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1、第第第第 二二二二 章章章章牛顿运动定律牛顿运动定律第一节第一节牛顿第一和牛顿第一和第三定律第三定律 一一.惯性参照系惯性参照系 惯性参照系惯性参照系:牛顿定律严格成立的参牛顿定律严格成立的参照系。照系。根据天文观察，以太阳系作为参照系研根据天文观察，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，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。所以太阳系是一个惯性系。地球有公转和自转，所以地球是一个近地球有公转和自转，所以地球是一个近似的惯性系。似的惯性系。相对于惯性系作匀速直线运动的参照系相对于惯性系作匀速直线运动的参照系也是惯性系。也是惯性系。二、牛顿第一运动定二
2、、牛顿第一运动定律（也称惯性定律）律（也称惯性定律）任何物体都保持静止或沿一直线作匀速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。改变这种状态为止。评论：评论：、这条定、这条定律不能被直接用实验去证明，其律不能被直接用实验去证明，其原因是除非先有原因是除非先有这条定这条定律，否则我们实律，否则我们实在无法回答该物体是否受外力的在无法回答该物体是否受外力的作用。作用。因此，这条定因此，这条定律定性阐述了力的涵义。律定性阐述了力的涵义。、实际上，、实际上，牛顿第一运动定牛顿第一运动定律定义了惯性律定义了惯性 参考系
3、。参考系。结论：结论：牛顿第一运动定牛顿第一运动定律与其说是定律律与其说是定律还不如说是假说。还不如说是假说。三、三、牛顿第三运动定牛顿第三运动定律律两个物体之间对各自对方的相互作用总两个物体之间对各自对方的相互作用总是相等，而且指向相反的方向。是相等，而且指向相反的方向。评论：评论：大小相同、方向相反；同时出现、同大小相同、方向相反；同时出现、同 时消失。作用力与反作用力属于同一时消失。作用力与反作用力属于同一 性质的力，性质的力，而作用在不同而作用在不同物体上。物体上。第二节第二节 常见力和基本力常见力和基本力一、常见力一、常见力、重力：重力：物体受地球的吸引作用。物体受地球的吸引作用。、
4、弹力：弹力：发生形变的物体企图恢复原状，发生形变的物体企图恢复原状，对与它接触的物体产生作用。对与它接触的物体产生作用。例如：正压力、张力、弹力等例如：正压力、张力、弹力等、摩擦力：摩擦力：（）静摩擦（）静摩擦 fs max=s N（）滑动摩擦（）滑动摩擦 fk =k N一般来说一般来说 k s 二、基本力二、基本力、万有引力万有引力 Gravitational force、电磁力电磁力 Electromagnetic force、强力强力 Strong interaction、弱力弱力 Weak interaction二、基本力二、基本力、万有引力万有引力 Gravitational for
5、ce、电磁力电磁力 Electromagnetic force、强力强力 Strong interaction、弱力弱力 Weak interaction类型类型 源源 相对强度相对强度 作用距离作用距离万有引力万有引力 质量质量 10-38 长（无限）长（无限）弱力弱力 所有粒子所有粒子 10-15 短（短（10-17 m）电磁力电磁力 电荷电荷 10-2 长（无限）长（无限）强力强力 强子强子 1 短（短（10-15 m）第三节第三节 牛顿第二运动定律牛顿第二运动定律 及其微分形式及其微分形式应用牛顿第二定律时应注意：应用牛顿第二定律时应注意：1.上式是一个瞬时关系式，即等式两边上式是一个
6、瞬时关系式，即等式两边的各物理量都是同一时刻的物理量。的各物理量都是同一时刻的物理量。是作用在质点上外力的矢量和。是作用在质点上外力的矢量和。F2.F am=mddtv()=ddtpm是常量时是常量时普遍形式普遍形式应用牛顿第二定律时应注意：应用牛顿第二定律时应注意：1.上式是一个瞬时关系式，即等式两边上式是一个瞬时关系式，即等式两边的各物理量都是同一时刻的物理量。的各物理量都是同一时刻的物理量。是作用在质点上外力的矢量和。是作用在质点上外力的矢量和。FF 是一个变力是一个变力3.在一般情况下力在一般情况下力2.F am=mddtv()=ddtpm是常量时是常量时普遍形式普遍形式F F)(=x
7、=-kx弹性力弹性力变力的几种形式：变力的几种形式：应用牛顿第二定律时应注意：应用牛顿第二定律时应注意：1.上式是一个瞬时关系式，即等式两边上式是一个瞬时关系式，即等式两边的各物理量都是同一时刻的物理量。的各物理量都是同一时刻的物理量。是作用在质点上外力的矢量和。是作用在质点上外力的矢量和。FF 是一个变力是一个变力3.在一般情况下力在一般情况下力2.F am=mddtv()=ddtpm是常量时是常量时普遍形式普遍形式F F F F F F()(=xtv=-kv-kx弹性力弹性力阻尼力阻尼力打击力打击力变力的几种形式：变力的几种形式：应用牛顿第二定律时应注意：应用牛顿第二定律时应注意：1.上式是一个瞬时关系式，即等式两边上式是一个瞬时关系式，即等式两边的各物理量都是同一时刻的物理量。的各物理量都是同一时刻的物理量。是作用在质点上外力的矢量和。是作用在质点上外力的矢量和。FF 是一个变力是一个变力3.在一般情况下力在一般情况下力2.F am=mddtv()=ddtpm是常量时是常量时普遍形式普遍形式