力学三大规律的综合运用专题 高考热点专题

高考动向
　　力的观点、动量的观点、能量的观点是力学的三大规律，在高考中占有非常重要的地位。其中力的观点核心就是牛顿第二定律；动量的观点的核心就是动量定理和动量守恒定律；能量的观点核心就是动能定理和能量守恒定律。把握力学三大规律，几乎可以解决高中物理的所有问题。本专题会依次介绍这三大规律的核心内容，加深对力学三大规律的认识和理解，从而真正掌握力学三大规律。

知识升华
一、力的观点（主要包含运动学和力学两部分内容）
1、对运动的认识
　　（1）物体做匀变速直线运动的规律：
　　速度公式：
　　位移公式：；； ；
　　（2）运动学的解题方法：“知三求二”。
　　运动学中有五个参量、、a、t、x，这五个参量只有三个是独立的，根据速度和位移公式，知道这五个参量中任意三个量就可以求剩余两个。

2、对力的认识
　　（1）力是改变物体运动状态的原因。运动状态发生改变，即速度发生变化，也就是产生了加速度，即力是产生加速度的原因。
　　（2）关于牛顿第二定律的理解，左边F是物体受到的合外力，而不是某一个力。
　　该公式有三个性质：
　　a：瞬时性：力的作用与加速度的产生是同时的，可以理解为有力就有加速度（是指施加某一个力这个力马上就产生加速度），物体是否有加速度，关键看物体的合力是否为零。
　　b：矢量性：加速度方向与合外力方向相同。在解决问题时，有时需要根据加速度的方向确定物体受力的方向，有时要根据受力的方向来确定加速度的方向。
　　c：独立性：若a为物体的实际加速度，则F应为物体受到的合外力，而作用于物体上的每一个力各自产生的加速度也都遵从牛顿第二定律，与其它力无关，而物体实际的加速度则是每个力产生的加速度的矢量和。
　　（3）作用力反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在不同的物体上。但不能相互抵消。比如万有引力的表达式中，不管两个物体的质量是否相同，这两个物体之间的万有引力总是大小相等，方向相反。
　　作用力和反作用力一定是同种性质的力，一定同时产生、同时消失、同时变化。

3、通过力学观点解决问题的方法
　　（1）一类是根据物体的运动来求受力。依据运动学的公式，求出物体的加速度，根据牛顿第二定律，进而求出物体所受力的大小。
　　（2）另一类是根据受力研究物体的运动。依据牛顿第二定律，求出物体的加速度，再依据运动学的公式，求出运动学的物理量。
　　（3）两类问题的核心就是求出物体的加速度。加速度是将运动学和力学联系起来的纽带。

二、动量的观点（主要包含动量定理和动量守恒定律）
1、动量定理
　　动量定理是指合外力的冲量等于物体动量的变化。公式为：
　　①动量定理中的左边指的是合外力的冲量。 求合外力的冲量可先求所有力的合外力，再乘以时间；也可以求出各个力的冲量再按矢量运算法则求所有力的合冲量．
　　如果作用在被研究对象上的各个外力的作用时间不同，就只能先求每个外力在相应时间内的冲量，然后再求出所受外力冲量的矢量和．
　　②公式中Δp指的是动量的变化，不能理解为动量，它的方向与动量方向可以相同，也可以相反，甚至可以和动量方向成任意角度，但Δp一定跟合外力冲量I_合方向相同；
　　③动量定理描述的是一个过程，它表明物体所受合外力的冲量是物体动量变化的原因，物体动量的变化是由它受到的外力经过一段时间积累的结果。
　　④动量定理是一个矢量式，运算应遵循平行四边形定则。若公式中各量均在一条直线上，可规定某一方向为正，根据已知各量的方向确定它们的正负，从而把矢量运算简化为代数运算。
　　⑤动量定理公式中的p′-p或mv′-mv是研究对象的动量的改变量，公式中的“-”号是运算符号，与正方向的选取无关。

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