牛頓運動定律是高中物理的核心內容，無疑是難點和重點。 高年級學生將分兩部分對牛頓運動定律進行全面回顧，典型事例和詳細解答。 同時，在公眾號的學生筆記中，對牛頓三定律的基礎知識進行了詳細的分析和梳理，學生可以仔細思考并理解。
知識結構
核心知識
01
牛頓第一定律
所有物體始終保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在其上的力迫使其改變這種狀態。
01
明確物體有慣性
“一切物體始終保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。” 它揭示了一切物體都具有慣性，即物體具有保持其原有勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質，稱為慣性。 衡量物體慣性的物理量是質量。
例1 關于慣性，下列說法正確的是（ ）
A、慣性是指原來靜止的物體始終保持靜止，原來運動的物體始終保持勻速直線運動的狀態；
B、靜止的列車啟動時速度變化緩慢，因為靜止時列車的慣性較大；
C、由于乒乓球的慣性小，可以快速擊殺乒乓球；
D. 航天器中的物體沒有慣性。
【答案】A、C
【分析】根據慣性的定義，物體具有保持其原有勻速直線運動或靜止狀態的性質，稱為慣性。 可知選項A是正確的。 衡量物體慣性的物理量是質量。
在選項B中，無論火車的運動狀態如何，其質量都保持不變。 因此，無論火車是運動還是靜止，其慣性都是相同的，故選項B不正確。
乒乓球的質量小，所以慣性也小。 選項C是正確的。
牛頓第一定律規定，所有物體始終保持勻速直線運動或靜止，即所有物體無一例外都有慣性，故選項D不正確。
02
明確力的含義
“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態”，意思是力的作用是改變物體的運動狀態。 當物體所受的凈外力為零時，物體保持原來的狀態（靜止或勻速）。 如果它受到凈外力，它的狀態一定會改變。
例2 火車在直線軌道上勻速行駛。 門窗關閉的車廂里一個人跳了起來，發現自己還是跌回了車上原來的地方。 這是因為 （ ）
A. 人跳起來后，車廂內的空氣給他一個向前的力量，帶著他隨著火車前進。
B. 人一跳起來，車廂的地板就給他一個向前的力，推動他隨著火車前進。
C、人跳起來后，車繼續向前行駛，所以人摔倒后肯定落后一點。 不過因為時間短，后面的距離太小，不太明顯。
D、人跳躍到落地后，人和車在水平方向上始終具有相同的速度
【答案】D
【分析】根據牛頓第一定律，如果一個人跳躍時，不受水平方向外力的影響，他水平方向的運動狀態不會改變，水平方向會保持跳躍前的速度（同理火車的速度）牛頓運動定律，所以人跌倒后可以回到原來的地方，所以選項D是正確的。
實施例3 如圖所示，將表面光滑的裂口狀物體M放置在固定的斜面上。 將光滑的小球m放在水平面上。 當裂口形物體M從靜止狀態釋放時，球將撞擊傾斜前的運動軌跡為（ ）
A.沿斜坡直線
B．垂直向下的直線
C.不規則曲線
拋物線
【答案】B
【分析】根據牛頓第一定律，小球在水平方向上不受外力的影響，因此它在水平方向上的運動狀態不會改變。 它在水平方向上保持靜止，因此只能垂直向下移動。 因此，選項B正確。 。
02
牛頓第二定律
物體的加速度與力成正比，與物體的質量成反比。
公式：F=ma
01
即時性
牛頓第二定律表明了物體的加速度與作用在物體上的合外力之間的瞬時對應關系，即加速度隨著力的產生而產生、消失和變化。
實施例4 如圖所示，A、B的質量關系為mA=m，mB=2m。 這兩個物體用輕彈簧連接，然后用細線掛在天花板上。 當細線被切斷的那一刻，兩個物體各自的加速度是多??少？
【回答】
實施例5 如圖所示，將光彈簧的下端固定在水平面上。 一個小球開始從彈簧正上方一定高度處自由落下。 接觸彈簧后，彈簧被壓縮到一定程度，然后停止下落。 在球下落的整個過程中，下列說法正確的是（ ）
A. 球在接觸彈簧后立即達到最大速度。
B、小球接觸彈簧后，加速度變為垂直向上
C、從球接觸彈簧到到達最低點，球的速度先增大后減小。
D、從球接觸彈簧到到達最低點時，球的加速度先減小后增大。
【答】光盤
【分析】球的加速度由球所受的凈外力決定。 從接觸彈簧到到達最低點，彈力從零逐漸增大，因此合力先減小后增大，因此加速度先減小后增大。 當凈力與速度同向時，球的速度增大； 當凈力和速度方向相反時，球的速度減小。 因此，當彈力和重力相等時，球的速度最大。
02
矢量性
F=ma 是一個向量方程。 在任何時刻，a的方向與合外力的方向一致。
