关于牛顿力学的论文报告

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电磁学中的牛顿第三定律

电磁学中的牛顿第三定律

本科毕业论文(设计)

电磁学中的牛顿第三定律

摘要

以牛顿三定律为核心的牛顿力学的建立,标志着物理学第一个完整的理论体系的诞生,这是物理学史中具有划时代意义的重大进展。

在牛顿三定律中,牛顿第三定律是牛顿独立作出的伟大发现,它揭示了物体之间相互作用的规律,从而把不同物体的运动关联起来,牛顿第三定律是使牛顿力学成为完整理论体系的关键因素。因此从各个角度阐述牛顿第三定律的丰富内涵和理论地位,对于正确认识第三定律乃至整个牛顿力学都具有重要意义。

对电磁力及牛顿第三定律的研究表明:两电荷之间的相互作用力并非作用力和反作用力,不属于牛顿第三定律的应用范畴,不能依此来判断牛顿第三定律是否成立。但是包括整个电磁场在内的封闭系统的动量依然是守恒的,这就间接地证明了涉及电磁力时牛顿第三定律仍然成立。

关键词:电磁力;牛顿第三定律;动量守恒

ABSTRACT

To Newton's Third Law as the core of the establishment of Newton's mechanics, physics section marks a complete theoretical system of birth, this is physics of epoch-making significance in the history of major progress.

In Newton's Third Law of Newton's third law of Newton's independence is a great discovery, it reveals the rules of interaction between objects, so that different objects associated with the movement, Newton's third law of Newton's mechanics is a complete theoretical system The key factor. So from all angles on Newton's third law of the rich content and status of theory, a correct understanding of Newton's third law and the whole mechanics of great significance.

牛顿运动定律与经典力学时空观物理学毕业论文

牛顿运动定律与经典力学时空观物理学毕业论文
性参照系”,才有了第二定律的出现。换句话说,如果缺少第一定律,则无法首 先刻画力、质量和惯性系这三个最基本的概念,从而使牛顿第二定律的建立失 去基础。因此,第一定律与第二定律各自具有独立性的本质意义。
2.2、牛顿运动三定律的内在联系
根据牛顿第一定律,可以定义“力是改变物体运动状态的原因”。但是这 个定义只能局限在动力学的范畴内。根据牛顿第二定律,也可以定义“力是使 物体获得加速度的原因”,这个定义的局限性更大,它只能应用于指点动力学 范畴。只有牛顿第三定律才揭示了“力是物体对物体的相互作用”,物体对物 体的相互作用的本质是力的本质,是力的普遍性意义。但是要注意,作用与反 作用这两个力是分别作用在这两个相互作用的每一个物体上,结果每一个相互 作用的物体都只收到一个力的作用。因此,作用力与反作用力虽然量值相等方 向相反,并且作用在同一直线上,但不是同时作用于同一物体,所以作用力与 反作用力不是平衡力。
Key words: Classical mechanics, Newton's laws of motion, space-time
1
1.1、研究背景
牛顿运动定律与经典力学的时空观是力学中的一个重要内容。 然而自从爱因 斯坦狭义相对论和麦克斯韦方程组的建立对牛顿运动定律与经典力学时空观重 新提出了新的考验。本文从运动,发展,联系的角度,针对经典力学的时空观 进行较深入的分析与论证。

牛顿第一运动定律学习论文

牛顿第一运动定律学习论文

牛顿第一运动定律学习论文

摘要:本文从几个角度表明了现行高中物理教材中关于牛顿第一定律教学的一些问题,提出了一些新的观点与方法

关键词:自然观、方法论、惯性

一、关于历史与内容

课本上将这一节(1)的内容分成两个部分,即将牛顿第一定律的内容与建立牛顿第一定律的历史区分开来。作者的这一增加学生的科学历史观的企图无疑是正确的:“作为思想形式的自然科学,存在于且早已存在于一个历史的连贯性中,并且为了自身的存在,它依赖于历史思想……一个人除非理解历史,否则他就不能理解自然科学(2)”。可是,另一方面,在作者看来,这样一种对课本内容的划分是有疑问的。最起码的是,这种划分把牛顿第一定律当成一个不变的、终结性的东西。对牛顿之前,讲了从亚里士多德以来的两千年的历史,而对牛顿之后却什么也不讲,这就使学生对牛顿第一定律的领悟有一种僵化的感觉。作者认为,在牛顿第一定律的历史与内容的关系中至少要考虑到下面两个问题。

