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牛顿定律 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． 三 理解惯性系与非惯性系的概念. 1 牛顿的生平与主要科学活动 2 少年时代的牛顿，天资平常，但很喜 欢制作各种机械模型，他有一种把自然现 象、语言等进行分类、整理、归纳的强烈 嗜好，对自然现象极感兴趣。 青年牛顿 1661年考入剑桥大学三一学院 1665年获学士学位 1666年6月22日至1667年3月25日， 两度回到乡间的老家 3 全面丰收的时期 1667年牛顿返回剑桥大学当研究生， 次年获得硕士学位 1669年由于巴洛的推荐，接受了“卢 卡斯数学讲座”的职务 1669年发明了二项式定理 1672年，由于制造反射望远镜的成就被接 纳为伦敦皇家学会会员 1672年进行了光谱色分析试验 1680年前后提出万有引力理论 1687年出版了《自然哲学的数学原理》 4 一. 牛顿第一定律 一. 牛顿第一定律 牛顿第一定律: 任何物体都保持静止或匀速 直线运动的状态，直到其它物体对它作用的力迫使 它改变这种状态为止。 几点说明： 任何物体都具有惯性,牛顿第一定律又叫惯性定律。 当物体受到其他物体作用时才会改变其运动状态,即其 他物体的作用是物体改变运动状态的原因。 此定律也称惯性定律，它是理想化抽象思维的产物，不 能用实验严格验证；此定律仅适用于惯性系。 惯性系：在某个参考系中，如果物体具有不受外力的作 用就保持静止或者匀速直线运动状态不变的特性，则这个参 考系就是惯性系。 5 例如：加速的车厢内，光滑的桌面上有一小球， 小球用一轻质弹簧连接于车的前壁。若以地面为 参考系，则可认为小球受到弹簧的弹力，故随车 一起加速运动。如果以车厢为参考系，弹簧伸 长，受到弹力作用而处于平衡状态，牛顿定律不 成立。那我们认为，相对小球来说，地面是一个 很 好 的 惯 性 系 ， 车 厢 为 非 惯 性 系 。 a F 6 二. 牛顿第三定律 二. 牛顿第三定律 两个物体之间的作用力 F 和反作用力F ′ 沿 同一直线，大小相等，方向相反，分别作用在两 个物体上。 F −F ′ 两点说明： (1) 作用力、反作用力，分别作用于二物体，各产 生其效果； (2) 作用力和反作用力是性