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1.牛顿第一定律的意义
(1)提出惯性的概念:牛顿第一定律指出一切物体都具有惯性,惯性是物体的一种固有属性。
(2)揭示力与运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。
2.牛顿第一定律与牛顿第二定律的对比
牛顿第一定律是经过科学抽象、归纳推理总结出来的,而牛顿第二定律是一条实验定律。
考点二 牛顿第二定律的理解 [基础自修类]
【题点全练】
1.(多选)一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则( )
A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D.质点单位时间内速率的变化量总是不变
解析:选BC 质点原来做匀速直线运动,说明所受合外力为0,当对其施加一恒力后,恒力的方向与原来运动的速度方向关系不确定,则质点可能做直线运动,也可能做曲线运动,但加速度的方向一定与该恒力的方向相同,选项B、C正确。
2.[合力、加速度、速度之间的决定关系]
如图所示,一木块在光滑水平面上受到一恒力F作用而运动,前方固定一轻质弹簧,当木块接触弹簧后,下列判断正确的是( )
A.木块将立即做匀减速直线运动 B.木块将立即做变减速直线运动
C.在弹簧弹力大小等于恒力F时,木块的速度最大 D.在弹簧处于最大压缩状态时,木块的加速度为零
解析:选C 对木块进行受力分析,接触弹簧后弹力不断增大,当弹力小于力F时,木块仍将加速运动,但加速度变小,A、B均错误。在弹簧弹力大小等于恒力F时,木块的加速度为0,速度最大,C正确。继续压缩弹簧,合力反向且增大,加速度向右且不断增大,D错误。
3.如图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的( )
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A.OA方向 C.OC方向
B.OB方向 D.OD方向
解析:选D 据题意可知,小车向右做匀加速直线运动,由于球固定在杆上,而杆固定在小车上,则三者属于同一整体,根据整体法和隔离法的关系分析可知,球和小车的加速度相同,所以球的加速度也应该向右,故选项D正确。
【名师微点】
1.牛顿第二定律的6个性质
2.合力、加速度、速度间的决定关系
考点三 瞬时性问题的两类模型[方法模型类]
轻绳、轻杆和接触面 不发生明显形变就能产生弹力,剪断或脱离后,不需要时间恢复形变,弹力立即消失或改变,一般题目中所给的轻绳、轻杆和接触面在不加特殊说明时,均可按此模型处理 当弹簧的两端与物体相连(即两端为固定端)时,由于物体有惯性,弹簧的长度弹簧、蹦床和橡皮筋 [典例] 如图所示,A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上,A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接,细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为θ,细绳L2水平拉直,现将细
不会发生突变,所以在瞬时性问题中,其弹力的大小认为是不变的,即此时弹簧的弹力不突变 第 7 页 共 72 页
绳L2剪断,则细绳L2剪断瞬间,下列说法正确的是( )
A.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶1 B.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶cos2θ C.A与B的加速度之比为1∶1 D.A与B的加速度之比为cos θ∶1
[解析] 根据题述可知,A、B两球的质量相等,均设为m,剪断细绳L2瞬间,对A球受力分析,如图1所示,由于细绳L1的拉力突变,沿细绳L1方向和垂直于细绳L1方向进行力的分解,得FT＝mgcos θ,ma1＝mgsin θ；剪断细绳L2瞬间,对B球进行受力分析,如图2所示,由于弹
簧的弹力不发生突变,则弹簧的弹力还保持不变,有Fcos θ＝mg,