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§2.1牛顿运动三定律一.牛顿第一定律(Newton’sFirstLawofMotion)内容任何物体,只要没有外力改变它的状态，便会永远保持静止或匀速直线运动的状态。它是从大量实验事实概括总结加上抽象思维得来的，但不能直接用实验来验证。讨论（1）惯性(inertia)——物体的固有属性（惯性定律）（2）力(force)——使物体改变运动状态的原因（3）惯性参照系——物体运动遵从第一定律的参照系质点处于静止或匀速直线运动状态时：——静力学基本方程

二.牛顿第二定律(Newton’sSecondLawofMotion)内容一个物体的动量随时间的变化率正比于这个物体所受的合力，其方向与所受合力的方向相同。取SI单位，k=1，则有当物体的质量不随时间变化时讨论(1)第二定律只适用于质点的运动的情况；

(2)第二定律的三个性质?瞬时性——第二定律是一个瞬时关系式?矢量性——力的叠加原理（分力的总效果等于合力的效果）?对应性——(3)不同坐标系中的表示形式直角坐标系：自然坐标系：

(4)在一般问题中，m可认为常量，但在以下两种情况中质量不能被看作常量。a.物体在运动中质量有所增减,如飞行中的火箭、下落过程中的雨滴；b.高速运动中,质量与运动速度相关,如相对论效应问题。三.牛顿第三定律(Newton’sThirdLawofMotion)内容两物体1、2相互作用时，作用力和反作用力大小相等，方向相反，且在同一条直线上。讨论（1）成对性——物体之间的作用是相互的；

（2）一致性——作用力与反作用力性质一致；（3）同时性——相互作用之间是相互依存，同生同灭。第一定律——“力”的定义牛顿定律的正确性被事实所证明，它是质点动第二定律——力产生的效果力学的基本定律，也是整个力学理论的基础。第三定律——力的性质

§2.2力学中常见的几种力一.万有引力(Universalgravitation)?万有引力公式只适用于两质点如图所示，一质点m旁边放一长度为L、质量为M的杆，杆离质点近端距离为l.例求该系统的万有引力。解

讨论(1)当lL时(2)G很小，一般两物体之间的万有引力很小，故可忽略不计；

（3）对一般具有球对称分布的物体与一个质点间的万有引力可看作所有质量放在球心处的质点与另一个质点之间相互作用的万有引力。二.弹性力(Elasticforce）绳静止绳加速运动

弹簧弹性力：三.摩擦力(Friction)静摩擦(1)分类动摩擦滑动摩擦力滚动摩擦力(2)摩擦力的方向总是与“相对运动”的方向相反或相对运动趋势的方向相反；123(3)静摩擦力随外力变化而变化：最大静摩擦力。

§2.3牛顿运动定律的应用(ApplicationsofNewton’sLaws)一.微分问题例已知一物体的质量为m,运动方程为求F=?解二.积分问题

例设一高速运动的带电粒子沿竖直方向以v向上运动，从时0刻t=0开始粒子受到水平F=Ft力的作用，F为常量，00粒子质量为m。(不计重力）求粒子的运动轨迹。解由牛顿定律知：

例以初速度v竖直向上抛出一质量为m的小球，小球除受0重力外，还受一个大小为αmv的粘滞阻力。2求解小球上升的最大高度。

解题步骤(Problem-SolvingProcedures)：1.明确研究对象（隔离体法）（重力，弹力，摩擦力）2.受力分析3.建立坐标系，列方程（牛顿第二定律及辅助条件）4.求解，讨论试证明在圆柱体容器内以角速度?绕轴匀速旋转的流体例y表面为旋转抛物面。证明x向:y向:xO

一个质量为m的珠子系在线的一端，线的另一端绑在墙上的钉子上，线长为l。先拉动珠子使线保持水平静止，然后松手使珠子下落。例求线摆下?角时这个珠子的速率和线的张力。解切向法向①②l代入②

§2.4牛顿运动定律的适用范围一.惯性系(InertialSystem)乙ma甲观察者甲：有力和加速度即牛顿定律在该参照系中适用——惯性系观察者乙：有力但没有加速度即牛顿定律在该参照系中不适用——非惯性系

讨论(1)凡是牛顿运动定律严格成立的参照系称为惯性系。(2)实验表明：在地面上，牛顿运动定律是相当精确的定律，因此通常取地面参照系为惯性参照系。(3)相对于一惯性系作匀速直线运动的参照系都是惯性系。相对于一惯性系作加速运动的参照系一定不是惯性系。二.低速运动三.宏观物体（轨迹描述）

惯性力(InertiaForce)设S系(非惯性系)相对S系(惯性系)平动，加速度为。质点m在S系和S系的加速度分别为由加速度变换定理