银川能源学院（银川大学）：《大学物理》课程教学资源（物理学PPT课件讲稿，大专）第二章 质点动力学（牛顿运动定律）

银川大学教学课件 物理学电子课件 牛顿运动定律 2-1牛顿定律 2-2物理量的单位和量纲 2-3几种常见的力 2-4惯性参考系力学相对性原理 2-5牛顿运动定律的应用举例

2-1 牛顿定律 2-2 物理量的单位和量纲 2-3 几种常见的力 2-4 惯性参考系 力学相对性原理 2-5 牛顿运动定律的应用举例 物理学电子课件 银川大学教学课件 牛顿运动定律

第二章 质点动力学 动力学一研究物体之间的相互作用，以及这种相 互作用所引起的物体的运动状态发生变化的规律。 牛顿运动定律— 质点动力学的基础。 •本章讨论牛顿运动定律的内容及其对质点运动的初 步应用

第二章 质点动力学 •动力学——研究物体之间的相互作用，以及这种相 互作用所引起的物体的运动状态发生变化的规律。 •牛顿运动定律——质点动力学的基础。 •本章讨论牛顿运动定律的内容及其对质点运动的初 步应用

牛顿(Isaac Newton,16421727) 重要贡献有万有引力定律、经典力学、微 积分和光学。 •万有引力定律：总结了伽利略和开普勒 的理论和经验，用数学方法完美地描述了 天体运动的规律。 牛顿运动三大定律：《自然科学的数学 原理》中含有牛顿运动三条定律和万有引 力定律，以及质量、动量、力和加速度等 英国物理学家、数 概念。 学家、天文学家， •光学贡献：牛顿发现色散、色差及牛顿 经典物理学的奠基 环，他还提出了光的微粒说。 人。 •反射式望远镜的发明 我不知道世人将如何看我，但是，就我自己看来，我好象不过是 一个在海滨玩耍的小孩，不时地为找到一个比通常更光滑的贝壳 而感到高兴，但是，有待探索的真理的海洋正展现在我的面前

牛顿(Isaac Newton, 1642―1727) 重要贡献有万有引力定律、经典力学、微 积分和光学。 •万有引力定律：总结了伽利略和开普勒 的理论和经验，用数学方法完美地描述了 天体运动的规律。 •牛顿运动三大定律：《自然科学的数学 原理》中含有牛顿运动三条定律和万有引 力定律，以及质量、动量、力和加速度等 概念。 •光学贡献：牛顿发现色散、色差及牛顿 环，他还提出了光的微粒说。 •反射式望远镜的发明 英国物理学家、数 学家、天文学家， 经典物理学的奠基 人。 我不知道世人将如何看我，但是，就我自己看来，我好象不过是 一个在海滨玩耍的小孩，不时地为找到一个比通常更光滑的贝壳 而感到高兴，但是，有待探索的真理的海洋正展现在我的面前

第一节牛顿运动定律及其应用 牛顿运动定律 1、牛顿第一定律 (1)内容 任何物体都有保持其静止或匀速直线运动状态的性质， 直到有外力迫使它改变这个状态为止。 F=0时，万=恒矢量 (2)说明 ①.惯性概念：任何物体都具有保持其运动状态不变的性 质。这种性质称为惯性。 ②.力的作用效果：力是物体运动状态发生变化的原因， 而不是维持其运动的原因

任何物体都有保持其静止或匀速直线运动状态的性质， 直到有外力迫使它改变这个状态为止。 v =  F = 0 时， 恒矢量  ①.惯性概念：任何物体都具有保持其运动状态不变的性 质。这种性质称为惯性。 ②.力的作用效果：力是物体运动状态发生变化的原因， 而不是维持其运动的原因。 第一节 牛顿运动定律及其应用 （1）内容 1、牛顿第一定律 （2）说明 一、牛顿运动定律