第一,课本上引述了一段亚里士多德的话:“必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。”对于这样的一种写作方式与引述的这样一段内容,作者不敢苟同。从写作方式上而言,作者认为,我们应当对在人类历史长河中有卓越贡献的人物的论述是肯定性的。要是在教科书中纯粹来论述否定性的人物或否定性的结论的话,那何必要用亚里士多德来开刀呢,人类历史长河中这类人物简直是多得不计其数。或许,这种陈述方式是来自于思想界的习惯。真像黑格尔所说(3):“亚里士多德乃是从来最多才最渊博(最深

刻)的科学天才之一,——他是一个在历史上无与论比的人……虽然他许多世纪以来乃是一切哲学的教师,但却从没有一个哲学家曾被完全没有思想的传统这样多地歪曲过,这些关于他的哲学的传统的说法,过去一直被保持着,到今天情形还是如此。人们把与他的哲学完全相反的观点归之于他。柏拉图的著作被广泛地阅读,亚里士多德则直到最近几乎还未被认识,所流行的乃是关于他的一些最错误的偏见。”

牛顿对经典力学的贡献论文1500字

牛顿对经典力学的贡献论文1500字

牛顿对经典力学的贡献论文1500字

牛顿与经典力学的建立

吕增建

焦作大学

牛顿一是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家。他在自然科学史上占有独特的地位。他的科学巨著《自然哲学的数学原理》的出版,标志着经典力学体系的建立。经典力学理论体系的科学成就和科学的方法论启迪了人类征服自然的无穷智慧, 对现代化科学技术发展和社会进步产生了极其深远的影响。

牛顿是伟大的物理学家, 在他所处的时代, 哥白尼提出了日心说, 开普勒从第谷的观测资料中总结了经验的行星三定律, 伽利略又给出了力、加速度等概念并发现了惯性定律和自由落体定律。但是, 这些物理概念和物理规律是孤立的, 在逻辑上是各自独立的东西。牛顿正是“站在这些巨人的肩上”对行星及地面上的物体运动作了整体的考察和研究, 用数学方法, 使物理学成为能够表述因果性的一个完整体系。正如牛顿所说“自然哲学应称之为“物理学”的目的在于发现自然界的结构和作用, 并且尽可能地把它们归结为一些普遍的法则和一般的定律—用观察和实验来建立这些法则, 从而导出事物的原因和结果⋯⋯”牛顿对力学的研究成果集中体现在他的科学巨著《自然哲学的数学原理》以下简称《原理》中, 这本书是科学史上极为重要的伟大著作。牛顿在《原理》书中, 提出了力学的三大定律和万有引力定律, 对宏观物体的运动给出了精确的描述, 总结了他自己的物理发现和哲学观点。可以说在整个科学史上没有一部著作在创新或思维方面可以和该书相媲美, 在取得伟大成就方面也是如此。它不仅标志了十六、十七世纪科学革命的顶点, 也是人类文明进步的划时代标志, 它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎全部重要成果, 而且也是后来所有科学著作和科学方法的楷模。该书的出版, 标志着经典力学体系的建立, 立即作为新科学的经典著作而受到崇敬, 在科学发展史上建立了一个不朽的丰碑。

牛顿第二定律论文

牛顿第二定律论文

巧用几种运动模型解决牛顿第二定律问题

近年来的考试试题已从抽象型、理论型、经验型逐步向生活型、应用型、能力型变革,特别是一些与生产、生活相结合的实际问题,往往物理模型又不是很清楚,处理这类问题的方法是将这些实例抽象成典型的物理模型后求解,这时我们应借助模型的类比、联想、引申和发散,常常可起到化繁为简、变难为易的作用,下面笔者结合牛顿第二定律谈谈解题时,如何建立物理模型的问题。

近年来的考试试题已从抽象型、理论型、经验型逐步向生活型、应用型、能力型变革,特别是一些与生产、生活相结合的实际问题,往往物理模型又不是很清楚,处理这类问题的方法是将这些实例抽象成典型的物理模型后求解,这时我们应借助模型的类比、联想、引申和发散,常常可起到化繁为简、变难为易的作用,下面结合牛顿第二定律谈谈解题时,如何建立物理模型的问题。

牛顿运动定律是力学知识的"基石",在整个高中物理中占有非常重要的地位,也是每年高考必考的知识点.处理牛顿运动定律问题的关键可简记为:"选对象,建模型;画草图,想情景;分析状态和过程;找规律、列方程;检验结果行不行.

