牛顿运动定律是高中物理的核心内容，无疑是难点和重点。 高年级学生将分两部分对牛顿运动定律进行全面回顾，典型事例和详细解答。 同时，在公众号的学生笔记中，对牛顿三定律的基础知识进行了详细的分析和梳理，学生可以仔细思考并理解。
知识结构
核心知识
01
牛顿第一定律
所有物体始终保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在其上的力迫使其改变这种状态。
01
明确物体有惯性
“一切物体始终保持匀速直线运动状态或静止状态。” 它揭示了一切物体都具有惯性，即物体具有保持其原有匀速直线运动状态或静止状态的性质，称为惯性。 衡量物体惯性的物理量是质量。
例1 关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A、惯性是指原来静止的物体始终保持静止，原来运动的物体始终保持匀速直线运动的状态；
B、静止的列车启动时速度变化缓慢，因为静止时列车的惯性较大；
C、由于乒乓球的惯性小，可以快速击杀乒乓球；
D. 航天器中的物体没有惯性。
【答案】A、C
【分析】根据惯性的定义，物体具有保持其原有匀速直线运动或静止状态的性质，称为惯性。 可知选项A是正确的。 衡量物体惯性的物理量是质量。
在选项B中，无论火车的运动状态如何，其质量都保持不变。 因此，无论火车是运动还是静止，其惯性都是相同的，故选项B不正确。
乒乓球的质量小，所以惯性也小。 选项C是正确的。
牛顿第一定律规定，所有物体始终保持匀速直线运动或静止，即所有物体无一例外都有惯性，故选项D不正确。
02
明确力的含义
“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，意思是力的作用是改变物体的运动状态。 当物体所受的净外力为零时，物体保持原来的状态（静止或匀速）。 如果它受到净外力，它的状态一定会改变。
例2 火车在直线轨道上匀速行驶。 门窗关闭的车厢里一个人跳了起来，发现自己还是跌回了车上原来的地方。 这是因为 （ ）
A. 人跳起来后，车厢内的空气给他一个向前的力量，带着他随着火车前进。
B. 人一跳起来，车厢的地板就给他一个向前的力，推动他随着火车前进。
C、人跳起来后，车继续向前行驶，所以人摔倒后肯定落后一点。 不过因为时间短，后面的距离太小，不太明显。
D、人跳跃到落地后，人和车在水平方向上始终具有相同的速度
【答案】D
【分析】根据牛顿第一定律，如果一个人跳跃时，不受水平方向外力的影响，他水平方向的运动状态不会改变，水平方向会保持跳跃前的速度（同理火车的速度）牛顿运动定律，所以人跌倒后可以回到原来的地方，所以选项D是正确的。
实施例3 如图所示，将表面光滑的裂口状物体M放置在固定的斜面上。 将光滑的小球m放在水平面上。 当裂口形物体M从静止状态释放时，球将撞击倾斜前的运动轨迹为（ ）
A.沿斜坡直线
B．垂直向下的直线
C.不规则曲线
抛物线
【答案】B
【分析】根据牛顿第一定律，小球在水平方向上不受外力的影响，因此它在水平方向上的运动状态不会改变。 它在水平方向上保持静止，因此只能垂直向下移动。 因此，选项B正确。 。
02
牛顿第二定律
物体的加速度与力成正比，与物体的质量成反比。
公式：F=ma
01
即时性
牛顿第二定律表明了物体的加速度与作用在物体上的合外力之间的瞬时对应关系，即加速度随着力的产生而产生、消失和变化。
实施例4 如图所示，A、B的质量关系为mA=m，mB=2m。 这两个物体用轻弹簧连接，然后用细线挂在天花板上。 当细线被切断的那一刻，两个物体各自的加速度是多少？
【回答】
实施例5 如图所示，将光弹簧的下端固定在水平面上。 一个小球开始从弹簧正上方一定高度处自由落下。 接触弹簧后，弹簧被压缩到一定程度，然后停止下落。 在球下落的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 球在接触弹簧后立即达到最大速度。
B、小球接触弹簧后，加速度变为垂直向上
C、从球接触弹簧到到达最低点，球的速度先增大后减小。
D、从球接触弹簧到到达最低点时，球的加速度先减小后增大。
【答】光盘
【分析】球的加速度由球所受的净外力决定。 从接触弹簧到到达最低点，弹力从零逐渐增大，因此合力先减小后增大，因此加速度先减小后增大。 当净力与速度同向时，球的速度增大； 当净力和速度方向相反时，球的速度减小。 因此，当弹力和重力相等时，球的速度最大。
02
矢量性
F=ma 是一个向量方程。 在任何时刻，a的方向与合外力的方向一致。
