牛顿运动定律及其应用(B)

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1、基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才122dvatdt22dvt dt22dvt dt22vttC 0, 1 tv由初始条件；22dvatdt22dvt dt1022vtdvt dt221vtt221vtt基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才2 任何物体都保持静止的或沿一条直线作匀速运动任何物体都保持静止的或沿一条直线作匀速运动状态状态, ,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。1.1.第一定律涉及了哪两个基本概念第一定律涉及了哪两个基本概念? ?答答: :惯性和力惯性和力。2.2.第

2、一定律定义了一个什么样的参考系第一定律定义了一个什么样的参考系? ?答答: :惯性参考系惯性参考系。 惯性参照系惯性参照系 物体在某参考系中物体在某参考系中, 不受其他物体作不受其他物体作用而保持静止或匀速直线运动状态用而保持静止或匀速直线运动状态 , 这个参考系称为这个参考系称为惯性系惯性系 . 相对惯性系静止或匀速直线运动的参照系也相对惯性系静止或匀速直线运动的参照系也是惯性系是惯性系 . 基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才3 运动的变化与所加的合动力成正比运动的变化与所加的合动力成正比, ,并且发生在并且发生在这合力所沿的直线的方向上。这合力所沿的直线

3、的方向上。1.1.第二定律中第二定律中“运动运动”一词指什么一词指什么? ?答答( (质量与速度的乘积即质量与速度的乘积即动量动量) )2.2.怎样理解第二定律中怎样理解第二定律中“变化变化”一词一词? ?答答( (对时间的变化率对时间的变化率) )第二定律的数学表达式第二定律的数学表达式: :d()dmvFtd( )dptd()dmvFtddddvmmvttddvmtmaFma0基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才4ddyyyvFmamtddxxxvFmamtddzzzvFmamt直角坐标系中：直角坐标系中：xyzFma ima jma k基础物理学1.31

4、.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才5 对于每一个作用对于每一个作用, ,总有一总有一个相等的反作用与之相反个相等的反作用与之相反. .12第三定律的数学表达式第三定律的数学表达式: :注意注意:1.:1.作用力与反作用力同生同灭。作用力与反作用力同生同灭。2.2.作用力与反作用分别作用于两个不同的物体作用力与反作用分别作用于两个不同的物体, ,各产生其效果。各产生其效果。3.3.作用力与反作用力性质相同。作用力与反作用力性质相同。F12问题:F211221FF 基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才6 物体间的万有引力：物体间的万有引力：122

5、m mFGr-2211kgmN1067. 6G万有引力常数万有引力常数：一一 万有引力万有引力 万有引力定律适用于两个质点万有引力定律适用于两个质点. 四、几种常见的力四、几种常见的力1m2mrF 重力重力: 地球对地面附近物体的万有引力地球对地面附近物体的万有引力.gmP二二 弹性力弹性力: :（压力、支持力、张力、弹簧弹性力等）（压力、支持力、张力、弹簧弹性力等） 物体在受力形变时物体在受力形变时,有恢复原状的趋势有恢复原状的趋势, 这种抵抗外这种抵抗外力力, 力图恢复原状的力就是力图恢复原状的力就是弹性力弹性力. .基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才7

6、三三 摩擦力摩擦力 当相互接触的物体作相对运动或有相对运动的趋势当相互接触的物体作相对运动或有相对运动的趋势时时, 它们中间所产生的阻碍相对运动的力称为摩擦力它们中间所产生的阻碍相对运动的力称为摩擦力. 讨论讨论：胖子和瘦子拔河：胖子和瘦子拔河,两人彼此之间施与的力两人彼此之间施与的力是一对作用力和反作用力（绳子质量可略），大小是一对作用力和反作用力（绳子质量可略），大小相等，方向相反，那么他们的输赢与什么有关相等，方向相反，那么他们的输赢与什么有关？50kg胜负的关键在于脚下的摩擦力胜负的关键在于脚下的摩擦力.基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才8 四种基本

7、相互作用力四种基本相互作用力力的种类力的种类 相互作用的粒子相互作用的粒子 力的强度力的强度力程力程万有引力万有引力一切质点一切质点无限远无限远3810弱力弱力大多数粒子大多数粒子小于小于m10171310电磁力电磁力电荷电荷无限远无限远210强力强力核子、介子等核子、介子等m10151性质性质基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才9 电磁力：电磁力：存在于静止电荷之间的电性力以及存在于静止电荷之间的电性力以及存在于运动电荷之间的磁性力，本质上相互联系，存在于运动电荷之间的磁性力，本质上相互联系，总称为电磁力。总称为电磁力。1.1.电磁力电磁力 分子或原子都是由

8、电荷系统组成，它们之间分子或原子都是由电荷系统组成，它们之间的作用力本质上是电磁力。例如：物体间的弹力、的作用力本质上是电磁力。例如：物体间的弹力、摩擦力，气体的压力、浮力、粘滞阻力。摩擦力，气体的压力、浮力、粘滞阻力。基础物理学1.31.3牛顿运动定律牛顿运动定律主讲：张国才主讲：张国才10 强力：强力：亚微观领域，存在于核子、介子和超亚微观领域，存在于核子、介子和超子之间的、把原子内的一些质子和中子紧紧束缚子之间的、把原子内的一些质子和中子紧紧束缚在一起的一种力。在一起的一种力。作用范围：作用范围：m1015 斥斥力力引引力力m104 . 0m104 . 0101515152.2.强力强力