第二章牛顿定律第一讲13 ppt课件
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d v 解 F 3 4 x ma m d t d v d x d v d v m m v 6 v 变量代换 d xd t d x d x dv 34x 6v dx v x 6 v d v ( 3 4 x ) d x
0 0
3 v 3 x 2 x
2
2
vx 3m s 3
o o' ut x' z z'
x x'
13
2-1 牛顿定律
注意
(1) 凡相对于惯性系作匀速直线运 动的一切参考系都是惯性系. (2) 对于不同惯性系,牛顿力学的 规律都具有相同的形式,与惯性系的运 动无关 伽利略相对性原理.
14
2-3 几种常见的力
一
万有引力
m1m2 F G 2 r
m1
m2
r
11 2 2
第 二 章
牛 顿 定 律
1
2-1 牛顿定律
杰出的英国物理学家,经典 物理学的奠基人.他的不朽巨著 《自然哲学的数学原理》总结了 前人和自己关于力学以及微积分 学方面的研究成果,其中含有三 条牛顿运动定律和万有引力定律, 以及质量、动量、力和加速度等 牛顿 Issac Newton 概念.在光学方面,他说明了色 散的起因,发现了色差及牛顿环, (1643-1727) 他还提出了光的微粒说.
为原点,竖直向上为y轴。
(1)物体在上抛过程中, 根据牛顿定律有
dv v v d mg kmv m m dt dy
2
31
依据初始条件对上式积分有
d y v 0
y
v
0
vdv 2 g kv
32
2 k v 1 g y ln 2 2k g kv0
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速度
反应距离
(千米/时) (米)
40
7
50
9
60
11
80
15
100
19
制动距离 停车总距离 (米) (米)
8
15
13
22
20
31
34
49
54
73
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1、惯性和牛顿第一定律的区别。
①惯性是一切物体____固__有__的__属__性_,与物体 是否受力、运动状态等一切外在因素__无__关, 任何时候都存在。
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2.有一热气球以一定的速度匀速竖直 上升到某一高度时,从热气球里掉出一个 物体,这个物体离开热气球后将( A)
A.继续上升一段距离,然后下落
B.立即下落
C.以原来的速度永远上升
D.以上说法部不对
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②牛顿第一定律是描述物体不受外力时所遵 循的__运__动__定__律___,是有条件的,即只有物体
在__不__受__外__力_时才遵守。
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2、惯性现象的解释一般步骤:
①确定研究对象: ②研究对象原来做什么运动; ③发生了什么变化; ④由于惯性,研究对象有怎样的表现。
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1、撞击可以使锤头、斧头紧套在把上。 2、使劲甩手可把手上的水甩掉。 3、拍打衣服可除去灰尘。 4、跳高、跳远起跳前助跑。 5、子弹出膛后能射中目标。 6、飞机在投掷救灾物资。
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牛顿第一定律揭示了力和运动的基本关系,为经典力学的发展奠定了基础。
力的分类与性质
01
02
03
04
根据力的性质可分为重力、弹 力、摩擦力等。
根据力的作用方式可分为接触 力和非接触力,前者如推力、 拉力等,后者如重力、磁力等。
根据力的作用效果可分为动力 和阻力,动力使物体加速,阻
力使物体减速。
力的合成与分解遵循平行四边 形定则,即两个力可以合成一 个力,一个力也可以分解为两
牛顿第一定律的意义
揭示了物体不受外力作用时的运 动规律,为经典力学奠定了基础。
提出了“惯性”这一重要概念, 解释了物体保持运动状态的原因。
为研究物体的运动提供了基本出 发点和参照系,具有重要的理论