牛顿第二定律即物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同,即F=ma(其中的F和m、a必须相对应)。因为力和加速度都是矢量,它们的关系除了数量大小的关系外,还有方向之间的关系。明确力和加速度方向,也是正确列出方程的重要环节。

一、应用牛顿第二定律解题的常用方法

牛顿第二定律明确了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系。联系物体的受力情况和运动情况的桥梁或纽带就是加速度。

自然科学简史论文——论牛顿力学体系及其科学方法对近代科学的影响

自然科学简史论文——论牛顿力学体系及其科学方法对近代科学的影响

论牛顿力学体系及其科学方法对近代科

学的影响

牛顿(Isaac Newton.1643.1.4—1727.3.20),英国物理学家、数学家和天文学家,经典物理学理论体系的建立者1。牛顿的一生是传奇而伟大的,他建立起来的牛顿力学体系完成了人类文明史上第一次自然科学的大综合。牛顿力学体系的建立不仅达到了十六、十七世纪科学革命的顶点,也是人类社会划时代进步的标志,对近代科学乃至整个人类文明进程,都有着深远影响和不可估量的的历史意义。

一.牛顿力学体系对近代科学发展的影响

牛顿所处的时代,是一个科学思想大爆炸的时代。哥白尼提出了日心说,开普勒从第谷的观测资料中总结了经验的行星运动三定律,伽利略又描绘出了力、加速度等概念并发现了惯性定律和自由落体定律。但是,直到牛顿之前,这些物理概念和物理规律还是孤立的、没有体现本质联系的、逻辑上各自独立的东西。也正是在这个时候,牛顿对行星及地面上的物体运动作了整体的考察,他把归纳演绎、分析综合等数学方法与物理学发现完美的结合在了一起,使物理学成为能够表述因果性的一个完整体系。这就是我们今天所说的经典力学体系。按照牛顿力学体系的原理,人们利用描写物体运动的坐标及速度的初始值和受力情况,就可以确定地知道该物体运动的过去与将来。牛顿建立的经典物理学具有因果关系的完整体系一经发表便在近代科学的海洋里引起了渲染大波并得到了广泛的实际应用。他所建立的力学体系不仅能说明已有的理论已经说明的现象,如充分地解释伽利略发现的惯性定律和自由落体定律而且能说明并解释已有的理论不能说明的现象,如完满地解释了开普勒的行星运动三定律。更重要的是,牛顿的力学理论能预见到新的物理现象和物理事实,并能以天文观测或实验证实它们的正确性。在万有引力理论的基础上,人们后来发现并证实海王星和冥王星的存在,这是牛顿力学理论的有力佐证。牛顿力学既可以用予说明地面上的物质运动,又可以用予解释太阳系中的行星运动,充分证明了该理论具有的自然规律的普遍性法则。也正是由于牛顿力学原来广泛的适应性,使其在之后数百年间成为引导科学发展的纲领。

牛顿与经典力学论文800字

牛顿与经典力学论文800字

(一)对自然观念的影响

牛顿经典力学的成就之大使得它得以广泛传播,深深地改变了人们的自然观。人们往往用力学的尺度去衡量一切,用力学的原理去解释一切自然现象,将一切运动都归结为机械运动,一切运动的原因都归结为力,自然界是一架按照力学规律运动着的机器。这种机械唯物主义自然观在当时是有进步作用的。由于它把自然界中起作用的原因都归结为自然界本身规律的作用,有利于促使科学家去探索自然界的规律。它能刺激人们运用分析和解剖的方式,从观察和实验中取得更多的经验材料,这对科学的发展来说也是必要的。但这种思维方式在一定程度上忽视了理论思维的作用,忽视了事物之间的联系和发展,因而又有着严重的缺陷。(二)对自然科学的影响

牛顿经典力学的内容和研究方法对自然科学,特别是物理学起了重大的推动作用,但也存在着消极影响。

牛顿建立的经典力学体系以及他的力学研究纲领所获得的成功,在当时使科学家们以为牛顿经典力学就是整个物理学,甚至是全部自然科学的可靠的最终的基础。在相当长的历史时期内,牛顿经典力学名著《自然哲学的数学原理》一书成为了科学家们共同遵循的规范,它支配了当时整个自然科学发展的进程。他研究问题的科学方法和原理也普遍得到赞赏和采用。牛顿研究经典力学的科学方法论和认识论,如运用分析和综合相结合的方法与公理化方法及科学的简单性原则、寻求因果关系中相似性统一性原则、以实验为基础发现物体的普遍性原则和正确对待归纳结论的原则,对后世科学的发展也影响深远。