物体的运动状态与选择的参考系有关 以加速度α作直线运动的车厢 ③惯性系：牛顿定律成立的参考系称为惯性参考系，简 称惯性系

以加速度 a 作直线运动的车厢 ③.惯性系：牛顿定律成立的参考系称为惯性参考系，简 称惯性系。 物体的运动状态与选择的参考系有关

2、牛顿第二定律 ==d(m时) (1)内容 dt dt 物体在外力的作用下，其动量随时间 对应性：力产生自己的 的变化率等于作用于的合外力。 加速度； F=ma 矢量性：力只改变该方 向上物体的运动状态； F.=max dv F.=ma, =m 瞬时性：合外力是与加 dt 速度相伴随的。 F,=may Fn=man=m 牛顿第二定律是质点动力学的核心方程： 牛顿第二定律只适用于质点的运动； (2)说明

2、牛顿第二定律 （1）内容 物体在外力的作用下，其动量随时间 的变化率等于作用于的合外力。 (mv) dt d dt dp F    ＝ = F ma   ＝        = = y y x x F ma F ma        = = = =    2 v F ma m dt dv F ma m n n （2）说明 •牛顿第二定律是质点动力学的核心方程； •牛顿第二定律只适用于质点的运动； •对应性：力产生自己的 加速度； •矢量性：力只改变该方 向上物体的运动状态； •瞬时性：合外力是与加 速度相伴随的

应用牛顿第二定律时，应注意： ①牛顿第二定律只适用于质点的运动 ②合外力与加速度是瞬时关系 ③分量式 三 man =m ma R =ma dω 1 F ma,=m dt ④牛顿第二定律只适用于惯性参考系

①牛顿第二定律只适用于质点的运动 ②合外力与加速度是瞬时关系 ③分量式 F x = ma x F y = ma y 2 F ma m n n R  = = d d F ma m t t t  = = ④牛顿第二定律只适用于惯性参考系 应用牛顿第二定律时，应注意:

3、牛顿第三定律 (1)内容 两个物体之间的作用力与反作用力，沿同一直线，大小 相等，方向相反，分别作用在两个物体上。 (2)说明 •是矛盾的两个方面，它们同时产生，同时消灭，任何一 方都不能孤立地存在。 •是同一种性质的力。 分别作用在两个不同的物体上，它们不能互相抵消。 ·牛顿第三定律对任何参考系都成立

3、牛顿第三定律 （1）内容 两个物体之间的作用力与反作用力，沿同一直线，大小 相等，方向相反，分别作用在两个物体上。 （2）说明 •是矛盾的两个方面，它们同时产生，同时消灭，任何一 方都不能孤立地存在。 •是同一种性质的力。 •分别作用在两个不同的物体上，它们不能互相抵消。 • 牛顿第三定律对任何参考系都成立

4、量纲 1984年2月27日，我国国务院颁布实行以国际单位制(SI) 为基础的法定单位制。 ①.力学的基本量与基本单位 物理量 长度 质量 时间 单位名称 米 千克 秒 符号 m kg S

①.力学的基本量与基本单位 1984年2月27日，我国国务院颁布实行以国际单位制（SI） 为基础的法定单位制。 物理量 单位名称 符号 长度 米 质量 千克 时间 秒 m kg s 4、量纲

②.导出量与导出单位： 速率 v=ds/dt lm·s 加速度 a=du/dt 1m.s2 力 F ma IN 1kg.m.s2 ③量纲： 导出量由基本量导出，导出单位对基本单位的依赖关系 式称为该导出量的量纲式。 某一物理量A的量纲 dim 4=MT

速率 v = ds/ dt -1 1m s F ma   = -2 力 1N =1kg ms 加速度 a t = d / d  -2 1m s ③.量纲： 导出量由基本量导出，导出单位对基本单位的依赖关系 式称为该导出量的量纲式。 某一物理量 的量纲 r dim L M T p q A A = ②.导出量与导出单位：