第二章 牛顿运动定律.pptVIP

例题5 一根长为L，质量为M的均匀柔软的链条，开始时链条静止，长为L－l 的一段放在光滑桌面上，长为 l 的另一段铅直下垂。 (1) 求整个链条刚离开桌面时的速度。 (2) 求链条由刚开始运动到完全离开桌面所需要的时间。 运动情况： 两物体以相同加速度运动 列方程： 建立图示坐标oxy B A o y x x方向 y方向 x方向 y方向 解得： 讨论：题中将 和 互换质量，以同样的力作用于 B A 即在相同的F作用下， 质量大的物体拖动质量小的物体，张力较小 质量小的物体拖动质量大的物体，张力较大 与前比较： 则绳中张力 若 则 例题2 一倾角为? ，长为l 的斜面固定在升降机的底板上，当升降机以匀加速度 竖直上升时，质量为 m 的物体从斜面顶端沿斜面下滑，物体与斜面的滑动摩擦系数为?。求：1. 物体对斜面的压力； 　　 2. 物体从斜面顶端滑至底部的时间。 　解：设物体相对升降机的加速度为　，则物体相对地面的加速度为： 例题3 质量为m的小球在水中由静止开始下沉。设水对小球的粘滞阻力与其运动速率成正比，即 ，水对小球的浮力为B。求小球任一时刻的速度。 解： 分析运动状态 分析受力 ? l m v mg 例题4 质量为m的小球，线长为 l ，求摆下? 角时小球的速率和线的张力。 选择坐标系 列方程 （运动学条件） （初始条件） ? 求解微分方程： 解：取整个链条为研究对象，当下垂段长为x时，作用于链条上的力为 * * * * * * * Isaac Newton(1642-1727) 复习上节内容 描写质点运动状态的两个物理量 位置矢量： 速度矢量： 位移： 加速度： 相对运动： 质点运动学的两类问题： 例题：一质点沿x轴运动，已知速度和加速度的关系为： 初始时刻的位置是 ，速度 。 求： （1）速度方程。 （2）运动方程 解：（1） 分离变量 两边积分： （2） 分离变量 两边积分： 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 . 第二章 　牛顿运动定律 1、对牛顿三定律的深刻理解。 2、对惯性、质量、力和加速度及它们之间的关系的深刻理解。 重点与难点 经典物理大师牛顿(1643—1727) 我不知道在别人看来，我是什么样的人；但在我自己看来，我不过就象是一个在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳沾沾自喜，而对于展现在我面前的浩瀚的真理海洋，却全然没有发现。 　　　　 — 牛顿 牛顿力学的胜利 1978年发射空间飞船ISEE3，4年后经37次点火和5次飞近太阳而进入了一个复杂的轨道。85年拦截了一个彗星，86年与哈雷慧星相遇。2012年返回。 2-1 牛顿运动三定律 　　　质点所受的合力为零，该质点就保持静止或者匀速直线运动状态不变。 2. 肯定了力的存在，并说明力是改变物体运动状态的原因，不是维持运动的原因。 1. 反映了任何物体都具有惯性这一固有属性。所以牛顿第一定律又称为惯性定律。 “自由粒子”总保持静止或匀速直线运动状态。 　　　任何质点都要保持其静止或匀速直线运动状态，直到外力迫使它改变这种状态为止。 一、牛顿第一定律（惯性定律）(Newton first law) 二、牛顿第二定律 Newton’s Second Law 动量为 　 的质点，在合外力　 的作用下，其动量随时间的变化率应当等于作用于物体的合力 . 当 时， 为常量，则 　牛顿第二定律表明：力是一个物体对另一个物体的作用，这种作用迫使物体改变其运动状态，即产生加速度。 3. 力的叠加原理 1. 牛顿定律的研究对象是单个物体，即质点 应用牛顿第二定律应注意： 2. 合外力与加速度的关系 ，是瞬时关系 4.此式为矢量关系，可写成投影式： 三、牛顿第三定律 Newton’s Third Law 地球 1. 作用力与反作用力总是成对出现。 2. 力的性质（类型）相同。 3. 分别作用于两个物体，不能抵消。 4. 注意区别于一对平衡力。 作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。 四、惯性参考系（惯性系） 总能找到特殊的物体群（参考系），在这个参考系中牛顿第一定律成立。这个参考系称为惯性系。 相对一个惯性