意义和实践价值。
牛顿第一定律的适用范围
牛顿第一定律适用于宏观低速运 动的物体,在相对论和量子力学
中需要修正。
对于微观粒子和高速运动的物体, 需要考虑相对论效应和量子效应。
在日常生活中,由于摩擦力和空 气阻力等因素的影响,牛顿第一 定律往往难以直接观察,但可以
通过实验和推理得到验证。
02
牛顿第一定律与惯性
惯性的定义
惯性是物体保持静止状态或匀 速直线运动状态的性质。
任何物体都具有惯性,惯性的 大小只与物体的质量有关。
力的定义
力是物体之间的相互 作用,可以改变物体 的运动状态或形状。
力的三要素包括大小、 方向和作用点,它们 共同决定了力的效果。
力的单位是牛顿 (N),是国际单位 制中的基本单位。
力与牛顿第一定律的关系
牛顿第一定律指出,物体在不受外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。 力是改变物体运动状态的原因,没有力作用在物体上,物体的运动状态就不会改变。
力的分类与性质
01
02
03
04
根据力的性质可分为重力、弹 力、摩擦力等。
根据力的作用方式可分为接触 力和非接触力,前者如推力、 拉力等,后者如重力、磁力等。
根据力的作用效果可分为动力 和阻力,动力使物体加速,阻
力使物体减速。
力的合成与分解遵循平行四边 形定则,即两个力可以合成一 个力,一个力也可以分解为两
牛顿第一定律的意义
揭示了物体不受外力作用时的运 动规律,为经典力学奠定了基础。
提出了“惯性”这一重要概念, 解释了物体保持运动状态的原因。
为研究物体的运动提供了基本出 发点和参照系,具有重要的理论
意义和实践价值。
牛顿第一定律的适用范围
牛顿第一定律适用于宏观低速运 动的物体,在相对论和量子力学
中需要修正。
对于微观粒子和高速运动的物体, 需要考虑相对论效应和量子效应。
在日常生活中,由于摩擦力和空 气阻力等因素的影响,牛顿第一 定律往往难以直接观察,但可以
通过实验和推理得到验证。
02
牛顿第一定律与惯性
惯性的定义
惯性是物体保持静止状态或匀 速直线运动状态的性质。
任何物体都具有惯性,惯性的 大小只与物体的质量有关。
力的定义
力是物体之间的相互 作用,可以改变物体 的运动状态或形状。
力的三要素包括大小、 方向和作用点,它们 共同决定了力的效果。
力的单位是牛顿 (N),是国际单位 制中的基本单位。
力与牛顿第一定律的关系
牛顿第一定律指出,物体在不受外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。 力是改变物体运动状态的原因,没有力作用在物体上,物体的运动状态就不会改变。
牛顿第一定律PPT课件(人教版)
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动的物体保持其匀速直线运动的状态。
2024/9/29
巩固练习
1、在一个光滑的水平面上,用绳子拉小车做直线运动,当小车的速 度到达4m/s时,绳子脱落,这时候小车在水平面上做 匀速直线 运 动,小车的速度是 4m/s 。
2、实验:让小车在同一斜面的同一位置下滑,进入水平面,水平面的
表面先为毛巾,再为棉布,最后改为木板,可以视察到水平面越光滑,
巩固练习
5、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是( D ) A、它是通过理论推倒出来的 B、它是通过实验直接得出的 C、它是可以通过实验验证的 D、它是以实验事实为基础,通过推理、想象而总结出来的
6、下列说法中错误的是
( D)
A、正在运动的物体,如果所受的外力同时消失,将沿直线继续运动 B、本来静止的物体,只有受到力的作用才会运动起来 C、本来静止的物体,不受外力作用仍保持静止 D、本来静止的物体,如果所受的外力突然同时消失,将停止运动
A、根据假设,你准备怎样设计实验 B、需要记录哪些信息,是否要设计记录表格 C、需要控制哪些影响因素。
2024/9/29
D、准备器材:
斜面、粗糙程度不同的木板、布、毛巾、 小车刻度尺等
E、设计实验:
让小车从斜面滑下,逐渐减小平面 的粗糙 程 度,测量小车的运动距离,并推论当平面 没有摩擦力时小车的运动情况。
2024/9/29
笛卡尔补充了伽利略的认识, 指出:如果运动物体不受到任 何力的作用,它不会向左、右 方向偏,将永远沿本来的方向 做匀速运动。
你怎样用实验去验证呢?
