大学物理02牛顿运动定律39页PPT
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牛顿运动定律PPT课件
Fdt
dt
dt
dt
单位:质量 kg; 加速度m/s2 ; 力 N 。
说明：1.牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。只 适用于惯性参考系。
2.微分形式普遍F适用d(。mv当) 物m体dv低 速m运a 动时 (v << c)
dt
dt
3.力的叠加原理
F F1 F2 Fi Fi ma1 ma 2.... mai
量另m纲e分,NA析,k与. 估算
力学中的基本量：长度L、质量M和时间T,
力学量Q 的量纲式: dimQ=[Q ]=Lp M q Tr
无量纲量:量纲指数等于零,如弧度、摩擦系数等.
量纲分析-物理方程两边各项的量纲相等. 单位和量纲不同：单位是量度量纲的尺度.
估算：在判断结果的合理性和探索未知现象时通常 用10的幂进行粗算： 如：成人体重100kg (而非10kg),
质点 m 在 S ' 静止 T F0 0
F0 mR2
离心方向
科里奥利力
如果物体相对转动参考系运动，那么物体除了受到 惯性离心力外，还受到另一种惯性力科里奥利力 (Coriolis′force)，其表达式为:
Fc称为科里奥利力。式中m为质点的质量，v为质 点相对于非惯性系的速度，ω为非惯性系转动的角 速度。
运动学的基 本物理量
动力学的基本物 理量之一——力
复习
质点运动的描述
（在直角坐标系 和自然坐标系）
新 内
容
运动学的两类问题
难
点新
兼 重
内 容
牛二律的描述 （在直角坐标系 和自然坐标系）
点 积分微分问题
动力学的两类问题
一、牛顿运动定律
牛顿运动定律 Newton’s laws of motion
大学物理第二章牛顿定律课件
Fc 2m v
强热带风暴旋涡 34
傅科摆摆面的旋转
傅 科摆 :1851 年傅科在巴 黎（北半球）的一个大厅 里悬挂摆长67米的摆。发 现摆动平面每小时沿顺时 针方向转过1115’角度。
北
西
东
南 35
第二章 牛顿定律 总结
• 概念：惯性系，力，动量，力的叠加原理 ，非惯性系，惯性力
• 牛顿第二定律解题：认物体，看运动，查 受力，列方程。
2-1牛顿定律
1.牛顿第一定律（惯性定律）
任何物体都将保持静止或匀速直线运动的状态直到
外力迫使它改变这种状态为止。
数学形式：
v 恒矢量
， F 0
惯性： 任何物体保持其运动状态不变的性质。
惯性参考系： 在惯性参考系中，任何不受外力作用的 物体保持静止或匀速直线运动。
第一定律 定义了“惯性”和“惯性参考系”的概念 。
2. 电磁力
电磁力为带电体之间的作用力，磁力和电力都是电磁 力的一种表现。库仑定律给出两个相距 r远的静止的带 电量为q1和q2的点电荷之间的作用力f
f
kq1q2 r2
比例系数 k = 9109 Nm2/C2
静电力与引力比较： 两个相邻的质子之间的静电力是万有引力的1036倍。
电荷之间的电磁力以光子作为传递媒介。
dv k
dx
m
f xv
0
x
dx m dv
k
xmax dx m
0
dv
0
k v0
m xmax k v0
即初例速F2为r 设v空0k、v气抛，对射k抛角为体为比的例阻系.力数求与抛.抛体抛体运体的动的速的质度轨量成迹为正方比m程，.、
解 取如图所示的 Oxy 平面坐标系
大学物理学(第二版)课件：牛顿定律
d 2
(
FT
dFT
)
sin
d 2
FT FT
cos d 2
sin d 2
Ff FN
0 0
Ff
FN
O
sin d d ,cos d 1
22
2
1 2
dFT
FTd
FN
dF FTA
T
d
F FTB
T
0
FTB FTAe
FTB / FTA e
若μ=0.25
θ
FTB/FTA
π
0.46
2π 0.21
（2）牛顿第一定律指出了物体具有惯性. 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.可见,物体保持原来运动状态不变的特性,是物体固有 的,这种特性称为物体的惯性(inertia).因此牛顿第一定律又 称为惯性定律. （3）定义了一种特殊的参考系——惯性系.
一个不受力作用的物体或处于 受力平衡状态下的物体,将保持其静 止或匀速直线运动的状态不变.这样 的参考系叫惯性参考系.
＊ 以距源 10-15m 处强相互作用的力强度为 1
2.3 牛顿定律的应用
2.3.1 动力学问题分类 1.已知物体受力,求物体的运动状态； 2.已知物体的运动状态,求物体所受的力. 2.3.2 解题步骤（隔离体法）
• 选择研究对象（隔离物体）； • 查看运动情况； • 进行受力分析（画受力图:画重力,找接触,不遗漏勿妄加） • 建立坐标系（惯性参考系）,选取正方向； • 对各个隔离体列出牛顿运动方程（分量式）； • 利用其他的约束条件列补充方程； • 解方程,并对结果进行分析和讨论.
力,与此同时,绳的内部各段之间也有相互的弹性力作用,这
种弹性力称为张力.
