基本概念

一、牛頓第一定律

1.牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總是保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態

為止。

這個定律有兩層含義：

（1）俁持勻速直線運動狀態或靜止狀態是物體的固有屬性；物體的運動不需要用力來維持。

（2）要使物體的運動狀態（即速度包括大小和方向）改變，必須施加力的作用，力是改變物體運動狀態的原因。

點評：

①牛頓第一定律導出了力的概念

力是改變物體運動狀態的原因。（運動狀態指物體的速度）又根據加速度定義：

包，有速度變化就一定有加速度，所以可以說：力是使物體產生加速度的原因。

△t

（不能說“力是產生速度的原因”、“力是維持速度的原因”，也不能說“力是改變加

速度的原因”。）

②牛頓第一定律導出了慣性的概念

-一切物體都有保抒原有運動狀態的性質，這就是慣性。慣性反映了物體運動狀態改變

的難易程度（慣性大的物體運動狀態不容易改變）。質量是物體慣性大小的量度。

③牛頓第一定律描述的是理想化狀態

牛頓第一定律描述的是物體在不受任何外力時的狀態。而不受外力的物體是不存在

的。物體不受外力和物體所受合外力為零是有區別的，所以不能把牛頓第一定律當成

牛頓第二定律在后0時的特例。

2.慣性：物體保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質。對于慣性理解應注意以下三點：

（1）慣性是物體本身固有的屬性，跟物體的運動狀態無關，跟物體的受力無關，跟

物體所處的地理位置無關。

（2）質量是物體慣性大小的量度，質量大則慣性大，其運動狀態難以改變。

（3）外力作用于物體上能使物體的運動狀態改變，但不能認為克服了物體的慣性。

二、牛頓第三定律

1.對牛頓第三定律理解應注意：

（1）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，作用在一條上

（2）作用力與反作用力總是成對出現.同時產生，同時變化，同時消失

（3）作用力和反作用力在兩個不同的物體上，各產生其效果，永遠不會抵消

（4）作用力和反作用力是同一性質的力

（5）物體間的相互作用力既可以是接觸力，也可以是“場”力

定律內容可歸納為：同時、同性、異物、等值、反向、共線

2.區分一對作用力反作用力和一對平衡力

一對作用力反作用力和一對平衡力的共同點有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。不同點有：作用力反

作用力作用在兩個不同物體上，而平衡力作用在同一個物體上；作用力反作用力一定是同種性質的力，而平衡力可

能是不同性質的力；作用力反作用力一定是同時產生同時消失的，而平衡力中的一個消失后，另一個可能仍然存在。

一對作用力和反作用力一對平衡力

作用對象兩個物體同一個物體

作用時間同時產生，同時消失不一定同時產生或消失

力的性質一定是同性質的力不一定是同性質的力

力的大小關系大小相等大小相等

力的方向關系方向相反且共線方向相反且共線

3.一對作用力和反作用力的沖量和功

一對作用力和反作用力在同一個過程中（同一段時間或同一段位移）的總沖量一定為零，但作的總功可能為零、可

能為正、也可能為負。這是因為作用力和反作用力的作用時間一定是相同的，而位移大小、方向都可能是不同的。

一、牛頓第二定律

1.定律的表述

物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，即后〃出（其

中的尸和勿、a必須相對應）

點評：特別要注意表述的第三句話。因為力和加速度都是矢量，它們的關系除了數量大小的關系外，還有方向之間

的關系，明確力和加速度方向，也是正確列出方程的重要環節。

若尸為物體受的合外力，那么a表示物體的實際加速度；若?,為物體受的某一個方向上的所有力的合力，那么a表

示物體在該方向上的分加速度；若產為物體受的若干力中的某一個刀，那么a僅表示該力產生的加速度，不是物體

的實際加速度。

2.對定律的理解：

（1）瞬時性：加速度與合外力在每個瞬時都有大小、方向上的對應關系，這種對應關系表現為：合外力恒定不變

時，加速度也保持不變。合外力變化時加速度也隨之變化。合外力為零時，加速度也為零。

（2）矢量性：牛頓第二定律公式是矢量式。公式。=￡只表示加速度與合外力的大小關系.矢量式的含義在于加速

m

度的方向與合外力的方向始終一致.