2024/9/29
实验探究: 阻力大小对运动物体的影响
1、提出问题:运动物体如果不受其他物体的影
响,会一直运动下去吗?
2024/9/29
巩固练习
1、在一个光滑的水平面上,用绳子拉小车做直线运动,当小车的速 度到达4m/s时,绳子脱落,这时候小车在水平面上做 匀速直线 运 动,小车的速度是 4m/s 。
2、实验:让小车在同一斜面的同一位置下滑,进入水平面,水平面的
表面先为毛巾,再为棉布,最后改为木板,可以视察到水平面越光滑,
巩固练习
5、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是( D ) A、它是通过理论推倒出来的 B、它是通过实验直接得出的 C、它是可以通过实验验证的 D、它是以实验事实为基础,通过推理、想象而总结出来的
6、下列说法中错误的是
( D)
A、正在运动的物体,如果所受的外力同时消失,将沿直线继续运动 B、本来静止的物体,只有受到力的作用才会运动起来 C、本来静止的物体,不受外力作用仍保持静止 D、本来静止的物体,如果所受的外力突然同时消失,将停止运动
A、根据假设,你准备怎样设计实验 B、需要记录哪些信息,是否要设计记录表格 C、需要控制哪些影响因素。
2024/9/29
D、准备器材:
斜面、粗糙程度不同的木板、布、毛巾、 小车刻度尺等
E、设计实验:
让小车从斜面滑下,逐渐减小平面 的粗糙 程 度,测量小车的运动距离,并推论当平面 没有摩擦力时小车的运动情况。
2024/9/29
笛卡尔补充了伽利略的认识, 指出:如果运动物体不受到任 何力的作用,它不会向左、右 方向偏,将永远沿本来的方向 做匀速运动。
你怎样用实验去验证呢?
2024/9/29
实验探究: 阻力大小对运动物体的影响
1、提出问题:运动物体如果不受其他物体的影
响,会一直运动下去吗?
牛顿第一定律ppt课件
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随堂训练
1.关于牛顿第一定律结论的得出,以下说法正确的是( B )
A.由实验直接得出;
B.是以实验为Βιβλιοθήκη 础,经科学推理得出;C.没有实验为基础,只是理想推理;
D.以上说法都不对。
2.正在路上行驶的汽车,突然受到的所有的力消失,那么它会( C )
A .突然停止
B .慢慢停下来
C .做匀速直线运动 D. 加速运动
2.小车从斜面上滑下后,为什么三次最终都会停下来? 受到了力的作用------摩擦阻力
3.实验中为什么要选择三个粗糙程度不同的表面? 使小车在水平面上受到的阻力不同(阻力作为唯一的变量)
4.实验中我们观察到什么现象? 小车在毛巾表面滑行得距离最短,在木板表面滑行得最远
5.通过本实验可以得到初步的结论是什么? 运动的小车受到的阻力越小,前进得越远。如果表面绝对光滑, 推论:运动的小车不受阻力,小车将永远作匀速直线运动
牛顿第一定律
定 义
解 读
牛顿第一定律
解 读
牛顿第一定律
牛顿第一定律给我们明确了以下两个方面的启示:
受力情况
??? 运动状态
1.理想情形下 2.实际情形中
不受力 受平衡力
F合=0N
受非平衡力 F合≠0N
或静止状态
保持不变 或匀速直线运动
保持不变
或静止状态
或匀速直线运动
发生改变
牛顿第一定律 运动和力的关系综述
惯性现象
4、跑动中的人,脚被绊住,为什么会向前倒?