(三)对社会科学的影响

经典力学不但对自然科学产生了很大影响,在社会科学方面,特别是对哲学

物理论文1000字

物理论文1000字

物理论文1000字

摘要

本文主要讨论了物理学中的一些重要概念和理论,包括牛顿运动定律、能量守

恒定律、电磁学、相对论等。同时,还介绍了物理学在现代科学和工程领域的应用。通过对这些内容的探讨,可以更好地理解物质世界的本质和基本规律。

引言

物理学作为自然科学的重要分支,研究了物质、能量和力的本质,以及它们之

间的相互作用。物理学的发展为人类认识自然界提供了重要的工具和途径。本文将从牛顿力学、能量守恒定律、电磁学和相对论等方面阐述物理学的基本理论和应用。

主体

1. 牛顿力学

牛顿力学是经典力学的基础,奠定了物理学的理论基础。它由三条运动定律组成:第一定律(惯性定律)、第二定律(力学基本定律)和第三定律(作用-反作

用定律)。牛顿力学描述了物体的运动规律,以及力的作用和反作用。它在天体力学、机械工程等领域有广泛的应用。

2. 能量守恒定律

能量守恒定律是能量学的基本原理,它指出能量在封闭系统中总是守恒的,能

量不会凭空消失或产生。能量守恒定律可以应用于各种物理过程的研究中,例如能量转换、能量传递等。在能源利用和环境保护等领域,能量守恒定律也起着重要的作用。

3. 电磁学

电磁学是研究电荷、电场和磁场之间相互作用的学科。它的基本理论由麦克斯

韦方程组组成,描述了电磁波的传播和电磁场的性质。电磁学在通信技术、电力工程、电子技术等方面有广泛的应用。例如,无线通信、电力输送和电子设备都离不开电磁学的原理。

4. 相对论

相对论是爱因斯坦提出的重要理论,包括狭义相对论和广义相对论。狭义相对

论基于洛伦兹变换,描述了高速运动物体的物理现象。广义相对论进一步推广了狭义相对论,将引力解释为时空弯曲的结果。相对论在宇宙学、黑洞物理学等领域有重要的应用。

大学物理总结论文

大学物理总结论文

⼤学物理总结论⽂

⼤学物理总结论⽂(通⽤5篇)

从⼩学、初中、⾼中到⼤学乃⾄⼯作,⼤家都跟论⽂打过交道吧,论⽂⼀般由题名、作者、摘要、关键词、正⽂、参考⽂献和附录等部分组成。相信写论⽂是⼀个让许多⼈都头痛的问题,下⾯是⼩编收集整理的⼤学物理总结论⽂(通⽤5篇),希望对⼤家有所帮助。

⼤学物理总结论⽂篇1

⽜顿定律为基础的⼒学理论被称为⽜顿⼒学或经典⼒学,它曾经被尊为完美普遍的理论⽽兴盛了约三百年。尽管在⼆⼗世纪初发现了它的局限性,其在⾼速领域被相对论所取代,在微观领域被量⼦⼒学所取代,但在⼀般的技术领域,如机械制造、⼟⽊建筑,甚⾄航空航天技术中,经典⼒学仍保持着充沛的活⼒⽽处于基础理论的地位。另外,由于经典⼒学是最早形成的物理理论,后来的许多理论,包括相对论和量⼦⼒学的形成都受到它的影响。后者的许多概念和思想都是由经典⼒学的概念和思想发展、改造⽽来。[1]经典⼒学在⼀定意义上是整个物理学的基础。

经典⼒学中的质点⼒学和刚体⼒学基础是⼤学物理中的必修内容,⽽质点⼒学⼜是⼤学物理中的开篇内容。质点⼒学在中学物理中就开始讲授,但在中学物理中质点⼒学仅限于处理质点作匀速、匀变速运动,质点受恒⼒作⽤问题,⽽在⼤学物理中的质点⼒学,不仅仅讲述基本概念、原理和定律,⽽且将物理学中最常⽤、最基本的研究⽅法体现出来,这对学⽣学习⼤学物理的后继内容,乃⾄后继的相关课程都很重要。本⽂从三⽅⾯分析。

⼀、建⽴物理模型的研究⽅法

质点⼒学中建⽴的第⼀个、也是最简单的物理模型是质点,它从两个⽅⾯反映了运动物体的主要特征:⼏何点反映了物体的位置;质量反映了物体的惯性。⼀个物体如果作平动,它的各个部分具有完全相同的运动状态,即具有相同的位移、速度、加速度等,可以⽤⼀个点的运动代表物体整体的运动。平动物体可按质点模型处理,如图1所⽰。如果⼀个物体⾃⾝的线度与它的运动范围的线度相⽐微不⾜道,或者在所研究的问题中允许忽略物体各部分运动状态的差异,这样的物体可按质点模型处理。⼀般对平动物体来说,某个物体能否采⽤质点模型,并不在于它的⼤⼩,⽽是由研究问题的性质以及对精度的要求来决定的。如果研究问题允许忽略物体各部分运动状态的差异,就可以将物体视为质点,否则就要按其实际形状讨论。

