大学物理第1章牛顿运动定律.PPTVIP

1-3牛顿运动定律

一、牛顿运动定律的表述

牛顿第一定律（Newtonfirstlaw)(惯性定律)

任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直

到受到力的作用迫使它改变这种状态为止。

包含两个重要概念：惯性和力

固有特性

牛顿第二定律（Newtonsecondlaw）

在受到外力作用时，物体所获得的加速度的大

小与外力成正比，与物体的质量成反比；加速度的

方向与外力的矢量和的方向相同。



Fma

特点：

瞬时性；迭加性；矢量性；定量的量度了惯性



1、瞬时性：F、a之间一一对应

i

、迭加性：

2FF1F2FNFi

N1

3、矢量性：具体运算时应写成分量式

直角坐标系中：dv

Fmamx

xxdt

dv

Fmamy

yydt

dv

Fmamz

zzdt

自然坐标系中：

dv

Fmam

tdt

v2

Fmam

nn

第三定律（Newtonthirdlaw）

两个物体之间对各自对方的相互作用总是相等

的，而且指向相反的方向。



F1F2

作用力与反作用力：

1、它们总是成对出现。它们之间一一对应。

2、它们分别作用在两个物体上。绝不是平衡力。

3、它们一定是属于同一性质的力。

二、惯性系与非惯性系

a=0时单摆和小球的状态符合牛顿定律

a≠0时单摆和小球的状态为什麽不符合牛顿定律？

结论：在有些参照系中牛顿定律成立，这些系称为惯

性系。相对惯性系作加速运动的参照系是非惯性系。

而相对惯性系作匀速直线运动的参照系也是惯性系。

三、力学中常见的几种力基本自然力

1.常见的几种力2.基本的自然力



重力引力m1m2

GmgFG2

弹力r

Fkxqq

电磁力Fk12

摩擦力2

FkkFNr

强力

FsmaxsFN

弱力

流体阻力

Fdkv

四、牛顿定律的应用

例1：质量为m的小球，在水中受的浮力为常力F，当

它从静止开始沉降时，受到水的粘滞阻力为f=kv(k为

常数),证明小球在水中竖直沉降的速度v与时间t的关系

kt

为mgF

v(1em)

k

式中t为从沉降开始计算的时间。F

证明：取坐标，作受力图。

f

根据牛顿第二定律，有

a

dv