跑动中的人开始向前运动,脚被绊停止, 而身体由于惯性,要保持向前的运动状态, 继续向前运动,所以人向前摔倒。
惯性的利用
掷 铅 球
投 篮
铅球由于惯性继续向前运动
牛顿第一定律课件(共43张PPT)
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下列说法正确的是 [ ] A.物体不受力作用就一定静止. B.物体不受力作用就一定是匀速直线运动. C.物体受力才能运动. D.以上说法都是错误的. 【分析】牛顿第一定律指出,物体不受外力作用时,物体将保 持静止或匀速直线运动.说明物体可以有两种表现状态,同时 也说明物体不受力时也能运动,力不是维持物体运动的原因.
2. 所有的物体都有惯性,但不同物体的惯性 大小是不同的,物体的惯性只与物体的质量 有关,物体的质量越大,惯性越大;物体的质量 越小,惯性越小,质量是物体惯性的量度.
3. 惯性不是力,在解答问题时,只能说“由于
惯性” 、 “具有惯性”.而不能说“受到惯
性” 、 “由于惯性的作用” 、 “克服惯
性”等.
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
激励学生学习的名言格言 220、每一个成功者都有一个开始。勇于开始,才能找到成功的路。 221、世界会向那些有目标和远见的人让路(冯两努——香港著名推销商) 222、绊脚石乃是进身之阶。 223、销售世界上第一号的产品——不是汽车,而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前,你必须百分之百的把自己推销给自己。 224、即使爬到最高的山上,一次也只能脚踏实地地迈一步。 225、积极思考造成积极人生,消极思考造成消极人生。 226、人之所以有一张嘴,而有两只耳朵,原因是听的要比说的多一倍。 227、别想一下造出大海,必须先由小河川开始。 228、有事者,事竟成;破釜沉舟,百二秦关终归楚;苦心人,天不负;卧薪尝胆,三千越甲可吞吴。 229、以诚感人者,人亦诚而应。 230、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会,而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。 231、出门走好路,出口说好话,出手做好事。 232、旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上。 233、怠惰是贫穷的制造厂。 234、莫找借口失败,只找理由成功。(不为失败找理由,要为成功找方法) 235、如果我们想要更多的玫瑰花,就必须种植更多的玫瑰树。 236、伟人之所以伟大,是因为他与别人共处逆境时,别人失去了信心,他却下决心实现自己的目标。 237、世上没有绝望的处境,只有对处境绝望的人。 238、回避现实的人,未来将更不理想。 239、当你感到悲哀痛苦时,最好是去学些什么东西。学习会使你永远立于不败之地。 240、伟人所达到并保持着的高处,并不是一飞就到的,而是他们在同伴们都睡着的时候,一步步艰辛地向上爬 241、世界上那些最容易的事情中,拖延时间最不费力。 242、坚韧是成功的一大要素,只要在门上敲得够久、够大声,终会把人唤醒的。 243、人之所以能,是相信能。 244、没有口水与汗水,就没有成功的泪水。 245、一个有信念者所开发出的力量,大于99个只有兴趣者。 246、环境不会改变,解决之道在于改变自己。 247、两粒种子,一片森林。 248、每一发奋努力的背后,必有加倍的赏赐。 249、如果你希望成功,以恒心为良友,以经验为参谋,以小心为兄弟,以希望为哨兵。 250、大多数人想要改造这个世界,但却罕有人想改造自己。
牛顿第一定律(共36张PPT)
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减少阻力的法
• 1形状:头尖尾圆,即尽可能增加尾部的推 力来抵消前部的阻力,总的来说,减少的 阻力。(论文见附录)
• 2跑步时,紧跟在前面人的后面,可以先过 河——借力打力(借鸡下蛋),再拆桥— —冲刺超越(卸磨杀驴)。站在巨人肩上, 巧用人脉或别人的名气,可以实现跨越式 发展,顺水推舟,一本万利。
• 注意:这时可已经没有外力推动它了,If you were him,how shoud you answer?
