第二章 牛顿定律 题课
第二章牛顿定律 教学基本要求 掌握牛顿定律的基本内容及其 适用条件 熟练掌握用隔离体法分析物体 的受力情况,能用微积分方法求解变 力作用下的简单质点动力学问题
第二章 牛顿定律 教学基本要求 一 掌握牛顿定律的基本内容及其 适用条件 . 二 熟练掌握用隔离体法分析物体 的受力情况, 能用微积分方法求解变 力作用下的简单质点动力学问题 . 习 题 课
第二章牛顿定律 内容提要 质牛顿定律 点动力 动量守恒定律 学机械能转换和守恒定律
第二章 牛顿定律 习 题 课 内容提要 质 点 动 力 学 牛顿定律 动量守恒定律 机械能转换和守恒定律
第二章牛顿定律 牛顿定律 牛顿第一定律(惯性定律) 任何物体若不受其他物体的作用,将继 续保持静止或匀速直线运动状态。 1、惯性:任何物体都具有保持原有运动状态的特性 力:物体间的相互作用,它的效果是使物体发生 状态变化或发生形变 (1),定义:物体间的相互作用 (2),力的种类:万有引力、弹性力、摩擦力 习题课
第二章 牛顿定律 习 题 课 一、牛顿第一定律 牛顿定律 任何物体若不受其他物体的作用，将继 续保持静止或匀速直线运动状态。 1、惯性： 物体间的相互作用，它的效果是使物体发生 状态变化或发生形变。 任何物体都具有保持原有运动状态的特性。 2、力： （惯性定律） (1),定义：物体间的相互作用 (2),力的种类：万有引力、弹性力、摩擦力
(2),力的三要素(矢量) 第二章牛顿定律 力的大小、力的作用方向、力的作用点 二、牛顿第二定律(运动定律) 物体运动加速度的大小与所受合外力的大 小成正比,与其质量成反比,加速度的方向与 合外力的方向相同。 1,当物体的质量一定时, m=C.a∝F 加速度与合外力成正比 2,当物体所受合外力一定时, F=C 加速度的大小与质量成反比 习课质量m是描述物体惯性大小的量度
第二章 牛顿定律 习 题 课 二、牛顿第二定律 （运动定律） 力的大小、力的作用方向、力的作用点 (2),力的三要素(矢量)： 物体运动加速度的大小与所受合外力的大 小成正比，与其质量成反比，加速度的方向与 合外力的方向相同。 1,当物体的质量一定时， 加速度与合外力成正比 m C a F = , ２,当物体所受合外力一定时， 加速度的大小与质量成反比 1 F C a, m = 质量m是描述物体惯性大小的量度
第二章牛顿定律 数学表达式: F= ma =m da F=ma=m F=ma a=m f= ma m 3,特别:(1),F=∑F“受”“合”“外”力; (2),瞬时性;F=0,→a=0 (3),矢量性
第二章 牛顿定律 习 题 课 数学表达式： , d F ma m dt = = v , x x y y z z dx F ma m dt dy F ma m dt dz F ma m dt = = = = = = 2 n n d F ma m dt F ma m = = = = v v (3),矢量性。 (2),瞬时性； i “受”“合”“外” 力； i 3，特别： (1), F F = F a = = 0, 0
第二章牛顿定律 ,物体平衡条件:a=0F=∑F=0 牛顿第三定律(作用与反作用定律) 作用力与反作用力同时存在,同时消失,其 大小相等方向相反,作用在同一条直线上 数学表达式:F12=-F2 1、作用力与反作用力分别作用于两个物体, 各产生其效果。 2、作用在同一物体等大、反向的两个外力(力偶) 定不是作用力与反作用力
第二章 牛顿定律 习 题 课 0, 0 i i 4，物体平衡条件： a F F = = = 三、牛顿第三定律 （作用与反作用定律） F F 12 21 = − 作用力与反作用力同时存在，同时消失，其 大小相等方向相反，作用在同一条直线上。 数学表达式： 1、作用力与反作用力分别作用于两个物体， 各产生其效果。 2、作用在同一物体等大、反向的两个外力(力偶) 一定不是作用力与反作用力
第二章牛顿定律 3、与物体的运动无关。 作用力与反作用力是性质相同的力 牛顿定律适用于惯性参考系 四、非惯性系中的牛顿第二定律 1、惯性力:F惯=-ma, a-非惯性参考系相对于惯性参考系的加速度 2、非惯性系中的牛顿第二定律 F+ 惯=m, a-物体相对于非惯性参考系的加速度
第二章 牛顿定律 习 题 课 3、与物体的运动无关。 4、作用力与反作用力是性质相同的力。 **牛顿定律适用于惯性参考系 四、非惯性系中的牛顿第二定律 1、惯性力: F ma 惯 = − 0 ， 0 a -非惯性参考系相对于惯性参考系的加速度。 F F ma + = 惯 ， 2、非惯性系中的牛顿第二定律 a-物体相对于非惯性参考系的加速度
第二章牛顿定律 四、牛顿定律应用 牛受力分析 选择参考系分析物体受到 的所有的力并画出示意图 顿 定 隔离物体 将标好受力示意图的每个 物体从物体系中隔离出来 律 牛顿定律 对每个隔离体应用牛顿定 律对每个物体列矢量方程 应 用求解讨论 选择坐标系再利用正交分 解法进行标量化求解方程
第二章 牛顿定律 习 题 课 四、牛顿定律应用 牛 顿 定 律 应 用 受力分析 隔离物体 牛顿定律 选择参考系分析物体受到 的所有的力并画出示意图 将标好受力示意图的每个 物体从物体系中隔离出来 对每个隔离体应用牛顿定 律 对每个物体列矢量方程 选择坐标系再利用正交分 求解讨论 解法进行标量化求解方程
第二章牛顿定律 题:2-2A FN+N+mgtfu=0 F N g 题:23CMmg≥m0≤√gR R
第二章 牛顿定律 题:2-2 习 题 课 FN mgf N 0 F N mg f N + + + = F N N f mg = = A 题:2-3 C v gR 2 mg m R v