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高中物理:牛頓第二定律,看破出題人的套路

更新時間:2023-05-18 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:166次

在高三第一次班會上,我說過牛頓第二定理貫穿中學數學,非常重要。 你等了3個月,終于等到了。 翻開書一看,怎么只有一個公式,F=ma? 有什么困難? 再看看練習題,大家臉都綠了,做不出來……今天就告訴大家如何理解和學好牛頓第二定理,看透出題人的套路。fEi物理好資源網(原物理ok網)

牛頓三定理的基礎fEi物理好資源網(原物理ok網)

牛頓熱力學中有三個定理。 這些所謂的定理,就是科學家通過各種實驗,從實驗現象中總結出來的規律,其正確性是有實驗保證的。 定理很難通過物理公式“推導”或“證明”,被證明的稱為定律。 與物理學相比,物理學可以從幾個預設的公理出發,通過邏輯推理和演繹來證明各種定律。 在一個系統內,只要邏輯自洽,不自相矛盾,各種系統就可以和諧共存。 而化學是對現實世界負責的,基礎不能隨意選擇。 它必須符合我們在自然界中觀察到的實驗和結果。fEi物理好資源網(原物理ok網)

伽利略是從亞里士多德的“自然哲學”中第一個提出實驗與物理學相結合,將自然科學帶入自然科學的人。 他提出了三個重要的思想實驗(用實驗+推理的方式在頭腦中做的實驗),為牛頓構造慣性定理奠定了基礎。fEi物理好資源網(原物理ok網)

首先是扔兩個不同重量的鐵塊,看誰先落地。 他是這樣想的:如果重球下落的速度比輕球快,兩個鐵塊綁在一起,輕球就會減慢重球的下落速度,閉合速度就會比重球慢; 但是綁在一起的兩個球的總重量更大,應該下得最快,自相矛盾,說明重的球應該和輕的球一樣快下落(雖然后來他也在一個球上做過滾球實驗斜面,通過觀察物體從斜面滾下的情況,他推導出物體下落時間,證明無論多猛、多重,化學物質下落的速度越來越快,下落的速度是一樣的) .fEi物理好資源網(原物理ok網)

第二個是斜坡實驗,做一個非常平滑的V型斜坡,從靜止的狀態非常平滑的球沿著斜坡的兩側釋放,球會向右滾動,并且幾乎與兩側等高; 減小兩側坡度與地面的夾角,再次將球從靜止狀態中松開,球滾得遠一點,但右側仍會滾到相同的高度; 不斷減小斜坡兩側與地面的傾角,如果兩側完全水平,那么球只能一直向下滾動,因為它永遠不會到達右側相同的高度,也就是說,受力不是維持物體運動的原因。fEi物理好資源網(原物理ok網)

三是假設你住在一個大甲板上,船艙里還有其他的蟑螂,動物,魚,你可以在船上跳來跳去扔東西,但是你看不到外面。 如果船保持靜止或以恒定速度直線移動而沒有任何振動,那么您將很難區分您是在移動還是在靜止。fEi物理好資源網(原物理ok網)

正是在伽利略研究的基礎上,牛頓最終提出了牛頓第一定理,即慣性定理。 除非受到力的作用,否則物體將保持靜止或以恒定速度沿直線運動。fEi物理好資源網(原物理ok網)

牛頓第二定理的出現fEi物理好資源網(原物理ok網)

牛頓第一定理通過各種實驗和現象證明,力是改變物體運動狀態的原因。 那么如果我給你一個力,你的運動狀態(速度)能改變多少? 這種定量估計需要通過牛頓第二定理來進行。fEi物理好資源網(原物理ok網)

由于力可以改變物體的速度,因此我們需要一個數學量來描述速度的變化。 由于底盤提供的牽引力,車輛可以向前行駛,從而改變了車輛的速度。 那是特定比率的變化嗎? 這不是真的。 當人從靜止狀態移動到10m/s時,奔跑和逃跑必須使用不同的力量。 火車逐漸提速,最終可以追上車輛,但是變速的時間是不一樣的,所以我們需要限制相同的時間,比較相同時間的變化率變化量,這就是我們學校的加速度. 還是從慢跑這件事上,我們可以感覺到,超重(合外力)越大,速度變化越快,加速度越大。fEi物理好資源網(原物理ok網)

還有其他加速的原因嗎? 人們用同一個力拉不同的物體,一側拉自行車,另一側拉車輛。 似乎輕型自行車更容易駕駛。 也就是說,物體獲得的加速度不僅與力的大小有關,還與物體的質量有關。 質量越大,加速度越小,這也與第一定理相呼應。 物體的質量越大,慣性越大,改變速度就越困難。fEi物理好資源網(原物理ok網)

這時,牛頓第二定理也大放異彩。 物體的加速度與合力成反比,與其質量成正比。 寫下來就是F=ma。fEi物理好資源網(原物理ok網)

