大学物理-1.2-牛顿力学的基本定律.pptVIP

1.2牛顿力学的根本定律;1.2.1牛顿运动定律;牛顿第二定律：物体所获得的加速度的大小与合外力的大小成正比，与物体的质量成反比，方向与合外力的方向相同。;由牛顿方程看出，物体的质量越大，其运动速度就越不容易改变，因此质量是一个表现物体惯性大小的量，称为惯性质量。;直角坐标系中，牛顿方程的分量式：;动量：大小等于质量乘速率，方向和速度的方向相同。;动量守恒：当物体不受力，或所受合外力等于零时，其动量的大小和方向都保持不变。;牛顿第三定律：物体间的作用力和反作用力大小相等，方向相反，且在同一直线上。;1.2.2惯性参考系和伽利略相对性原理;相对一个惯性系作加速运动的参考系一定是非惯性系。由于转动产生加速度，所以相对一个惯性系作转动的参考系也一定是非惯性系。;太阳系;太阳系;2.伽利略相对性原理;系;系;系;两类问题：力求运动；运动求力。;运动状态;运动学条件;微分方程：;【例1.7】绕在固定圆柱上的柔软细绳的一端拴一条船，另一端用手拉住。圆柱的半径为R，绕在圆柱上的那段绳长为L，圆柱面与绳之间的静摩擦系数为?。当平衡时船一端的拉力为T0，求绳另一端的拉力TL〔保持T0TL〕。;解：物体在相互作用下力的平衡问题。由于圆柱面对绳有摩擦力，所以绳中各处的张力可能不同。必须把绳分为许多小段，通过分析一小段绳的受力情况，建立各小段绳之间的相互作用关系。;O;各小段绳之间的相互作用关系:;1.2.4万有引力定律惯性质量和引力质量;地面附近重力加速度;比萨斜塔;在广义相对论中，爱因斯坦把“惯性质量等于引力质量”作为一个根本出发点，因此一切与广义相对论有关的观测结果都可以看成是对这两种质量相等的验证。;*1.2.5非惯性参考系和惯性力

1.平移惯性力

2.惯性离心力;1.平移惯性力;S是惯性系，牛顿定律成立。小球水平方向不受力，静止。;平移惯性力的大小等于物体的质量m乘参考系加速度a0的大小，方向与参考系加速度的方向相反。;〔1〕在M参考系〔非惯性系〕中观察，重力被惯性力抵消，m作速率为v的圆周运动。;弹力;;物体重量：物体对支撑物的作用力。数值上等于地球引力与地球自转引起的惯性离心力的合力的大小。不同纬度处，自转半径不同，惯性离心力不同，重量不同。同一物体在赤道处重量最小，在两极处重量最大。