I-质点动力学.PDFVIP

第三章第三章 I-质点动力学 1 NNature andd nature’’s llaws llay hidhid iin night. God said: Let Newton be! and all was light. --Alexander Pope 2 力力 力是描写物体间相互作用的一个矢量。如果物 体A 和物体B 之间存在相互作用，则称A 受到B 的 力的作用或者B有力作用于A 。 力的单位是牛顿(Newton, N) 。作用在质量为 11kkg 的物体上使其产生加速度的物体上使其产生加速度11 m//s22 的力的大小定义的力的大小定义 2 为1N : 1 N 1 kgg ⋅m/s . FF MLTMLT−2 . [[ ]] 3 牛顿第一定律-惯性定律 在在没有有外力力的情情况下，静静止的物物体会保会保持静静 止止，而运动的物体则保持运动速度不变而运动的物体则保持运动速度不变，也就是也就是 说运动物体做匀速直线运动。 简单地讲简单地讲，如果没有外力作用如果没有外力作用，物体的加速度为零物体的加速度为零. 4 关于第关于第一定律定律 (1) 牛顿第第一定定律告诉我们物们物体在在不受外力的情况下有 一个保持原来的运动状态的趋势个保持原来的运动状态的趋势--称为称为惯性惯性，因而第因而第一 定律有时又被称为惯性定律。 ((2)) 惯性质量惯性质量是物体阻止运动状态发生改变能力即惯性是物体阻止运动状态发生改变能力即惯性 大小的量度。惯性质量和引力质量不同，但它们具有 相同的数值，统称为质量。 5 (3) 惯性定律并不是在所有的参照系中都成立。惯性 定律成立的参照系称为惯性参照系定律成立的参照系称为惯性参照系 （（惯性系惯性系）），否则否则 则称为非惯性系。相对于惯性系静止或作匀速直线运 动的参照系均为惯性参照系。 固定在地球表面的参照系可以近似看作惯性系。 由于自转和公转，地球并不是严格意义上的惯性系； 但对于通常的应用而言但对于通常的应用而言，地球可以近似看作惯性系地球可以近似看作惯性系。 6 质质量和重量 在物理学中，质量和重量是两个完全不同的物 理量。(惯性)质量是惯性大小的量度，重量则是物 体位于行星表面时行星对它的引力体位于行星表面时行星对它的引力。 (1)(1) 质量和重量具有不同的量纲质量和重量具有不同的量纲，重量具有力的量纲重量具有力的量纲。 ((2)) 质量是物体的属性，，不会随物体位置变化；；重量 则随物体位置的变化而变化。 例3.1 在地球表面的重量为600 牛顿的人在月球表面 的重量就变为100牛顿，而质量均为60千克。