(qū)別分析物體之間的碰撞過程，計算碰撞后的速度、動量等物理量，以及預(yù)測碰撞后物體的運(yùn)動狀態(tài)。彈性碰撞與非彈性碰撞的應(yīng)用彈性碰撞與非彈性碰撞動力學(xué)問題求解方法03牛頓第二定律物體的加速度與作用力成正比，與物體質(zhì)量成反比，即F=ma。這是求解動力學(xué)問題的基本方程。動量定理物體動量的變化等于作用在物體上的合外力的沖量，即Ft=mv2-mv1。該定理適用于恒力和變力的情況，為求解動力學(xué)問題提供了另一種思路。動力學(xué)基本方程在沒有外力作用的系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)動量保持不變。該定律適用于碰撞、爆炸等瞬間作用的問題，可簡化問題的求解過程。動量守恒定律利用動量定理可以求解物體在恒力或變力作用下的速度、位移等問題，如子彈射入木塊、小球碰撞等問題。動量定理的應(yīng)用動量定理與動量守恒定律質(zhì)點(diǎn)系對某點(diǎn)角動量的變化率等于作用在質(zhì)點(diǎn)系上所有外力對該點(diǎn)的力矩之和，即M=dL/dt。該定理為求解剛體轉(zhuǎn)動問題提供了基本思路。角動量定理在沒有外力矩作用的系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)角動量保持不變。該定律適用于剛體定軸轉(zhuǎn)動等問題，可簡化問題的求解過程。角動量守恒定律利用角動量定理可以求解剛體在恒力矩或變力矩作用下的角速度、角位移等問題，如陀螺旋轉(zhuǎn)、飛輪轉(zhuǎn)動等問題。角動量定理的應(yīng)用角動量定理與角動量守恒定律曲線運(yùn)動與萬有引力0403曲線運(yùn)動的描述方法采用平面直角坐標(biāo)系描述曲線運(yùn)動，通過位移、速度、加速度等物理量描述物體的運(yùn)動狀態(tài)。01曲線運(yùn)動的基本概念物體沿曲線軌跡進(jìn)行的運(yùn)動稱為曲線運(yùn)動，其速度方向時刻改變。02曲線運(yùn)動的分類根據(jù)物體受力情況，曲線運(yùn)動可分為勻變速曲線運(yùn)動和變加速曲線運(yùn)動。曲線運(yùn)動描述及分類萬有引力定律任何兩個物體之間都存在相互吸引的力，這種力與兩物體質(zhì)量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比。天體運(yùn)動的基本規(guī)律在萬有引力作用下，天體繞中心天體做橢圓運(yùn)動，且遵循開普勒行星運(yùn)動三定律。天體運(yùn)動的近似處理對于近地衛(wèi)星和行星等天體，由于其軌道偏心率很小，可近似認(rèn)為它們做勻速圓周運(yùn)動。萬有引力作用下天體運(yùn)動規(guī)律所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點(diǎn)上。開普勒第一定律（軌道定律）對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等。開普勒第二定律（面積定律）所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。開普勒第三定律（周期定律）宇宙速度是指物體從地球表面發(fā)射出去，逃離地球引力束縛所需的最小速度。第一宇宙速度為7.9km/s，第二宇宙速度為11.2km/s，第三宇宙速度為16.7km/s。宇宙速度概念開普勒三定律及宇宙速度概念牛頓運(yùn)動定律在日常生活中的應(yīng)用05兩個相互接觸的物體，在它們之間產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動的力。摩擦力定義靜摩擦力、滑動摩擦力和滾動摩擦力。摩擦力的分類在滾動摩擦中，物體之間的接觸點(diǎn)不斷變化，使得摩擦力的大小和方向也隨之改變。這種現(xiàn)象在車輛輪胎、軸承等機(jī)械部件中廣泛應(yīng)用。滾動摩擦現(xiàn)象摩擦力與滾動摩擦現(xiàn)象分析慣性定義物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)。慣性現(xiàn)象解釋當(dāng)物體受到外力作用時，由于慣性的存在，物體會保持原有的運(yùn)動狀態(tài)，直到外力改變其運(yùn)動狀態(tài)為止。例如，急剎車時乘客會向前傾，就是因?yàn)槌丝途哂斜３衷瓉磉\(yùn)動狀態(tài)的慣性。安全防范措施為了避免慣性帶來的危害，需要采取一些安全防范措施。例如，駕駛員和乘客應(yīng)該系好安全帶，以減小急剎車時由于慣性造成的傷害；在搬運(yùn)重物時，應(yīng)該盡量使重物靠近身體，以減小由于重物慣性造成的意外傷害。慣性現(xiàn)象解釋及安全防范措施做圓周運(yùn)動的物體，在所受合外力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動所需的向心力的情況下，逐漸遠(yuǎn)離圓心的一種運(yùn)動現(xiàn)象。離心現(xiàn)象定義離心現(xiàn)象在生活中有很多應(yīng)用，例如洗衣機(jī)脫水就是利用離心現(xiàn)象將衣物上的水分甩干；離心分離器可以將不同密度的液體或固體顆粒進(jìn)行分離；離心泵則利用離心力將液體從低處抽到高處。離心現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用離心現(xiàn)象及其在生活中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證牛頓第二定律06實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律，即物體的加速度與作用力成正比，與物體質(zhì)量成反比。實(shí)驗(yàn)原理利用控制變量法，保持物體質(zhì)量不變，改變作用力，測量物體的加速度；或保持作用力不變，改變物體質(zhì)量，測量物體的加速度。通過對比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證牛頓第二定律的正確性。實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮斫榻B實(shí)驗(yàn)步驟1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，包括光滑斜面、小車、砝碼、細(xì)繩、打點(diǎn)計時器等。2.安裝實(shí)驗(yàn)裝置，將小車放在光滑斜面上，細(xì)繩一端連接小車，另一端繞過定滑輪掛上砝碼。實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格設(shè)計3.開啟打點(diǎn)計時器，釋放小車，讓小車在斜面上做勻加速直線運(yùn)動。4.改變砝碼的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟3，記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)記錄表格設(shè)計實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格設(shè)計|序號|砝碼質(zhì)量（g）|小車加速度（m/s2）|作用力（N）||---|---|---|---||1|100|a1|F1|實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格設(shè)計

實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格設(shè)計|2|200|a2|F2||3|300|a3|F3||...|...|...|...|數(shù)據(jù)處理方法1.根據(jù)打點(diǎn)計時器打出的紙帶，計算小車的加速度。2.根據(jù)砝碼的質(zhì)量和小車的加速度，計算作用力。數(shù)據(jù)處理方法和結(jié)果討論將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入數(shù)據(jù)記錄表格中。數(shù)據(jù)處理方法和結(jié)果討論數(shù)據(jù)處理方法和結(jié)果討論01結(jié)果討論021.通過