复旦大学大学物理 1-2 第2章 牛顿力学的基本定律.pdf

第2章 牛顿力学的基本定律 一、牛顿运动三定律 1. 牛顿第一定律（惯性定律） 任何物体都将保持静止或匀速直线运动的状态，直 到其他物体作用的力迫使它改变这种状态为止。 (1) 定义了惯性参考系的概念 （牛顿定律成立的参考系） 物体静止或匀速直线运动，相对哪个参照系? 惯性参考系 (2) 定义了物体的惯性和力的概念 •物体保持运动状态的特性——惯性 •改变物体运动状态的原因——力 2. 牛顿第二定律 在受到外力的作用时，物体所获得的加速度的大小与物体所 受的合外力成正比，与物体的质量成反比；加速度的方向和 合外力方向相同   dv F Ma M dt 力满足矢量的平行四边形叠加定则。即质点所受的合 力为所有作用在质点上的力的矢量和： F Fi i (1) 加速度方向同合力 注意：牛顿第二定律同时定义（a ）力的量度 （b ）物体质量 质量是物体惯性大小的量度，又称惯性质量  在国际单位制中：F ，N ；m ，kg ；a ，m/s 2 • 牛顿第二定律的瞬时性 质点的加速度与其所受的力同时出现或同时消失！ • 牛顿第二定律的矢量性 在直角坐标系中：    F F i F j F k x y z  ma    ma i ma j ma k x y z 2 2 d x d y F ma m F ma m x x 2 , y y 2 dt dt 2 d z F ma m z z dt2 在自然坐标系中：