牛顿力学研究报告论文

牛顿力学研究报告论文

牛顿力学研究报告论文

引言

牛顿力学,也称为古典力学,是物理学中最基本和广泛应用的分支之一。它由英国科学家艾萨克·牛顿在17世纪提出,为研究物体的运动和力学行为提供了重要的理论框架。牛顿力学的核心概念包括质点、运动、力、动量和能量等。本报告将详细介绍牛顿力学的基本原理和应用,并通过实例分析来加深理解。

一、牛顿力学的基本原理

牛顿力学的基本原理由三个定律组成,下面将依次介绍每个定律的内容。

1. 牛顿第一定律

牛顿第一定律,也称为惯性定律,阐述了物体在外力作用下的运动状态。根据该定律,如果没有外力作用于一个物体,该物体将保持静止或匀速直线运动。这意味着物体的运动状态需要外力才能改变。

2. 牛顿第二定律

牛顿第二定律描述了一个物体受力时的运动情况。该定律表示物体所受的合力等于物体的质量乘以其加速度;换句话说,物体的加速度与作用力的大小成正比,与物体的质量成反比。这个定律提供了计算物体加速度和力之间关系的数学公式。

3. 牛顿第三定律

牛顿第三定律,也被称为作用-反作用定律,描述了力的互动关系。根据这个定律,当一个物体对另一个物体施加力时,第二个物体将以大小相等、方向相反的力对第一个物体施加反作用力。这个定律说明了物体间相互作用的力对是平衡的,不会单独存在。

二、牛顿力学的应用

牛顿力学的应用广泛涉及到各个领域,包括运动学、静力学和动力学等。下面将介绍其中几个典型的应用。

1. 运动学

运动学研究物体的运动规律,包括位置、速度、加速度和时间的关系。牛顿力学提供了一套完整的运动学理论,通过运动学方程可以计算物体在给定时间内的位置和速度。

物理毕业论文牛顿与莱布尼兹创立微积分之解析

物理毕业论文牛顿与莱布尼兹创立微积分之解析

牛顿与莱布尼兹创立微积分之解析

摘要:文章主要探讨了牛顿和莱布尼兹所处的时代背景以及他们

的思想对其创立广泛地应用于的各个领域的基本数学工具———

微积分的影响。关键词:牛顿;莱布尼兹;微积分;哲学思

想今天,微积分已成为基本的数学工具而被广泛地应用于自然

科学的各个领域。恩格斯说过:“在一切理论成就中,未有象十七

世纪下半叶微积分的发明那样被看作人类精神的最高胜利了,如果

在某个地方我们看到人类精神的纯粹的和唯一的功绩,那就正是在

这里。”[1] (p. 244) 本文试从牛顿、莱布尼兹创立“被

看作人类精神的最高胜利”的微积分的时代背景及哲学思想对其

展开剖析。一、牛顿所处的时代背景及其哲学思想“牛顿

( Isaac Newton ,1642 - 1727) 1642 年生于英格兰。

⋯⋯,1661 年,入英国剑桥大学,1665 年,伦敦流行鼠疫,牛顿回

到乡间,终日思考各种问题,运用他的智慧和数年来获得的知识,发

明了流数术(微积分) 、万有引力和光的分

析。”[2] (p. 155) 1665 年5 月20 日,牛顿的手稿中

开始有“流数术”的记载。《流数的介绍》和《用运动解决问题》等中介绍了流数(微分) 和积分,以及解流数方程的方法与积分表。1669 年,牛顿在他的朋友中散发了题为《运用无穷多项方程的分

析学》的小册子,在这里,牛顿不仅给出了求一个变量对于另一个

变量的瞬时变化率的普遍方法,而且证明了面积可以由求变化率的

逆过程得到。因为面积也是用无穷小面积的和来表示从而获得的。所以牛顿证明了这样的和能由求变化率的逆过程得到(更精确地说,和的极限能够由反微分得到) ,这个事实就是我们现在所讲的微

