nullnull 第 2 章 牛顿运动定律 null第2章 牛顿运动定律
§1 牛顿运动定律
§2 常见力(自学)
§3 牛顿定律的应用
※§4 非惯性系中的惯性力一、掌握牛顿运动定律，能求解变力作用下质点动
力学问题。
二、了解非惯性系中的惯性力。null第2章 牛顿运动定律 牛顿：17世纪最伟大的科学巨匠。
18岁剑桥大学三一学院读书。
1669年,仅26岁的牛顿担任卢卡斯
讲座的教授。
1672年起为皇家学会会员，1703年为皇家学会主席直到逝世。1701年辞去剑桥大学工作。
曾任造币厂厂长，1705年受封为爵士。
晚年研究宗教。终生未娶。（1643—1727）null 物理学上主要成就是创立了经典力学的基本体系，促成了物理学史上第一次大综合；
对于光学，牛顿致力于光的颜色和光的本性的 研究，作出了重大贡献；
在数学方面，
总结
初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf
和发展了前人的工作，建立了二项式定理，创立了微积分；
在天文学方面，发现了万有引力定律，创制反射望远镜，初步观察到了行星运动的规律。
在1687年发表著作《自然哲学的数学原理》，标志着经典力学体系的确立。 null — 任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，
直到受力的作用迫使它改变这种状态为止。( P.40 )2. 第二定律 — 运动的变化与所加的外力成正比，且发生在
这力所沿的直线方向上。(2.1) 当物体质量不变时原始形式： 1. 第一定律 时，§1 牛顿运动定律null注意：1) 牛二律是一个瞬时关系式，即等式两边的各物理量
都是同一时刻的物理量。 4) 注意定律的矢量性null⑵ 自然坐标系中⑴ 直角坐标系中(2.2)3. 第三定律 — 作用力与反作用力大小相等方向相反，沿同一
条直线，分别作用在两个物体上。⑴ 成对性; ⑵ 同时性; ⑶ 同属性; ⑷异体性。牛顿定律适用于惯性系，适用于宏观、低速、实物物体null§3 牛顿定律的应用
两类问题：已知运动求力
已知力求运动解题步骤：
确定对象 分析运动
画隔离体受力图
列方程 解方程§2常见力(自学)null例1 考虑空气阻力的落体运动（变力 直角坐标系）
已知：解：第二步：列牛顿定律方程
（原理式）第一步：画质点m的受力图null第三步：解上述微分方程
1.分离变量
2.两边分别积分3.得解（同学自解）null例2 单摆在垂直面内摆动（变力 自然坐标系）
已知：求:绳中的张力和加速度解：运动学关系式null解得null1）上述结果是普遍解
适用于任意位置
2）如特例：null例4、质量为m的小球，在水中受的浮力为常力F，当它从静止开始沉降时，受到水的粘滞阻力为f=kv(k为常数），证明小球在水中竖直沉降的速度v与时间t的关系为式中t为从沉降开始计算的时间
(物理练习一P4计算6)证明：取坐标，作受力图。根据牛顿第二定律，有null初始条件：t = 0 时 v = 0得证。nullnull例 6.用牛顿定律在自然坐标系中的形式 法向：切向：解： null例题null脱轨条件：由(3) 、 (4)可解得：null※ §4 非惯性系中的惯性力 一、问题的提出问题：车在 a = 0 时单摆和小球的状态符合牛顿定律a≠0 时单摆和小球的状态为什麽不符合牛顿定律？我们知道牛顿第二定律必须在惯性系中使用；
又知道牛顿定律是质点力学的基础定律。
但有些实际问题只能在非惯性系中解决，
怎么方便地使用牛顿第二定律？null 在有些参照系中牛顿定律成立，这些系称为惯性系。相对惯性系作匀速直线运动的参照系也是惯性系。而相对惯性系作加速运动的参照系是非惯性系。引入惯性系与非惯性系 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，
所以太阳系是一个惯性系。 地球有公转和自转，所以地球只能看作一个近似的惯性系。怎样确定惯性系？惯性参照系——牛顿定律严格成立的参照系。null二、平动加速参考系的(平移)惯性力设：地面参考系为惯性系
火车参考系相对地面参考系
加速平动加速度为质点在火车参考系中运动的
加速度为 怎样在非惯性系中仍使用牛顿定律的形式？
办法是：在分析受力时，只需加上某种 “虚拟”的力（称为惯性力）。就可在非惯性系中使用牛顿第二定律的形式null在地面参考系中可使用牛顿第二定律（1）在火车参考系中形式上使用牛顿第二定律（2）null1.我们认识的牛顿第二定律形式：
左边是合力 右边是质量乘加速度
合力是相互作用力之和
2. 非惯性系中
“合力” = 相互作用力之和+ 3.在非惯性系中牛顿第二定律的形式为null就是惯性力因为是在平移非惯性系中引进的惯性力，
所以叫平移惯性力相互作用，惯性力是参考系加速运动引起的附加力，本质上是物体惯性的体现。它不是物体间的没有反作用力，但有真实的效果。null例 1 如图 m与M保持接触 各接触面处处光滑求：m下滑过程中，相对M的加速度 amM解：画隔离体受力图
M相对地面加速运动,运动加速度设为以M为参考系画m 的受力图以地面为参考系画M的受力图null以地面为参考系对M列方程以M为参考系（非惯性系）对m 列方程结果为：
浙公网安备 33021202002483