力牛顿运动定律

1、力牛顿运动定律第1页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一第二章 牛顿运动定律2.1 牛顿运动定律2.2常见力2.3基本自然力2.4 应用牛顿定律解题2.5 非惯性系与惯性力第2页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一2.1 牛顿运动定律一. 牛顿第一定律（惯性定律）和惯性系任何物体如果没有力作用在它上面，都将保持静止的或作匀速直线运动的状态。1. 定义了惯性参考系 静止或运动相对谁?宇宙只有一个物体如何?2. 定义了物体的惯性和说明了力的作用 保持运动状态和改变运动状态惯性系惯性力地面参考系，自转an 地心参考系，公转an太阳参考系，绕银河系ana 3.4

2、 cm/s2a 1.8 10-8 cm/s2a 0.6 cm/s2第3页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一二. 牛顿第二定律力的叠加原理，m 为惯性质量三. 牛顿第三定律(作用力与反作用力)作用力与反作用力大小相等、方向相反，作用在不同物体上.* 第二、第三定律只在惯性系成立 普遍性（高低速）低速实际应用中的分量式:第4页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一四、SI单位和量纲Standard Institution (标准制）一）、量纲：L(ength) 表示长度 M(ass) 表示质量 T(ime) 表示时间例：速度 v: LT-1 力F：MLT-2

3、二）、量纲的意义：如果F=mv2, 则左边的量纲MLT-2，右边的量纲ML2T-2,由于两者不符合，这结果错误。第5页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一2.2 技术中常见的几种力（自学）1、重力（gravity)2、弹性力（与形变成正比）恢复力2）、张力各点张力相等1）、正压力 、拉力3）、弹簧力NN与支持面垂直第6页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一3、摩擦力静摩擦力（与相对滑动趋势有关）最大静摩擦力滑动摩擦力（电 磁 力）4、流体力5、表面张力相对速率低的时候，与速率成正比。相对速率高时，与速率平方成正比。第7页，共18页，2022年，5月20日

4、，14点24分，星期一 2.3 基本的自然力（自学）常见的力是基本自然力的不同表现一、万有引力引力质量g= GM/R2二、电磁力静电场力磁力和电力有同一本源，以光子为传媒三、强力：0.410-15 r 10-15 m 引力起主导作用 四、弱力： mB+mA。解：图2AT2xNAmAgyBT1T2mBgCNCT1xy mcg第10页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一a例2.求系统的加速度a忽略滑轮和绳子的质量, 绳子不能伸长。T2m2gT1=T2=Ta1=a2=aT1m1g对m1：对m2：解：第11页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一例3.求速率v和线

5、的张力T。l统一变量Tmgmdsdsds=l dq课堂练习：习题 2.13第12页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一非惯性系包括：平动加速系、转动系2. 6 非惯性系、惯性力一、平动加速系中的惯性力惯性系，牛顿定律成立。水平方向小球不受力若用牛顿定律思考，则必认为小球受力为小车是非惯性系牛顿定律不成立！小球加速a0mma0a0S系小球静止a0mS 系第13页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一F 真实力 ，a 质点的加速度。在S 系（非惯性系）中设质点的加速度为 a惯性力代入中得，即S系中形式上的牛顿第二定律： 设S 系相对惯性系S以加速度a0平动。在

6、S系中牛顿第二定律成立 第14页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一* 惯性力可以有真实的效果。2、牛顿力学认为惯性力是“假想力”，不是 物体间的相互作用，没有反作用力。1、惯性力与质点的位置无关，各处均匀。 质点所受惯性力的大小，等于质点的质量和此非惯性系整体相对惯性系的加速度的乘积，方向与此加速度的方向相反3、是物体的惯性在非惯性系中的表现。第15页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一二战中的小故事： 美Tinosa号潜艇携带16枚鱼雷，在太平洋离敌舰4000码斜向攻击，发射4枚，使敌舰停航。敌舰体近距离、垂直攻击 滑块受摩擦力大 雷管不能被触发！但离敌舰875码垂直攻击发射11枚，均未爆炸。问题出在惯性力上!撞针滑块雷管导板鱼雷S第16页，共18页，2022年，5月20日，14点24分，星期一例1：一匀加速运动的车厢内，观察单摆，平衡位置和振动周期如何变化？ （加速度 a0 ，摆长 l ，质量 m）a0SS 解：在 S 系平衡位置周期 mg比较用S系求解！ 第17页，共18页，2022年，5月20日，14点