用我的三定律解动力进修题.doc

用惯性力学三定律解力学习题 用我的惯性力学三定律在解力学习题方面可以把问题变得简单明了。变简单了，可不是什么技巧方法的问题，而是真理与谬误的区别，是对力学基础与结构的变革。大中学物理教材中的相应部分内容应该改变了，不能再浪费千百万大中学生的宝贵精力了。物理学上空的乌云也许真的出现了。 一、惯性力学三定律 1、广义惯性定律：物体总保持其内部的ρ均匀空间时的运动状态。 2、广义惯性力定律：F=kmP内 3、广义惯性运动定律：P外－P内=1/k×a 注：要比较详细地了解与理解此三定律的内容请看我以前的论文，特别是我的名为《引力与广义力学、整体天体》一文，特别是关于“力”概念一节（也可在“期刊网”打入“引力”一词有哪些信誉好的足球投注网站到）。在解题时，量纲系数k设为１。 附加说明：我在上一篇《等效原理的对与错》的文章里，“惯性力学三定律的物理意义”的“惯性力学三定律的几种情况”一节里，应该再加上第八种情况：（1）当P内 =0时，其物理意义是表示在“没有重力场的情况下（P外 = 0）物体的牛顿惯性运动状态等效于有重力场情况下（P外 ≠ 0）的自由落体与公转的运动状态”（都是失重状态）；（2）当P内 ≠ 0的情况下，“没有重力场的情况下（P外 = 0）物体的加速状态等效与有重力场情况下（P外 ≠ 0）的物体的静止状态”（都不是失重状态）。这就是等效原理的真正的内涵。 二、例题 例题1：在光滑水平桌面上有两个物体互相接触，在质量为m1的物体上施一水平的力f。设m1 =2kg、m2 =1kg、f =3牛顿。试求（a）两物体间的接触力F；（b）求两个物体的加速度a 传统的解法： 解：（a）设m1对m2 的作用力为F，m2对m1的反作用力为—F（即为物块的接触力）。运用力分析隔离法，（垂直方向的力分析略）对m1应用牛顿第二定律得 f —F = m1a （1） 对m2应用牛顿第二定律得 F = m2a （2） 由（1）与（2）式得 F = （3） （b）应用牛顿第二定律由（2）[用（1）式也可以]得 a = （米/秒2）。 （4） 我的解法： 解：（a）力f的反作用力就是两物体的广义惯性力，我暂用f 也代表此广义惯性力。依广义惯性力定律得 f = （m1+m2）P内 （5） m2的广义惯性力（也是接触力）是 F = m2P内 = m2 （6） （b）应用广义惯性运动定律得（P外 =0，水平方向重力场强度为零） —P内 =a a ==1 （米/秒2）。（方向略） （7） 例题2： 有两个物体互相接触在下落（m1物体在上面），在质量为m1的物体上，向下施一垂直的力f。设m1 =2kg、m2 =1kg、f =3牛顿。试求（a）两物体间的接触力F；（b）求两个物体的加速度a。 传统的解法略。 我的解法： 解：（a）（与上面(5)与（6）式解法相同，为什么？读者可以思考一下。）力f的反作用力就是两物体的广义惯性力，我暂用f 也代表此广义惯性力。依广义惯性力定律得 f = （m1+m2）P内 （8） m2的广义惯性力（也是接触力）是 F = m2P内 = m2 （9） （b）依广义惯性运动定律（此方向是说明物体在重力场内，重力场强度P外 =g ，向下方向为正。）得 g + P内 = a （为什么P内前面的符号变为加号？读者可以思考一下。） （10） a = g + P内 = g + 10 + （米/ 秒2）。 （11） 说明： （一）对上面两个例题的传统解法熟悉的人，我想是会辨别出传统解法与我的解法的区别的，是会理解到我的解法的“简化”程度的。由于“力”有作用方式力与属性力之分，原来的解法没有“惯性力”（属性力，原来虚构性质的惯性力不算。）之说，而我的解法则在分析习题时是必须要用到的。在此例题1与例题2中，原来解法的“接触力”是作用方式力，而m1对m2 的作用力的性质是广义惯性力（属性力）。m2对m1的反作用力就是外力，而绝不是广义惯性力。因此，力Ｆ是接触力也是广义惯性力。 （二）P内与P外是原来力学体系里没有的新的物理量，此新的物理量的加入具有重要的意义。它意味着原来力学没有重视一个客观事实，（许多人也注意到了这个事实，但没有上升到理论核 心层次的认识。）物体在受真正的外力（合外力不为零的外力，抛开外力性质的重力）时，物体内部就会有压强梯度（从另一种角度来说，其空间不是各向同性。）。但是，压强梯度是经验层次的概念，必须上升为理论核心抽象的概念，于是，P 就是与此经验层次的概念对应的力学理论核心层次的概念（也就是基本概念）。 （三）广义惯性“力“定律与广义惯性“运动”定律的区分，广义惯性力定律中的力与广义惯性运动定律中的运动状态的分离，正是反映了这