實施例6 如圖所示，在水平方向勻速直線運動的滑架中，小球的懸浮線與垂直方向偏離37°。 球與托架相對靜止，球的質量為1kg。 （g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
(1) 求小車的加速度并解釋小車的運動。
(2)求懸掛線對球的拉力。
03
同體性
在F=ma中，F、m、a必須對應同一個對象或同一個系統。
03
牛頓第三定律
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。
區分作用力、反作用力和平衡力
共同點
大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。
不同之處
1、作用力和反作用力作用在兩個不同的物體上，而平衡力作用在同一物體上；
2、作用力和反作用力必須是同一性質，平衡力可以是不同性質；
3.作用力和反作用力必須同時出現和消失。 當一種平衡力消失后，另一種平衡力可能仍然存在。
例7：在學校組織的拔河比賽中，A隊獲勝，B隊失敗。 下列說法正確的是（ ）
A、由于A隊贏了，B隊輸了，所以A拉B的力大于B拉A的力；
B、只有當兩隊靜止不動時，兩隊的拉力才相等；
C、無論什么情況，兩隊的拉力始終相等；
D、因為A隊對地面的最大靜摩擦力大于B隊對地面的最大靜摩擦力。
【答案】C、D
【分析】根據牛頓第三定律，相互作用力總是大小相等，A、B錯誤，C正確。 由于A隊獲勝，以B隊為研究對象，A隊的拉力大于B隊所受的最大靜摩擦力。以A隊為研究對象，B隊的拉力等于A 隊經受的靜摩擦力（但小于 A 隊經受的最大靜摩擦力）。 最大靜摩擦力），因此A隊所經歷的最大靜摩擦力大于B隊所經歷的最大靜摩擦力牛頓運動定律，所以D是正確的。
分析一對力是相互作用力還是平衡力，主要看這對力是否作用在同一物體上。 如果是同一個物體，則為平衡力。 如果是兩個物體，那就是相互作用力。
04
超重和失重
超重
物體對支撐物的壓力（或對懸掛物體的拉力）大于物體重力的現象稱為超重。
如果物體對支撐物的壓力等于物體所受的支撐力，則將該物體作為研究對象。 物體所受的支撐力大于物體所受的重力。 總外力向上，物體有向上的加速度，如圖A所示。
NG=ma
失重
物體對支撐物的壓力（或對懸掛物體的拉力）小于物體所受重力的現象稱為失重。
同理，物體所受的支撐力小于物體所受的重力。 總外力向下，物體有向下的加速度，如圖B所示。
GN=ma
因此，物體是否處于超重或失重狀態，僅由物體的加速度決定，與其他因素無關。 當物體有向上的加速度時，就處于超重狀態； 當物體有向下的加速度時，它處于失重狀態； 當物體向下的加速度為重力加速度時，該物體處于完全失重狀態。
例8 下列說法正確的是（ ）
A、體操運動員雙手握住單杠懸在空中時處于失重狀態。
B、蹦床運動員在空中上升和下降時處于失重狀態。
C、舉重運動員舉起杠鈴后不動的一段時間內體重超標。
D、游泳者仰臥在水面上一動不動，處于失重狀態。
【答案】B
【分析】當物體有向上加速度時，則處于超重狀態； 當有向下加速度時，處于失重狀態； 當向下的加速度為重力加速度時，處于完全失重狀態。 由于ACD各項目運動員處于靜止狀態，加速度為零，不處于失重或超重狀態； B項目中，無論運動員是上升還是下降，加速度都是向下的，因此處于失重狀態。 如果此時忽略空氣阻力，它們就處于失重狀態。 完全失重。
實施例9 一個質量為50Kg的人站在電梯的地板上。 他看到彈簧秤指示75N，懸掛在彈簧秤下的物體A的質量為5Kg。 如圖所示，g為10m/s2。 求此時地板上人的壓力。
動力學中的兩個基本問題
(1)通過知道物體所受的力來確定物體的運動
(2)了解物體的運動并確定物體所受的力
基本思想：
這兩類基本問題中，受力分析是關鍵，而求解加速度則是橋梁和樞紐的關鍵。
基本步驟：
a) 確定研究對象
b) 進行受力分析和運動過程分析
c) 根據運動學公式求解加速度a
d) 求解未知的力或運動參數
實施例10 如圖所示，將質量為m的物體放置在水平地面上。 現在對物體施加一個大小為 F 的水平恒定力，使物體從靜止狀態向右移動 s，然后立即除去 F。物體與水平地面之間的動摩擦系數為 μ.beg
(1) 去掉F后，物體的速度是多少？
（2）去掉F后，物體能滑動多遠？
【回答】
例11：質量m=1.5kg的物體（可視為質點），在水平恒力F的作用下，從靜止狀態開始從水平面上的A點開始運動。 移動一定距離后，撤去力，物體繼續滑動t=2.0s，停在B.點。 已知A、B兩點之間的距離s為5.0m，物體與水平面的動摩擦系數μ為0.2。 恒力F有多大？ (g=10m/s2)
【答案】15N
分析問題時，要養成畫圖的習慣，包括畫受力分析圖和運動情況圖，區分并對應不同運動過程的受力情況和運動情況。
