04牛顿定律10.ppt

1、1,第二章 牛顿运动定律,2-1 牛顿三定律,2-2 牛顿第二定律的微分形式,2-3 牛顿第二定律的积分形式之一： 动量定理,2,一、定律的内容,第一定律：任何物体都保持静止或沿一直线作匀速运动的状态，直到作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。,第二定律：,第三定律：,第二章 牛顿运动定律,2-1 牛顿三定律,二、牛顿运动定律阐明了力的概念,3,三、牛顿运动定律阐明了惯性的概念,四、牛顿运动定律与参照系的关系,五、关于,的几点说明,1.瞬时性；,2.相对性；,在直角坐标系中,在自然坐标系中,3.矢量性。,4,4.叠加性：,= 分力产生的加速度之和,合力产生的加速度,六、牛顿定律的应用,1.选

2、研究对象（隔离体）；,2.受力分析与运动分析；,3.选参照系，建坐标系；,4.列方程求解。,5,例21 如图示，B 与地面及 B 与 A 间均不光滑，当 F 作用于 B 时，B向右运动, 对 B 进行受力分析。,6,例22 如图示，从静止开始释放后摆球将作什麽运动?,7,例 23 如图示，设在电梯中滑轮的质量忽略不计, m1 m2 , 当电梯 (1) 匀速上升, (2) 匀加速上升时, 求绳子中的张力和 物体 m1 相对于电梯的加速度 a r 。 p60例2-1,解: (1) 在地面建立坐标系,当电梯匀速上升, 物体相对于电梯的加速度 a r 等于相对于地面的加速度。,8,对 m2,解得,由牛

3、顿定律得,对 m1,9,(2)当电梯以加速度 a 上升,由牛顿定律得,物体相对于电梯的加速度为 a r时，,解得,10,例 24 如图示，挂在小车上的摆锤，质量为 m, 悬线长度为 l ，求在下列情况中线中的张力。 (1)当小车沿水平面以加速度 a1 向右作匀加速直线运动; p62例2-2,解: (1) 建立坐标系如图示,x 方向,解得,y 方向,11,(2) 当小车以加速度 a2 沿斜面向上作匀加速直线运动, 斜面与水平面成 角。,解: (2) 建立坐标系,x：,y ：,解得,12,例 25 质量为 m 的子弹以速率 v0 水平方向射入沙土堆中，子弹所受的阻力与速度方向相反，大小与速度成正比

4、，比例系数为 k ，忽略子弹的重力， 求：,解: (1)依题意知, 子弹所受的阻力为,由牛顿定律得,(1)子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数式； (2)子弹射入沙土中的深度。,13,(2),14,解法二:,15,2-2 牛顿第二定律的微分形式,一、 牛顿第二定律的微分形式,动量:,或,当 v c 时, m 可视为与其运动无关的常量,16,二、 力学相对性原理,对于描述力学规律来说，一切惯性系都是等价的。,2-3 动量定理,一、动量定理,17,逆风行船,18,二、动量定理的应用举例,例 2-7 一细绳跨过定滑轮, 两端拴有物体 A 和 B, 质量为 M 和 m ( Mm ), 物体 A 静止在地面上, 物体 B 自由下落 h 距离后, 绳才被拉紧, 求绳子刚被拉紧时两物体的速度, 以及物体A 能上升的最大高度。 p76例2-7,19,解: 物体 B自由下落 h 距离时,解得,20,绳子被拉紧后,m,M,A,B,设物体 A 能上升的最大高度为 H,在最高点物体 A 的速度为