实施例6 如图所示，在水平方向匀速直线运动的滑架中，小球的悬浮线与垂直方向偏离37°。 球与托架相对静止，球的质量为1kg。 （g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
(1) 求小车的加速度并解释小车的运动。
(2)求悬挂线对球的拉力。
03
同体性
在F=ma中，F、m、a必须对应同一个对象或同一个系统。
03
牛顿第三定律
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。
区分作用力、反作用力和平衡力
共同点
大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
不同之处
1、作用力和反作用力作用在两个不同的物体上，而平衡力作用在同一物体上；
2、作用力和反作用力必须是同一性质，平衡力可以是不同性质；
3.作用力和反作用力必须同时出现和消失。 当一种平衡力消失后，另一种平衡力可能仍然存在。
例7：在学校组织的拔河比赛中，A队获胜，B队失败。 下列说法正确的是（ ）
A、由于A队赢了，B队输了，所以A拉B的力大于B拉A的力；
B、只有当两队静止不动时，两队的拉力才相等；
C、无论什么情况，两队的拉力始终相等；
D、因为A队对地面的最大静摩擦力大于B队对地面的最大静摩擦力。
【答案】C、D
【分析】根据牛顿第三定律，相互作用力总是大小相等，A、B错误，C正确。 由于A队获胜，以B队为研究对象，A队的拉力大于B队所受的最大静摩擦力。以A队为研究对象，B队的拉力等于A 队经受的静摩擦力（但小于 A 队经受的最大静摩擦力）。 最大静摩擦力），因此A队所经历的最大静摩擦力大于B队所经历的最大静摩擦力牛顿运动定律，所以D是正确的。
分析一对力是相互作用力还是平衡力，主要看这对力是否作用在同一物体上。 如果是同一个物体，则为平衡力。 如果是两个物体，那就是相互作用力。
04
超重和失重
超重
物体对支撑物的压力（或对悬挂物体的拉力）大于物体重力的现象称为超重。
如果物体对支撑物的压力等于物体所受的支撑力，则将该物体作为研究对象。 物体所受的支撑力大于物体所受的重力。 总外力向上，物体有向上的加速度，如图A所示。
NG=ma
失重
物体对支撑物的压力（或对悬挂物体的拉力）小于物体所受重力的现象称为失重。
同理，物体所受的支撑力小于物体所受的重力。 总外力向下，物体有向下的加速度，如图B所示。
GN=ma
因此，物体是否处于超重或失重状态，仅由物体的加速度决定，与其他因素无关。 当物体有向上的加速度时，就处于超重状态； 当物体有向下的加速度时，它处于失重状态； 当物体向下的加速度为重力加速度时，该物体处于完全失重状态。
例8 下列说法正确的是（ ）
A、体操运动员双手握住单杠悬在空中时处于失重状态。
B、蹦床运动员在空中上升和下降时处于失重状态。
C、举重运动员举起杠铃后不动的一段时间内体重超标。
D、游泳者仰卧在水面上一动不动，处于失重状态。
【答案】B
【分析】当物体有向上加速度时，则处于超重状态； 当有向下加速度时，处于失重状态； 当向下的加速度为重力加速度时，处于完全失重状态。 由于ACD各项目运动员处于静止状态，加速度为零，不处于失重或超重状态； B项目中，无论运动员是上升还是下降，加速度都是向下的，因此处于失重状态。 如果此时忽略空气阻力，它们就处于失重状态。 完全失重。
实施例9 一个质量为50Kg的人站在电梯的地板上。 他看到弹簧秤指示75N，悬挂在弹簧秤下的物体A的质量为5Kg。 如图所示，g为10m/s2。 求此时地板上人的压力。
动力学中的两个基本问题
(1)通过知道物体所受的力来确定物体的运动
(2)了解物体的运动并确定物体所受的力
基本思想：
这两类基本问题中，受力分析是关键，而求解加速度则是桥梁和枢纽的关键。
基本步骤：
a) 确定研究对象
b) 进行受力分析和运动过程分析
c) 根据运动学公式求解加速度a
d) 求解未知的力或运动参数
实施例10 如图所示，将质量为m的物体放置在水平地面上。 现在对物体施加一个大小为 F 的水平恒定力，使物体从静止状态向右移动 s，然后立即除去 F。物体与水平地面之间的动摩擦系数为 μ.beg
(1) 去掉F后，物体的速度是多少？
（2）去掉F后，物体能滑动多远？
【回答】
例11：质量m=1.5kg的物体（可视为质点），在水平恒力F的作用下，从静止状态开始从水平面上的A点开始运动。 移动一定距离后，撤去力，物体继续滑动t=2.0s，停在B.点。 已知A、B两点之间的距离s为5.0m，物体与水平面的动摩擦系数μ为0.2。 恒力F有多大？ (g=10m/s2)
【答案】15N
分析问题时，要养成画图的习惯，包括画受力分析图和运动情况图，区分并对应不同运动过程的受力情况和运动情况。
