《普通物理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一篇 力学基础 第二章 运动定律与力学中的守恒定律

京做出 米N 23

自然和自然规律隐藏在黑暗之中 上帝说“让牛顿降生吧”, 一切就有了光明; 但是,光明并不久长,魔鬼又出现了, 上帝咆哮说:“让爱因斯坦降生吧”, 就恢复到现在这个样子

自然和自然规律隐藏在黑暗之中， 上帝说“让牛顿降生吧” ， 一切就有了光明； 但是，光明并不久长，魔鬼又出现了， 上帝咆哮说： “让爱因斯坦降生吧” ， 就恢复到现在这个样子

三百年前,牛顿站在巨人的肩膀上, 建立了动力学三大定律和万有引力定律。 其实,没有后者,就不能充分显示前者 的光辉。海王星的发现,把牛顿力学推 上荣耀的顶峰。 魔鬼的乌云并没有把牛顿力学推跨, 她在更加坚实的基础上确立了自己的使 用范围。宇宙时代,给牛顿力学带来了 又一个繁花似锦的春天

三百年前，牛顿站在巨人的肩膀上， 建立了动力学三大定律和万有引力定律。 其实，没有后者，就不能充分显示前者 的光辉。海王星的发现，把牛顿力学推 上荣耀的顶峰。 魔鬼的乌云并没有把牛顿力学推跨， 她在更加坚实的基础上确立了自己的使 用范围。宇宙时代，给牛顿力学带来了 又一个繁花似锦的春天

2-1牛顿运动定律 惯性定律惯性参考系 1、惯性定律( Newton first law) 任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态, 直到受到力的作用迫使它改变这种状态为止。 (1).包含两个重要概念:惯性和力 固有特性 (2).定义了惯性参考系

一、惯性定律 惯性参考系 1、惯性定律（Newton first law） 任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态， 直到受到力的作用迫使它改变这种状态为止。 (2). 定义了惯性参考系 (1). 包含两个重要概念：惯性和力 2-1 牛顿运动定律 固有特性

惯性参照系 惯性参照系——牛顿定律严格成立的参照系。根据 天文观察,以太阳系作为参照系研究行星运动时发现 行星运动遵守牛顿定律,所以太阳系是一个惯性系

2、惯性参照系 惯性参照系——牛顿定律严格成立的参照系。根据 天文观察，以太阳系作为参照系研究行星运动时发现 行星运动遵守牛顿定律，所以太阳系是一个惯性系

3、惯性系与非惯性系 C=0 C20 题e a=0时单摆和小球的状态符合牛顿定律 a均0时单摆和小球的状态为什麽不符合牛顿定律? 结论:在有些参照系中牛顿定律成立,这些系称为惯 性系。相对惯性系作加速运动的参照系是非惯性系。 而相对惯性系作匀速直线运动的参照系也是惯性系

问 题 a=0时单摆和小球的状态符合牛顿定律 结论：在有些参照系中牛顿定律成立，这些系称为惯 性系。相对惯性系作加速运动的参照系是非惯性系。 而相对惯性系作匀速直线运动的参照系也是惯性系。 a≠0时单摆和小球的状态为什麽不符合牛顿定律？ 3、惯性系与非惯性系

牛顿第二定律( Newton second law 在受到外力作用时,物体所获得的加速度的大小 与外力成正比,与物体的质量成反比;加速度的方向 与外力的矢量和的方向相同。 F 特点 瞬时性;迭加性;矢量性;定量的量度了惯性 1、瞬时性:F、a之间一一对应 2、迭加性:F=F1+F2+…+FN=∑F

二、牛顿第二定律（Newton second law） 在受到外力作用时，物体所获得的加速度的大小 与外力成正比，与物体的质量成反比；加速度的方向 与外力的矢量和的方向相同。 F ma    2、迭加性：        i N F F F FN Fi 1 1 2      特点： 瞬时性；迭加性；矢量性；定量的量度了惯性 1、瞬时性：F a   、 之间一一对应

3、矢量性:具体运算时应写成分量式 ∑ F= ma = m dy 直角坐标系中:{∑F=m=m ∑F=mn2=m dt 自然坐标系中:Fh dt ∑Fn=m

3、矢量性：具体运算时应写成分量式 dt dv F ma m y  y  y  dt dv F ma m x  x  x  dt dv F ma m z  z  z  直角坐标系中： dt dv F m  2 v 自然坐标系中：  Fn  m

4、定量的量度了惯性 B 惯性质量:牛顿第二定律中的质量常被称为惯性质量 引力质量:F=-Gm1m2 2 0 式中m、m2被称为引力质量 经典力学中不区分引力质量和惯性质量

4、定量的量度了惯性 A B B A a a m m  惯性质量：牛顿第二定律中的质量常被称为惯性质量 引力质量： 2 0 1 2 r r m m F G     式中 m1、m2 被称为引力质量 经典力学中不区分引力质量和惯性质量

第三定律( Newton third la) 两个物体之间对各自对方的相互作用总是相等 的,而且指向相反的方向。 F 作用力与反作用力: 1、它们总是成对出现。它们之间一一对应。 2、它们分别作用在两个物体上。绝不是平衡力。 3、它们一定是属于同一性质的力

三、第三定律（Newton third law） 两个物体之间对各自对方的相互作用总是相等 的，而且指向相反的方向。 F1 F2     作用力与反作用力： 1、它们总是成对出现。它们之间一一对应。 2、它们分别作用在两个物体上。绝不是平衡力。 3、它们一定是属于同一性质的力