牛顿定律和量纲

1、牛顿定律和量纲第1页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四 任何物体都要保持其静止或匀速直线运动状态，直到外力迫使它改变运动状态为止 .一 牛顿第一定律惯性和力的概念二 牛顿第二定律（惯性系中）时， 恒矢量 动量为 的物体，在合外力 的作用下，其动量随时间的变化率应当等于作用于物体的合外力 .当 时， 为常量第2页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四 力的叠加原理瞬时关系，第一类因果关系牛顿定律的研究对象是单个物体（质点）质量是质点惯性大小的量度第3页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四 两个物体之间作用力 和反作用力 , 沿同一直线, 大小

2、相等, 方向相反, 分别作用 在两个物体上 .（物体间相互作用规律）三 牛顿第三定律地球意义：说明了力的起源是物体的相互作用。第4页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四1 万有引力 重力引力常量2 弹性力（压力，张力，弹簧弹性力等）弹簧弹性力四 力学中的常见力-mg地心mg第5页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四3 摩擦力1）滑动摩擦力与相对运动的方向相反2）静摩擦力（与相对运动的方向相反）最大静摩擦力五、牛顿定律成立的条件1）宏观系统：宏观和微观界限：运动空间尺寸l 原子尺寸（1010m）2）低速：v c（3x108m/s）3）惯性参照系：凡是牛顿定律适

3、用的参照系，与惯性系作匀速直线运动的，也称为惯性参照系。第6页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四1）依题意确定研究对象，并隔离研究对象；2）确定参照系，选取坐标；4）列方程式求解；5）分析讨论结果。解题步骤3）对研究对象进行受力分析（画受力图）；第7页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四例：物体M在静摩擦系数为 的水平面上，现对其施加一斜向上的拉力，试求物体能动的最小拉力xyo解：1）隔离物体，分析其受力2）给出矢量方程3）建立坐标系，写出分量式x方向：y方向： 物体刚启动时，摩擦力为最大静摩擦力，由解出N，求得 的大小为第8页，共18页，2022年，5月

4、20日，15点9分，星期四物体启动时，有 要使F最小，需使分母最大，即即：第9页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四解：研究对象：m1 、m2 受力分析：m1 、m2各受两个力，即重力及绳拉力，如图 牛顿定律 m1m2m1T1P1m2T2P2矢量式：对m1以向上为正，m2以向下为正由于可得：书P31例18第10页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四解：研究对象：m;受力分析：m受两个力，重力 及空气阻力 牛顿第二定律： 抛出点xyo例3：质量为的物体被竖直上抛，初速度为 ，物体受到的空气阻力数值为 ， 为常数。求物体升高到最高点时所用时间及上升的最大高度。第

5、11页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四V0时，物体上升到了最高点，可有t0为第12页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四第13页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四 1m 是光在真空中在（1/299792458 s ）内所经过的距离 .力学的基本单位 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 . 1s 是铯的一种同位素133 CS 原子发出的一个特征频率光波周期的9192631770倍 . “千克标准原器” 是用铂铱合金制造的一个金属圆柱体，保存在巴黎度量衡局中 .物理量单位名称符号长度米质量千克时

6、间秒第14页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四实际时间过程的时间宇宙年龄 约 （140亿年）地球公转周期 人脉搏周期 约最短粒子寿命速率导出量力功第15页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四实际长度实际质量可观察宇宙半径宇宙地球半径太阳说话声波波长地球可见光波波长宇宙飞船原子半径最小病毒质子半径电子夸克半径光子，中微子（静）第16页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四 定义：表示一个物理量如何由基本量的组合所形成的式子 .量 纲某一物理量 的量纲物理量单位名称量纲长度米质量千克时间秒速率力第17页，共18页，2022年，5月20日，15点9分，星期四量纲的用途：M LT- 1=MLT-1一个等式相