物理小论文--牛顿力学

物理小论文--牛顿力学

物理小论文---牛顿力学

塔里木大学

化工17

2014/6/9

(一)对自然观念的影响

牛顿经典力学的成就之大使得它得以广泛传播,深深地改变了人们的自然观。人们往往用力学的尺度去衡量一切,用力学的原理去解释一切自然现象,将一切运动都归结为机械运动,一切运动的原因都归结为力,自然界是一架按照力学规律运动着的机器。这种机械唯物主义自然观在当时是有进步作用的。由于它把自然界中起作用的原因都归结为自然界本身规律的作用,有利于促使科学家去探索自然界的规律。它能刺激人们运用分析和解剖的方式,从观察和实验中取得更多的经验材料,这对科学的发展来说也是必要的。但这种思维方式在一定程度上忽视了理论思维的作用,忽视了事物之间的联系和发展,因而又有着严重的缺陷。(二)对自然科学的影响

顿经典力学的内容和研究方法对自然科学,特别是物理学起了重大的推动作用,但也存在着消极影响。牛顿建立的经典力学体系以及他的力学研究纲领所获得的成功,在当时使科学家们以为牛顿经典力学就是整个物理学,甚至是全部自然科学的可靠的最终的基础。在相当长的历史时期内,牛顿经典力学名著《自然哲学的数学原理》一书成为了科学家们共同遵循的规范,它支配了当时整个自然科学发展的进程。他研究问题的科学方法和原理也普遍得到赞赏和采用。牛顿研究经典力学的科学方法论和认识论,如运用分析和综合相结合的方法与公理化方法及科学的简单性原则、寻求因果关系中相似性统一性原则、以实验为基础发现物体的普遍性原则和正确对待归纳结论的原则,对后世科学的发展也影响深远。

(三)对社会科学的影响

牛顿运动定律的纵向研究毕业论文

牛顿运动定律的纵向研究毕业论文

牛顿运动定律的纵向研究

【关键词】运动定律原理分析力学相对论力学

牛顿力学体系的核心是牛顿的三大运动定律,它是在观察和实验的基础上发现的,是经典物理学的主要基础,虽然大家已对牛顿定律非常熟知,但对该理论建立的始末由来并没有一个完整的认识,而本课题将全面系统地研究并介绍这方面的问题,使大家对此理论建立的来龙去脉的认识更系统、更完整。

1 古希腊的机械运动观

1.1 亚里士多德的力学观

古希腊人对物理现象的研究以亚里士多德的工作最为系统,影响也最大。亚里士多德的《物理学》一书可以说是世界上最早的物理学著作,他在其著作中讨论了力学问题。他已经有了在矩形这种特殊情况下的平行四边形的概念。他曾试图建立杠杆理论,他说:距支点较大距离的力更容易移动重物,因为这种力画出了一个较大的圆。他把杠杆端点的重物的运动分解为切向运动和法向运动两部分。他称切向运动为合乎自然的运动,而把法向运动为违反的运动。这是不恰当的,而且会引起混乱。

亚里士多德关于落体的一些观点也十分错误,他认为物体的非天然运动必须有外力的推动,这是因为空间里必定充满着介质,物体在空间中运动必须克服介质的阻力。他说物体运动的快慢与它所受外力的大小成正比而与它所受阻力的大小成反比。如果外力停止作用,物体的运动也就立即终止。大小不同的重物自由下落(天然运动)冲开介质的力量大小不同,所以较重的物体下落较快,较轻的物体下落较慢。亚里士多德的这些说法纯粹是他的直观想象和逻辑推理,并无任何实验作为依据,那时人们也还没有“科学实验”的思想。亚里士多德的工作给了后人许多启发、尽管他的这些结论基在上是错误的。但是,这些理论仍然值得我们去注意,因为在中世纪和文艺复兴时期,亚里士多德的理论是很有权威的,以致他的这些理论在科学思想上起着重要的阻碍作用。他说:“体积相等的两个物体,较重的下落的较快。”他还说:“物体下落的快慢精确地与它们的重量成正比。”这些都是不正确的,他的错误曾经长期地禁锢着人们的头脑,后来才逐渐被打破。

向攀--牛顿第一定律论文

向攀--牛顿第一定律论文

“另解”牛顿第一定律

物理与电子工程学院物理(师范)专业 2008级向攀

指导教师郑修林

摘要:本文针对《牛顿第一定律》的教学设计中容易忽视概念“匀速直线运动”的教学的现象,提出了一个《牛顿第一定律》教学设计,该教学设计强化了这一概念的教学。

关键词:牛顿第一定律;匀速直线运动

1 引言

在高中物理教材中,牛顿第一定律被设为单独的一节内容。但是,在实际教学过程中,很多教师并未把该节内容讲透,不是隔靴搔痒,未及痛处,就是囫囵吞枣,一笔带过。其实,除了牛顿第一定律本身以及惯性概念,本节还有一个关键的子概念常被忽略,就是匀速直线运动。应当强调的是,它必须从其他运动类型中独立出来。否则,力和运动的关系就会混淆不清,矛盾始终若隐若现。在笔者看来,该节内容冲突明显,层层铺垫后,又终见光明,堪称精彩。相比戏剧作品中,人物与人物之间,由于性格、目的的不同,而展开的矛盾斗争,被称为戏剧冲突。戏剧作品总是由一个冲突的提出、发展和解决而得到完成的……所以,演出开始了。

