F=ma =m 直角坐标系中F=ma 自然坐标系 F=ma Fn 1)对应性:每一个力都将产生自己的加速度 2)矢量性:某个方向的力,只能改变该方向上物体的运动状态,只能在该方向上使物体获得加速度 3)瞬时性:力和加速度同时产生,同时变化,同时消失,无先后之分。 4)力的叠加原理。当几个外力同时作用于物体时,其合外力所产生的加速度a,与每个外力F所产 生加速度“的矢量和是一样的,这就是力的叠加原理。 5)牛顿第二定律只适用于惯性系。 、牛顿第三定律( Newton Third law)—作用力与反作用力定律 牛顿第一定律说明物体只有在外力的作用下才改变其运动状态,第二定律给出了物体的加速度与作用 在物体上合外力之间的关系,牛顿第三定律则说明了力具有相互作用的性质。 牛顿第三定律:两个物体之间的作用力与反作用力,沿同一直线,大小相等,方向相反,分别作 用在两个物体上 2.数学表示式 3.讨论 1)作用力与反作用力必然存在于两物之间。且同时产生,同时消灭,任何一方都不能孤立地存在。 2)作用力与反作用力是同一种性质的力。 3)作用力与反作用力分别作用在两个不同的物体上,它们不能互相抵消。 4)牛顿第三定律对任何参考系都成立 简述之:作用力与反作用力大小相等;方向相反;同一性质;同一直线;作用两物;不能抵消 小结 1.牛顿运动定律中,第二定律是核心,是质点动力学的基本方程。通常处理动力学问题时,要把这 个定律结合起来考虑。 2.牛顿三大定律只适用于宏观、低速领域,当物体的运动速度接近光速或研究微观客体的运动时 需要分别应用相对论力学和量子力学规律。 四、思考题 试分析下列问题: (1)物体的运动方向和合外力方向是否一定相同? (2)物体受到儿个力的作用,是否一定产生加速度? 3)物体运动的速率不变,所受合外力是否为零? 附录:“凡运动着的物体必然都有推动者在推动它运动。”古希腊哲学家 Aristotle(公元前384-公 元前322)的这个论断,在2000年的时间内被认为是不可怀疑的经典。直到300多年前,G. Galileo(1564 642)在实验与观察的基础上,作了大胆的假设与推理,向这个论断提出了挑战。 Galileo注意到,当 个球沿斜面向下滚动时速度增大,沿斜面向上滚动时速度减小。他由此推论,当球沿水平面滚动时,其 速度应该是既不增大又不减小。在实验中球之所以会越来越慢直到最后停下来,他认为这并非是球的“自 然本性”,而是由于摩擦力的缘故。 Galileo观察到,表面越光滑,球会滚得越远。于是,他进一步推论, 若没有摩擦力,球将永远滚下去。 Galileo的这一正确的理论,在隔了一代人之后,由牛顿总结成为力学 的一条基本定律一—惯性定律。 6