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你怎么想的?如何反驳?
• 自圆其说:因为标枪运动时,会排开前 方的空气,在尾部瞬间形成暂时性的真 空,其它地方的空气会立即补充过来, 形成推动力使他持续运动下去。
• 反驳:倘若这样,标枪会一直运动下去。 实际上,前面的阻力一定大于后面的推 力,否则,火箭也能被扔上天。
(2)实验法:用小倾角的斜面“冲淡”重力的办法,合 理外推,得出速度与时间成正比,即是匀变速直线运 动。
事实:小倾角时是匀变速
逻辑:合理外推,推广到90度时,由斜面变为竖直——自
由落体。
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(二)伽利略
力是维持物体运 动的原因吗?
伽利略的观点:在水 平面上运动的物体所以会
停下来,是因为受到摩擦阻 力的缘故
点此播放教学视频
——
(惯性定律)
不是,惯性是物体本身固有的一种属性,它跟物 体受不受外力无关。惯性定律是物体在某个特定的 环境(不受外力)下具有惯性的表现
问题四:惯性是一种特殊的力吗?
不是,惯性是物体本身固有的一种属性, 而力是物体之间的相互作用。
请你用惯性的知识来解释下列事情:
(1)怎样泼水?(端盆往前,突然停下)
止状态,除非作用在它上面的力迫使它 {理惯解性牛是顿一第种一性定质律(—有—)惯,性定律
减少阻力的法
• 1形状:头尖尾圆,即尽可能增加尾部的推 力来抵消前部的阻力,总的来说,减少的 阻力。(论文见附录)
• 2跑步时,紧跟在前面人的后面,可以先过 河——借力打力(借鸡下蛋),再拆桥— —冲刺超越(卸磨杀驴)。站在巨人肩上, 巧用人脉或别人的名气,可以实现跨越式 发展,顺水推舟,一本万利。
• 注意:这时可已经没有外力推动它了,If you were him,how shoud you answer?
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你怎么想的?如何反驳?
• 自圆其说:因为标枪运动时,会排开前 方的空气,在尾部瞬间形成暂时性的真 空,其它地方的空气会立即补充过来, 形成推动力使他持续运动下去。
• 反驳:倘若这样,标枪会一直运动下去。 实际上,前面的阻力一定大于后面的推 力,否则,火箭也能被扔上天。
(2)实验法:用小倾角的斜面“冲淡”重力的办法,合 理外推,得出速度与时间成正比,即是匀变速直线运 动。
事实:小倾角时是匀变速
逻辑:合理外推,推广到90度时,由斜面变为竖直——自
由落体。
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(二)伽利略
力是维持物体运 动的原因吗?
伽利略的观点:在水 平面上运动的物体所以会
停下来,是因为受到摩擦阻 力的缘故
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——
(惯性定律)
不是,惯性是物体本身固有的一种属性,它跟物 体受不受外力无关。惯性定律是物体在某个特定的 环境(不受外力)下具有惯性的表现
问题四:惯性是一种特殊的力吗?
不是,惯性是物体本身固有的一种属性, 而力是物体之间的相互作用。
请你用惯性的知识来解释下列事情:
(1)怎样泼水?(端盆往前,突然停下)
止状态,除非作用在它上面的力迫使它 {理惯解性牛是顿一第种一性定质律(—有—)惯,性定律
第二章 牛顿定律.ppt
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• 2. 用水平力FN把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。当FN逐渐 增大时,物体所受的静摩擦力Ff的大小
(A)不为零,但保持不变; (B)随FN成正比地增大; (C)开始随FN 增大,达到某一最大值后,就保持不变; (D)无法确定;
• 3.如图所示,质量为m的物体用平行于斜面的细线连结并置于光滑的斜 面上,斜面倾角为θ,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜
教学基本要求
一 掌握牛顿定律的基本内容及其适用条件 .
