大学物理牛顿运动定律.ppt

* 1 牛顿运动定律 2 动量定理 动量守恒定律 3 质心 质心运动定理 4 角动量定理 角动量守恒定律 5 功 6 动能定理 7势能 8 功能原理 机械能守恒定律 § 1 牛顿运动定律 一、牛顿三定律（1687年） 1、任何物体如果没有力作用在它 上面，都将保持静止或作匀速直线 运动的状态。 2、 3、作用力与反作用力大小相等、 方向相反， 作用在不同物体上 注意： 1、力 改变状态 力 外力 2、瞬时性 矢量性 是同一时刻的 —外力的矢量和 3、力的作用效果 区别平衡力 mg T T′ 4、 适用范围 宏观、低速，惯性系 例1：已知 m l，静止下落，求下落? 角时的速率及绳中张力 ? o mg T 解：选任意位置，受力分析 切向： 法向： 二 应用牛顿定律解题 例2如图，已知：M,m,?, 静摩擦系数?，外力 推动M使其加速度为a，若使 m在M上保持静止，求a的取值范围 分析 M, m 相对静止,存在静摩擦力,其方向与运动趋势有关 1.a太小时, m下滑,运动 趋势向下 M m ? M ? a mg N f 2. a太大时, m上滑,运动 趋势向上 例2如图，已知：M,m,?, 静摩擦系数?，外力 推动M使其加速度为a，若使 m在M上保持静止，求a的取值范围 M m ? M ? a mg N f y x 解:以 m作研究对象 a太大, 运动 趋势向上 (x) (y) a太小, 运动 趋势向下 例3质量为m的小球从液面静止下沉，小球受液体的浮力为F、阻力为R= -kv，求小球任意时刻的速度 。 解：（1）选任意位置分析受力 y o y mg F R (2)列方程 分离变量 t 0 v 解题步骤： 1、找对象 2、受力分析 3、列方程 如何求小球下沉过程中任意时刻的位置？ 三 惯性系 A Δr Δr′ Δr0 o x y S o′ x′ y′ S′ u 惯性系—牛顿定律成立 非惯性系—牛顿定律不成立 若 为常量，则 相对惯性系作匀速直线运动 的参考系均为惯性系 惯性系的选择：通过观察和实验 1、地面（球）参考系 条件：小的时间间隔，小的空间间隔 2、地心参考系 （自转加速度a ~ 3.4 cm/s2） （公转加速度a ~ 0.6 cm/s2） 3、日心参考系 （绕银河系加速度 a ~ 3 ?10-8 cm/s2） 绝对惯性系？