第一册第二牛顿运动定律优秀课件

madx l
mF dFT (m＇m)l dx
mF dFT (m＇m)l dx
FT dm FTdFT
dx
F
FTdFT
(m＇ mm F)l
l
Baidu Nhomakorabeadx
x
FT(m＇ mxl)m＇ Fm
牛顿简介
少年时代的牛顿，天资平常，但很喜 欢制作各种机械模型，他有一种把自然现 象、语言等进行分类、整理、归纳的强烈 嗜好，对自然现象极感兴趣。
青年牛顿
1661年考入剑桥大学三一学院
1665年获学士学位 1666年6月22日至1667年3月25日， 两度回到乡间的老家
牛顿简介
全面丰收的时期
1667年牛顿返回剑桥大学当研究生， 次年获得硕士学位
u当物体受到其他物体作用时才会改变其运动状态,即其他物 体的作用是物体改变运动状态的原因。
2.牛顿第二定律 运动的变化与所加的动力成正比;并且发生在这力所
沿的直线的方向上。
3.牛顿第三定律
对于每一个作用，总有一个相等的反作用与它对抗； 或者说两个物体之间的相互作用永远相等，且指向对方。
两点说明：
F F
第一册第二牛顿运 动定律
英国物理学家，经典物 理学的奠基人．他对力学、 光学、热学、天文学和数学 等学科都有重大发现，其代 表作《自然哲学的数学原理》 是力学的经典著作．牛顿是 牛顿 Issac Newton 近代自然科学奠基时期具有 （1643－1727） 集前人之大成的贡献的伟大 科学家．
牛顿的生平与主要科学活动
这段时间所滑行的距离。（设飞机刚着地 时对地面无压力）
解： 分析力 水平方向：迎面空气阻力、摩擦力
竖直方向：升力、重力、地面支持力
取坐标 水平前进方向： x 方向
竖直向上： y 方向
列方程
x方向
N
Cxv2
max
m
dv x dt
y方向 N Cyv2 mg may 0
★ 注意：上两式中的 v 90km / h 、 它是飞机
动量定理 角动量定理 动能定理
三个守恒定律
动量守恒定律 角动量守恒定律 机械能守恒定律
第二章 牛顿运动定律
三个定律
1.牛顿第一定律
任何物体都保持静止的或沿一条直线作匀速运动的 状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
几点说明：
u任何物体都具有惯性,牛顿第一定律又叫惯性定律，它是理想 化抽象思维的产物，不能用实验严格验证；此定律仅适用于 惯性系。 u惯性系：在一个参考系观察，一个不受力作用或处于平衡状 态的物体，将保持静止或匀速直线运动的状态，这个参考系 叫惯性系。
•已知力求运动 •已知运动求力
解题步骤：
(1)确定研究对象 (2)使用隔离法分析受力情况，作出受力图 (3)分析运动情况，判断加速度 (4)建立坐标系，根据牛顿第二运动定律列方程 (5)求解，进行讨论
1. 常力作用下的连结体问题
2. 变力作用下的单体问题
例1.飞机降落时的着地速度大小 v = 90km/h， 方向与地面平行，飞机与地面间的摩擦 系数μ = 0.10 ，迎面空气阻力为Cxv2， 升力为Cyv2 （v是飞机在跑道上的滑行速 度， Cx和Cy均为常数）。已知飞机的升 阻比k = Cy/Cx =5，求飞机从着地到停止
f v2
四种相互作用的力程和强度的比较
种 类 相互作用粒子 力程/m 力的强度
引力作用 所有粒子、质点
∞
1039
电磁作用
带电粒子
∞
103
弱相互作用 强子等大多数粒子 1018 1012
强相互作用 介子等核子
1015
101
＊表中强度是以两质子间相距为 1015m时的
相互作用强度为 1给出的．
6.运用牛顿运动定律解决问题的步骤 两类力学问题：
力
FT
和
设想在点 P将绳分为两段其间张
大小相等，方向相反
FT＇
（1）
FT＇
P
FT
m ＇ FT0
FT0＇
m
F
a
a
m ＇ FT0
FT0＇
m
F
a
a
FT0 FT0＇ FT0 m＇a FFT＇ 0ma
a
F m＇
m
m＇ FT 0 m＇mF
（2）
l
dm
dmm dx/l
dx
(FTdFT)FT(dm)a
(1) 作用力、反作用力，分别作用于二物体，各产生其效果；
(2) 作用力和反作用力是性质相同的力。
注意 重点讨论牛顿第二定律
牛顿定律的地位和适用范围
Ø 它是实验定律（客观事实的总结）
Ø 它是经典物理的基础
Ø 它适用于
惯性系
低速平动的物体(v <<c)
宏观物体（L>>10-10m）
一、牛顿第二定律
滑行过程中任意时刻 x 方向的速度，
是v x
N
mg
C
yv
2 x
N
C
x
v
2 x
m
dv x dt
(mg
C
y
v
2 x
)
C
x
v
2 x
m
dv x dx
dx dt
(m gC yvx 2)C xvx 2m d d v x xd dx t
条件： vxv090km/h时，
vx
N
mg
0
C yv02
Cy
(90
1000 )2 3600
结果： 滑 行 距 离S221(m)
例2 质量为m、长为l的柔软细绳，一
端系着放在光滑桌面上质量为m＇的物体，
如图所示．在绳的另一端加力F．绳被拉紧
时会略有伸长(形变)，一般伸长可略去不计. 设绳的长度不变，质量分布是均匀的．求：
(1)绳作用在物体上的力；(2)绳上任意点的 张力．
l
m＇
m
F
解
1669年由于巴洛的推荐，接受了“卢 卡斯数学讲座”的职务
1669年发明了二项式定理
1672年，由于制造反射望远镜的成就被接 纳为伦敦皇家学会会员 1672年进行了光谱色分析试验
1680年前后提出万有引力理论
1687年出版了《自然哲学的数学原理》
三个定律
牛顿第一定律 牛顿第二定律 牛顿第三定律
三个定理
1. 数学表达式: F ma
牛顿第二定律只适用于质点及惯性系。 质量：描述物体惯性的物理量;
a ：相对于惯性参照系；
F ：合外力
2. 瞬时性: 力和加速度都是瞬时的，同时存 在，同时消失。
3. 矢量性
矢量方程分解成标量方程求解
★ 矢量方程
F ma
分解力
标量方程
Fix F合外x max
Fiy F合外y may
Fiz F合外z maz
dv
Fit F合外t mat m dt
v2
Fin F合外n man m
4.力的叠加原理 FF 1F 2F 3
5. 力学中常见的几种力 ① 重力 P mg ②万有引力
F Gm1m2 r2
③弹性力 F kx ④摩擦力 f N ⑤流体阻力 f kv