再看看牛頓第三定理八下物理牛頓第一定律視頻,力的作用總是相互的,如果你對椅子施加壓力,你也會感受到椅子的支撐。fEi物理好資源網(原物理ok網)

有了牛頓運動三大定理,就構成了牛頓熱力學的基礎,進而可以分析萬物的運動。fEi物理好資源網(原物理ok網)

為什么物體會感覺到運動? 其背后隱藏的規律是什么? 許多人試圖解釋它,但都不能令人滿意。 牛頓三定理給出了一套完整的解釋:如果一個物體不受外力(總外力為零),那么它會保持原來的運動狀態,靜止或勻速直線運動. 如果合力外力不為零,它的速度就會發生變化,就會得到一個加速度。 想知道具體的加速度是多??少? 可以用F=ma來估計。fEi物理好資源網(原物理ok網)

為什么高的物體會掉下來? 由于重力。 下落? 由于重力提供的加速度,下落速度越來越快。 為什么輕的物體和重的物體下落速度一樣快,是因為重力與質量之比相同,所以加速度相同。fEi物理好資源網(原物理ok網)

類似的事例還有很多,但是我們會發現,物體復雜多變的運動可以通過力的分析來研究,也就是運動和力這兩個東西是緊密聯系在一起的。 這時,運動學的重心已經從運動的分析轉向了力的分析。 要想學好牛二定理,就必須把上面的力分析研究透徹。fEi物理好資源網(原物理ok網)

換個角度看話題變化fEi物理好資源網(原物理ok網)

很多朋友覺得習題很難,但是從出題者的角度來看,中學階段的題型變化確實不大。fEi物理好資源網(原物理ok網)

初中物理牛頓第一定律ppt_高中物理 牛頓第一定律_八下物理牛頓第一定律視頻fEi物理好資源網(原物理ok網)

牛第二定理F=ma,一邊是力,一邊是運動,所有的題都是建立在力作用下改變運動方式的基礎上的。fEi物理好資源網(原物理ok網)

我們要學習什么力量? 從力的本質來看,只有引力和電磁力兩種。 電磁力的表現形式還有彈力、支撐力、壓力、摩擦力、電場力、磁場力等。 引力只能用引力的形式來表示。fEi物理好資源網(原物理ok網)

運動方式是什么? 靜止、勻速直線運動、勻速變直線運動、平拋運動(雖然是勻速直線運動和勻速變直線運動的疊加)、圓周運動,沒有這個東西(變加速度運動學不了也考不了).fEi物理好資源網(原物理ok網)

最簡單的測試方法就是給你一個力,然后讓你求出它給物體帶來的加速度,這只是一個公式。 如何改變? 力的類型可以改變。 重力做完后,換成彈力。 彈力完成后,換成摩擦力。 摩擦力完成后,換另一種力。 至于運動,就用勻速直線運動、勻速變速直線運動、圓周運動、平拋運動來回變換即可。fEi物理好資源網(原物理ok網)

但是中考并沒有那么簡單。 中考是選拔考試,所以難度一定要調整。 力的類型不能加,運動方式也不能加(變速運動是不允許的),怎么辦?fEi物理好資源網(原物理ok網)

第一種是力的疊加,讓物體承受幾種力,也就是我們常說的“帶電粒子在電場和磁場中的運動”,或者說通過拉動物體在粗糙的表面上移動它帶有彈簧。 一起使用重力、彈性和摩擦力。fEi物理好資源網(原物理ok網)

二是疊加運動,不是同時進行,而是分階段“積累”,即先勻速,再勻速,再做圓周運動,再平拋。 這四個動作,多加幾個階段,難度就上來了,也能驚艷到一些小伙伴。fEi物理好資源網(原物理ok網)

三是物體疊加,即多個物體被強行一起移動,可以驚艷一些朋友。 算一下很多物體,包括兩個物體的接觸(滑板,傳送帶),兩個物體的碰撞(炮彈鐵塊),兩個物體的連接(繩索連接,桿連接,彈簧連接),相信大家記住解決方法,整個隔離方法來回切換。fEi物理好資源網(原物理ok網)

怎么樣,看完這篇文章,是不是覺得中學數學更容易了? 其實種類很多,但整體結構清晰。 只需要根據不同的對象、不同的力、不同的動作來分析即可。 所謂的型號很多,只是組合形式變了。fEi物理好資源網(原物理ok網)

自然界的規律往往極簡簡單,就像牛頓第二定理,三個字母說明了力與運動的關系。 這個簡單的定律掌管著世界的各種變化八下物理牛頓第一定律視頻,從天體的運動到微小的原子和電子。 正是這些簡單的和諧,讓無數人為化學著迷。 希望這篇文章能給數學界多一些師兄師姐。fEi物理好資源網(原物理ok網)

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