（3）同一性：加速度與合外力及質量的關系，是對同一個物體（或物體系）而言。即尸與a均是對同一個研究對

象而言。

（4）相對性：牛頓第二定律只適用于慣性參照系。

（5）局限性：牛頓第二定律只適用于低速運動的宏觀物體，不適用于高速運動的微觀粒子。

3.牛頓第二定律確立了力和運動的關系

牛頓第二定律明確了物體的受力情況和運動情況之間的定量關系”聯系物體的受力情況和運動情況的橋梁或如帶就

是加速度。

4.應用牛頓第二定律解題的步驟

（5）根據牛頓第二定律和運動學公式列方程，物體所受外力、加速度、速度等都可根據規定的正方向按正、負值

代入公式，按代數和進行運算。

（6）求解方程，檢驗結果，必要時對結果進行討論。

二、整體法與隔離法

1.整體法：在研究物理問題時，把所研究的對象作為一個整體來處理的方法稱為整體法。采用整體法時不僅可以

把幾個物體作為整體，也可以把幾個物理過程作為?個整體，采用整體法可以避免對整體內部進行繁鎖的分析，常

常使問題解答更簡便、明了。

運用整體法解題的基本步驟：

（1）明確研究的系統或運動的全過程.

（2）畫出系統的受力圖和運動全過程的示意圖.

（3）尋找未知量與已知量之間的關系，選擇適當的物理規律列方程求解

2.隔離法：把所研究對象從整體中隔離出來進行研究，最終得出結論的方法稱為隔離法。可以把整個物體隔離成

幾個部分來處理，也可以把整個過程隔離成幾個階段來處理，還可以對同一個物體，同一過程中不同物理量的變化

進行分別處理。采用隔離物體法能排除與研究對象無關的因素，使事物的特征明顯地品示出來，從而進行有效的處

理。

運用隔離法解題的基本步驟：

（1）明確研究對象或過程、狀態，選擇隔離對象.選擇原則是：一要包含待求量，二是所選隔離對象和所列方程數

盡可能少。

（2）將研究對象從系統中隔離出來；或將研究的某狀態、某過程從運動的全過程中隔離出來。

（3）對隔離出的研究對象、過程、狀態分析研究，畫出某狀態下的受力圖或某階段的運動過程示意圖。

（4）尋找未知量與已知量之間的關系，選擇適當的物理規律列方程求解。

3.整體和局部是相對統一相輔相成的

隔離法與整體法，不是相互對立的，?般問題的求解中，隨著研究對象的轉化，往往兩種方法交叉運用，相輔相成.

所以，兩種方法的取舍，并無絕對的界限，必須具體分析，靈活運用.無論哪種方法均以盡可能避免或減少非待求

量（即中間未知量的出現，如非待求口勺力，非待求的中間狀態或過程等）的出現為原則

三、臨界問題

在某些物理情境中，物體運動狀態變化的過程中，由于條件的變化，會出現兩種狀態的銜接，兩種現象的分界，同

時使某個物理量在特定狀態時，具有最大值或最小值。這類問題稱為臨界問題。在解決臨界問題時，進行正確的受

力分析和運動分析，找出臨界狀態是解題的關鍵。

四、超重、失重和視重

1.超重現象：物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）大于物體所受重力的情況稱為超重現象。

產生超重現象的條件是物體具有向上的加速度。與物體速度的大小和方向無關。

產生超重現象的原因：當物體具有向二的加速度a（向上加速運動或向下減速運動）時，支持物對物體的支持力（或

懸掛物對物體的拉力）為尸，由牛頓第二定律得

F—mg=ma

所以F=m>mg

由牛頓第三定律知，物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）F'

2.失重現象：物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）小于物體所受重力的情況稱為失重現象。

產生失重現象的條件是物體具有向下的加速度,與物體速度的大小和方向無關.

產生失重現象的原因：當物體具有向下的加速度a（向下加速運動或向上做減速運動）時，支持物對物體的支持力

（或懸掛物對物體的拉力）為凡由牛頓第二定律

mg—F=ma,所以

F=m（g-a）<rng

由牛頓第三定律知，物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）F1<mg.

完全失重現象：物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）等于零的狀態，叫做完全失重狀態.

產生完全失重現象的條件：當物體豎直向卜.的加速度等于重力加速度時,就產生完全失重現象。

點評：（1）在地球表面附近，無論物體處于什么狀態，其本身的重力G=物■始終不變。超重時，物體所受的拉力（或

支持力）與重力的合力方向向上，測力計的示數大于物體的重力；失重時，物