牛顿运动定律惯性力.pptVIP

*第1页，共21页，星期日，2025年，2月5日空间累积效应时间累积效应瞬时效应*第2页，共21页，星期日，2025年，2月5日一、牛顿运动定律1、第一定律（惯性定律）任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到受到力的作用迫使它改变这种状态为止。2、第二定律在受到外力作用时，物体所获得的加速度的大小与外力成正比，与物体的质量成反比；加速度的方向与外力的矢量和的方向相同。3、第三定律两个物体之间对各自对方的相互作用总是相等的，而且指向相反的方向。*第3页，共21页，星期日，2025年，2月5日注意：1、力是使物体速度改变的原因，而不是维持速度的原因。2、质量是量度物体惯性的物理量。3、作用力和反作用力是作用在不同物体上的同一性质的力。第二定律：*第4页，共21页，星期日，2025年，2月5日牛顿第二定律——力的瞬时效应当v～C时m为变量说明：1）牛顿运动定律适用于惯性系。牛顿第二定律只适用于质点。当vC,或m为常量时：与同时产生、同时变化、同时消失，无先后之分2）惯性质量与引力质量mI—物体惯性大小的量度～惯性质量mG～引力质量mI=mG？同一物体：mI=mG—物体感受引力作用的能力*第5页，共21页，星期日，2025年，2月5日二、技术中常见的几种力重力：由于地球吸引使物体所受的力。质量与重力加速度的乘积，方向竖直向下。弹力：发生形变的物体，由于力图恢复原状，对与它接触的物体产生的作用力。如压力、张力、拉力、支持力、弹簧的弹力。在弹性限度内f=-kx,方向总是与形变的方向相反。摩擦力：物体运动时，由于接触面粗糙而受到的阻碍运动的力。分滑动摩擦力和静摩擦力。大小分别为fk=?kN及fsmax=?sN。*第6页，共21页，星期日，2025年，2月5日三、基本的自然力1、万有引力：G=6.67?10-11Nm2/kg2例、地球对物体的引力P＝mg=GMm/R2所以g=GM/R22、电磁力：（库仑力）f=kq1q2/r2k=9?109Nm2/C2注意：电磁力远远大于万有引力！*第7页，共21页，星期日，2025年，2月5日3、强力：粒子之间的一种相互作用，作用范围在0.4?10-15米至10-15米。4、弱力：粒子之间的另一种作用力，力程短、力弱（10－2牛顿）四种基本自然力的特征和比较力的种类相互作用的物体力的强度力程万有引力一切质点10－34N无限远弱力大多数粒子10－2N小于10－17m电磁力电荷102N无限远强力核子、介子等104N10－15m*第8页，共21页，星期日，2025年，2月5日牛顿第二定律解题类型：对一维运动或用分量式求解时*第9页，共21页，星期日，2025年，2月5日例1.一条质量为M长为L的均匀链条，放在一光滑的水平桌面上，链子的一端有极小的一段长度被推出桌子的边缘在重力作用下开始下落，试求链条刚刚离开桌面时的速度:任意t时刻受力：运动方程：解：Xox链条在运动过程中，各部分的速度，加速度都相同。建立坐标：如图M、L*第10页，共21页，星期日，2025年，2月5日例2.一质量为m的物体，以v0的初速度沿与水平方向成?角的方向抛出，空气的阻力与物体的动量成正比，比例系数为k，求物体的运动轨迹。解：建立坐标系如图研究对象“m”受力：运动方程：（矢量方程）运动方程的分量式：*第11页，共21页，星期日，2025年，2月5日由（1）*第12页，共21页，星期日，2025年，2月5日由（2）*第13页，共21页，星期日，2025年，2月5日*第14页，共21页，星期日，2025年，2月5日四、牛顿第二定律在非惯性参照系的应用（1）非惯性参照系a=0牛顿定律成立的参照系～惯性系。相对惯性系作加速运动的参照系～非惯性系。相对惯性系作匀速直线运动的参照系～惯性系。*第15页，共21页，星期日，2025年，2月5日