2 教学目标

2.1 知识与技能

(1)了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。

(2)认识伽利略研究运动和力关系的思想方法,了解理想实验的作用,理解匀速直线运动的特殊性。

(3)知道速度是描述物体运动状态的物理量。

(4)理解牛顿第一定律的内容,能够运用牛顿第一定律解释有关现象。

(5)知道惯性是物体的固有属性,知道质量是物体惯性大小的量度。

(6)运用惯性概念,解释有关实际问题。

2.2 过程与方法

培养学生严谨的逻辑推理能力。简单涉及物理学史。

2.3 情感态度与价值观

牛顿第三定律理解及应用论文

牛顿第三定律理解及应用论文

牛顿第三定律的理解及应用

摘要:牛顿第三定律是研究物体间相互作用力的规律,利用牛顿第三定律将研究对象转化,起到了承前启后的至关重要的作用。关键词:牛顿第三定律;研究对象;相互作用力

中图分类号:g633.7 文献标识码:a 文章编号:1006-3315(2012)12-032-001

牛顿第三定律不仅揭示两物体相互作用的规律,而且为解决力学问题,转换研究对象提供了理论基础,拓宽了牛顿第二定律的适用范围,是牛顿物理学中不可分割的重要组成部分。

1.内容:两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。

2.对牛顿第三定律的深层次理解

2.1牛顿第三定律中包含了作用力和反作用力的四个特征,三个性质。

四个特征是:①等大;②反向;③共线;④同种性质力。

三个性质是:①相互性,即两者总是相互的,成对出现的。②异体性,即两者作用在彼此相互作用的两个不同物体上,这是与一对平衡力的最主要、最明显的区别。③同时性,即两者同时产生、同时变化、同时消失。

2.2区别作用力、反作用力和一对平衡力。内容:作用力与反作用力一对平衡力

受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上

依赖关系相互依赖,不可单独存在,同时产生,同时消失

无依赖关系,撤去一个力,另一个可单独存在,只是不再平衡叠加性两者的作用效果不可抵消,不可叠加,不可求合力两

力的作用效果可以抵消,可叠加,可求合力,合力为零

力的性质一定是同种性质的力可以是同种性质的力,也可以是不同种性质的力

牛顿第三定律的应用:

1.在日常生活中

例1.日常生活中打鸡蛋时总是用鸡蛋与较硬物体的一条棱相碰,将鸡蛋打碎,而高级厨师在打鸡蛋时,总是用一个鸡蛋去打击另一个鸡蛋,假若两鸡蛋的抗破强度是相同的,以下观点最合理的是:()

牛顿第一定律论文牛顿第二定律论文

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“戏说”牛顿第一定律

摘要:本文针对《牛顿第一定律》的教学设计中容易忽视予概念“匀速直线运动”的教学的现象,给出了一个《牛顿第一定律》教学设计,该教学设计强化了这一子概念的教学。

关键词:牛顿第一定律;子概念;匀速直线运动

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003—6148(2010)11(S)—0073—4

在高中物理教材中,牛顿第一定律被设为单独的一节内容。但是,在实际教学过程中,很多教师并未把该节内容讲透,不是隔靴搔痒,未及痛处,就是囫囵吞枣,一笔带过。其实,除了牛顿第一定律本身以及惯性概念,本节还有一个关键的子概念常被忽略,就是匀速直线运动。应当强调的是,它必须从其他运动类型中独立出来。否则,力和运动的关系就会混淆不清,矛盾始终若隐若现。在笔者看来,该节内容冲突明显,层层铺垫后,又终见光明,堪称精彩。相比戏剧作品中,人物与人物之间,由于性格、目的的不同,而展开的矛盾斗争,被称为戏剧冲突。戏剧作品总是由一个冲突的提出、发展和解决而得到完成的……所以,演出开始了。