二 熟练掌握用隔离体法分析物体的受力情 况, 能用微积分方法求解变力作用下的简单质点 动力学问题 .
2-1 牛顿定律
牛顿 Issac Newton (1643-1727)
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(发明微积 分)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. 牛顿是近代自 然科学奠基时期具有集前人之大 成的贡献的伟大科学家 .
3g
cos )
例3 如图所示(圆锥摆),长为 l 的细绳一端固 定在天花板上,另一端悬挂质量为 m 的小球,小球经
o 推动后,在水平面内绕通过圆心 的铅直轴作角速度
为 的匀速率圆周运动 . 问摆线的拉力为多少?绳
o 和铅直解方向F所T 成P的 角m度a
FT sin
ma n
T' Tm
P P'
m
地球
说明:F12与 F21属性相同,同时产生,同时消失,无主、 从之分。
2-4 牛顿定律的应用举例
解题的基本思路
1)确定研究对象进行受力分析; (隔离物体,画受力图)
2)取坐标系; 3)列方程(一般用分量式); 4)利用其它的约束条件列补充方程; 5)先用文字符号求解,后带入数据计算结果.
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Fz mzamddvzt
自然坐标系中:
F
mdv dt
v2
Fn m
(三)牛顿第三定律(作用与反作用定律):
两物体1和2相互作用时, 作用力和反作用
力大小相等,方向相反,在同一直线上。
即 f12 f21
7
二、牛顿运动定律的应用
认物体(选研究对象,采用隔离法)
看运动(分析研究对象的运动状态)
查受力(分析研究对象的受力)
爱因斯坦说:“伽利略的发现以及他所用的科 学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一, 而且标志着物理学的真正的开端.
牛顿根据伽利略的正确结论总结成惯性定律. 2
精品资料
3、牛顿第一运动定律(惯性定律)
(1). 内容:
任何物体,只要没有外力改变它的状态, 将会永远保持静止或匀速直线运动的状态。
(2). 说明: 惯性定律的内容:(表述之二) 自由粒子永远保持静止或匀速直线运动的
第二章 牛顿运动定律(第一讲) 一、牛顿运动定律的表述 二、牛顿运动定律的应用
三、自然界中常见的力 四、例题分析 五、非惯性系中的力学
1
一、牛顿运动定律的表述
(一)、牛顿第一运动定律 1、亚里士多德论断
凡运动着的事物必然都有推动者在推动
着它的运动。
2、伽利略论断 伽利略斜面实验
伽利略推论:
当小球沿光滑的水平面滚 动时,球将永远滚下去.
a1
a1y
15
(3)约束条件:m在M上运动,以M为参考系则
tan a1y
a1x a2x 求解以上方程得:
a1x
am M
a
a1
1
y
a2x
N1M mm M cso ig2ns,
Msgincos a1x Mmsi2n
a1y (m M M m )sgsi2n i2n,
msgincos a2x Mmsi2n
tana1y (1m)tan
a1x
M
16
五、非惯性系中的力学
1、非惯性系:相对惯性参照系作加速运动的参照系。
2、平动加速参考系(非惯性系)中的惯性力
对 速 设度 有 于 s系 a为 一 0;一 和 s系 个 个 的 非 质 s加 ,惯 它 m 量 的 速 性 相 为 质 度 系 对 a点 分 和 于 a受 .别 惯 sf的 ,它 力 为 性 加 相 为 系
由对 相对于 S运系 动:可 f知:m a a aa0
对于 其 S系:f if 中 f fm f a i m 0 m a (称m a 0 之a m a 为0 a )惯性力第数形二学式与定表相牛律达同顿的式。
l 加速度a ll
T(l)
l
T(ll)
对于水平方向只需取掉重力即可。
11
支持力
3. 摩擦力
静摩擦力
fs
F N
f
滑动摩擦力
f
F fmax f F
F fmax f N
摩擦系数fs sN
摩擦力与速度的关系
f
一般情况下不考虑滑 f s
动摩擦力随速度的变
化。
O
v
12
例题1. 如图为验证牛顿第二定律而设计的阿
测重力
的方法