1 所用教材

本教学设计所参考的教材是人民教育出版社出版的《普通高中课程标准实验教科书物理1必修》(2006年12月第2版)。

2 教学目标

2.1 知识与技能

(1)了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。

(2)认识伽利略研究运动和力关系的思想方法,了解理想实验的作用,理解匀速直线运动的特殊性。

(3)知道速度是描述物体运动状态的物理量。

(4)理解牛顿第一定律的内容,能够运用牛顿第一定律解释有关现象。

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关于牛顿力学的论文报告

(一)对自然观念的影响

牛顿经典力学的成就之大使得它得以广泛传播,深深地改变了人们的自然观。人们往往用力学的尺度去衡量一切,用力学的原理去解释一切自然现象,将一切运动都归结为机械运动,一切运动的原因都归结为力,自然界是一架按照力学规律运动着的机器。这种机械唯物主义自然观在当时是有进步作用的。由于它把自然界中起作用的原因都归结为自然界本身规律的作用,有利于促使科学家去探索自然界的规律。它能刺激人们运用分析和解剖的方式,从观察和实验中取得更多的经验材料,这对科学的发展来说也是必要的。但这种思维方式在一定程度上忽视了理论思维的作用,忽视了事物之间的联系和发展,因而又有着严重的缺陷。

(二)对自然科学的影响

牛顿经典力学的内容和研究方法对自然科学,特别是物理学起了重大的推动作用,但也存在着消极影响。

牛顿建立的经典力学体系以及他的力学研究纲领所获得的成功,在当时使科学家们以为牛顿经典力学就是整个物理学,甚至是全部自然科学的可靠的最终的基础。在相当长的历史时期内,牛顿经典力学名著《自然哲学的数学原理》一书成为了科学家们共同遵循的规范,它支配了当时整个自然科学发展的进程。他研究问题的科学方法和原理也普遍得到赞赏和采用。牛顿研究经典力学的科学方法论和认识论,如运用分析和综合相结合的方法与公理化方法及科学的简单性原则、寻求因果关系中相似性统一性原则、以实验为基础发现物体的普遍性原则和正确对待归纳结论的原则,对后世科学的发展也影响深远。

(三)对社会科学的影响

经典力学不但对自然科学产生了很大影响,在社会科学方面,特别是对哲学和人类思想发展,也产生了重大影响。

在经典力学的直接影响下,英国的霍布斯和洛克建立和发展了机械唯物主义哲学,并由于其强大的影响力,使得唯物论从宗教神学那里争得了发言权,并在随后形成了人类历史上唯物主义和唯心主义斗争最为激烈的一段时期。经过康德和黑格尔对辩证法和机械唯物主义的研究和发展,以及马克思和恩格斯对哲学已有研究成果的吸收,结合当时科学发展成果,最终建立了唯物主义辩证法。唯物主义辩证法的建立,在很大程度上得益于牛顿经典力学体系的建立。

近现代科学和哲学是发轫于经典力学的,正是从牛顿建立经典力学开始,人类在思想观念上才开始真正走向科学化合现代化,而它对人类思想领域的影响也是极其广泛而深刻的。事物总是辩证统一、一分为二的。虽然科学家在运用牛顿经典力学方法及成果时使自然科学得到了长足发展,但当时人们在接受和运用牛顿的科学成果之时,没有搞清它的适用范围,也作出了不适当的夸大。例如,当初有科学家认为所有涉及到的物理学问题都可以归结为不变的引力和斥力,因而只要把自然现象转化为力就行了。结果到后来,“力”成了对现象和规律缺乏认识的避难所,把当时无法解释的各种现象都冠以各种不同力的名称。因此,牛顿经典力学的内容及其研究方法在推动自然科学发展的同时,也产生了很大的消极影响。对经典力学,我们要辩证地看待其得与失。

经典力学的应用受到物体运动速率的限制,当物体运动的速率接近真空中的光速时,经典力学的许多观念将发生重大变化。如经典力学中认为物体的质量不仅不变,并且与物体的速度或能量无关,但相对论研究则表明,物体的质量将随着运动速率的增加而增大,物体的质量和能量之间存在着密切的联系。但当物体运动的速度远小于真空中的光速时,经典力学仍然适用。

牛顿运动定律不适用于微观领域中物质结构和能量不连续现象。19世纪和20世纪之交,物理学的三大发现,即X射线的发现、电子的发现和放射性的发现,使物理学的研究由宏观领域进入微观领域,特别是20世纪初量子力学的建立,出现了与经典观念不同的新观念。例如:量子力学的研究表明,微观粒子既表现为粒子性又表现为波动性,粒子的能量等物理量只能取分立的数值,粒子的速度和位置具有不确定性,粒子的状态只能用粒子在空间出现的概率来描述等。但量子力学的建立并不是对经典力学的否定,对于宏观物体的运动,量子现象并不显著,经典力学依然适用。

现代物理学的发展,并没有使经典力学失去存在的价值,只是拓宽了人们的视野,经典力学仍将在它适用的范围内大放异彩。

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