动力学法 静力学法 (称重)
测重力加速度
绝对测量 弹簧秤 重量
相对测量
天平
引力质量
m g 惯性质量
mi
F GmgrM 2 g
Wmig mg mi
G 6 .67 1 2 10 m 1 3 5 ( k 9 s 2 g )
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2. 弹性力
弹性力 胡克定律: f kx
张力 绳子受到拉伸时内用部T表出示现。的方力向。与绳
mg
Mm
Mm
M Mg
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例题2、如图所示,一质量为M的木块A放置在
光滑的水平面上,A上放置另一质量为m的木块B,
已知A和B之间的动摩擦系数为 ,现施力沿水
平方向推A,试问推力至少为多大时才能使 A和
B之间发生相对运动。
Bm
相M 解mF 对:::受 运F N 力fM 动1 分 :2 m f m 析 a1 如f a f1 M 图a 0 (f :2 1 g (g)M ;(2 ( ) N 3 aa m ) 21) 0ag1m y fF xg FNM 1B A Agm M M mNgN 1 14f
用数学式可表述为: Fma
2、适用范围: 惯性参考系、质点及低速运动的宏观物体。
3、(特1)点瞬:时瞬性时:性F ;、 迭a 加之性间;一矢一量对性应
i
(2)迭加性: FF 1F 2 F N F i
N1 6
(3)矢量性:具体运算时应写成分量式
Fx mxamddvxt
直角坐标系中: Fy may mddvyt
例题3、如图所示情况中,若忽略一切摩擦。试
求两物体的加速度以及它们之间的相互作用力。
m
x
N2
M
y
a2x
[解以] 地面为参考系,建立
直角坐标系如图所示 (1)对物体M:
N1
N 1sin M 2x a
MgMN1
m a1x
(2)对物体m:
N 1sin m1xa
mg N 1c o sm 1ya
mg
建立坐标系 列方程,求解,讨论
*根据物体运动情况,一般建立直角坐标系或
自然坐标系 直角坐标系中:
Fx mxamddvxt
Fy may mddvyt Fz mzamddvzt
自然坐标系中:F
mdv dt
v2
Fn m
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三、自然界中常见的力
1. 重力
地球施加于物体的万有引力与惯性离心 力的合力称为重力.
子在该点的切线平行。
f
T
p
f T
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T(ll)
张力分布如图设所绳示子。的单位质量为,
任取一小段l ,则:
ll
T T ( l l) T ( l) ( l) g
若绳子有加速度a,则:
l
l
T(l)
T T ( l l) T ( l)
( l)g ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱa)
若0,则 T 0,绳子上各点的张
力处处相等,即理想绳。
特伍德机,其中滑轮为“理想滑轮”。试求重
物释放后的加速度及物体对绳子的拉力。
[解] 受力分析如图:
N
选取地面为参考系,建立坐
标系如图所示。
0 T1
对m: T 1mg m1 a a1
对M: Mg T2M2 a T1 T1T2T2 T
x
m T1
m
T2
T2 a2 M
a1 a2 a aMmg, T 2Mmg
状态。 自由粒子: 指不受任何相互作用的粒子。
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4、惯性参考系 (1)惯性定律成立的参考系称之为惯性参考 系,简称惯性系。
地面参考系: 固结在地面上的参考系。
*地面参考系是近似的惯性系!
(2)推论:
相对某一已知的惯性系作匀速直线 运动参照系也是惯性参照系.
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(二)、牛顿第二运动定律 1、第二定律(加速度定律): 在受到外力的作用时,物体所获得的加速度的大 小与外力矢量和的大小成正比,与物体的质量成反 比,加速度的方向与合外力的方向相同。