中国矿业大学(北京)《大学物理》课件-第二章 牛顿运动定律
惯性系只能通过实验来确定。
★实验表明：地球是一个近似程度很高的惯性系。 ★实验还表明：相对地球做匀速直线运动的物体也 是惯性系。
中国矿业大学（北京）
8/52
牛顿第三定律
2、牛顿第三定律
两个物体之间的作用力 F 和反作用力 F 沿
同一直线，大小相等，方向相反，分别作用在两
个物体上。
F F
两点说明：
摩擦系数为 ，拉力F作用于物体上。
求：F与水平面之间的夹角 为多大时，能使物体获
得最大的加速度？
F
解：建立直角坐标系oxy，
N
根据牛顿第二定律列式：
f
F cos f ma
G
N F sin mg 0
y
f N
ox
中国矿业大学（北京）
28/52
例题2-2
可解得： f μ(mg F sin ),
瞬时加速度。两者同时存在，同时消失。
F
m
d
v
dt
中国矿业大学（北京）
11/52
牛顿第二定律
(3)矢量性的理解：
F
ma
m
d
v
dt
直角坐标系中的
自然坐标系中的
分量形式
分量形式
Fx
max
m dvx dt
d2 x m dt2
,
Fy
may
m dvy dt
m
d2 dt
y
2
,
Fz
maz
m dvz dt
最大静摩擦力 fmax 0N 滑动摩擦力 f N
0：静摩擦系数，：滑动摩擦系数。与接触面的 材料和表面粗糙程度有关，还和相对速度有关。
0 1
中国矿业大学（北京）
★实验表明：地球是一个近似程度很高的惯性系。 ★实验还表明：相对地球做匀速直线运动的物体也 是惯性系。
中国矿业大学（北京）
8/52
牛顿第三定律
2、牛顿第三定律
两个物体之间的作用力 F 和反作用力 F 沿
同一直线，大小相等，方向相反，分别作用在两
个物体上。
F F
两点说明：
摩擦系数为 ，拉力F作用于物体上。
求：F与水平面之间的夹角 为多大时，能使物体获
得最大的加速度？
F
解：建立直角坐标系oxy，
N
根据牛顿第二定律列式：
f
F cos f ma
G
N F sin mg 0
y
f N
ox
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例题2-2
可解得： f μ(mg F sin ),
瞬时加速度。两者同时存在，同时消失。
F
m
d
v
dt
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牛顿第二定律
(3)矢量性的理解：
F
ma
m
d
v
dt
直角坐标系中的
自然坐标系中的
分量形式
分量形式
Fx
max
m dvx dt
d2 x m dt2
,
Fy
may
m dvy dt
m
d2 dt
y
2
,
Fz
maz
m dvz dt
最大静摩擦力 fmax 0N 滑动摩擦力 f N
0：静摩擦系数，：滑动摩擦系数。与接触面的 材料和表面粗糙程度有关，还和相对速度有关。
0 1
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大学物理第2章 牛顿运动定律
1、第一定律(物体在没有外力作用的情况下会保持原有的状态)；
推论：当你不去追求一个美眉，这个美眉就会待在那里不动。 2、第二定律(F=ma，物体的加速度，与施加在该物体上的外力成正比)； 推论：当你强烈地追求一个美眉，这个美眉也会有强烈的反应。 评述：这个显然也是错误的！如果你是一只蛤蟆，那么公主是不会动心的。 你的鲜花送得越勤，电话费花得越多，可能对方越是反感，还可能肥了不费力 气的对手。更可能的情况是，当多个人同时在追求一个美眉时，该美眉反而无 动于衷，心想：机会多着呢，再挑一挑。所以，紧了绷，轻了松，火候要拿捏 得好。
mgR 2 F r2
R2 dv mg 2 m 由牛顿第二定律得： r dt 2 dv dv dr dv gR 又 v dr vdv 2 dt dr dt dr r
当r0 = R 时，v = v0，作定积分，得：
v gR 2 R r 2 dr v0 vdv r
故有
k
例题2-4 不计空气阻力和其他作用力，竖直上抛物体的初速 v0最小应取多大，才不再返回地球?
分析：初始条件，r R 时的速度为 v0 只要求出速率方程 v v ( r ) “不会返回地球”的数学表示式为： 当
r 时， v 0
结论：用牛顿运动定律求出加速度后，问 题变成已知加速度和初始条件求速度方程或运动 方程的第二类运动学问题。 解∶地球半径为R，地面引力 = 重力= mg， 物体距地心 r 处引力为F，则有：
说明
1）定义力
2）力的瞬时作用规律
3）矢量性
4）说明了质量的实质 ： 物体惯性大小的量度
5）适用条件：质点、宏观、低速、惯性系
在直角坐标系中，牛顿第二定律的分量式为
d ( mv x ) Fx dt
推论：当你不去追求一个美眉，这个美眉就会待在那里不动。 2、第二定律(F=ma，物体的加速度，与施加在该物体上的外力成正比)； 推论：当你强烈地追求一个美眉，这个美眉也会有强烈的反应。 评述：这个显然也是错误的！如果你是一只蛤蟆，那么公主是不会动心的。 你的鲜花送得越勤，电话费花得越多，可能对方越是反感，还可能肥了不费力 气的对手。更可能的情况是，当多个人同时在追求一个美眉时，该美眉反而无 动于衷，心想：机会多着呢，再挑一挑。所以，紧了绷，轻了松，火候要拿捏 得好。
mgR 2 F r2
R2 dv mg 2 m 由牛顿第二定律得： r dt 2 dv dv dr dv gR 又 v dr vdv 2 dt dr dt dr r
当r0 = R 时，v = v0，作定积分，得：
v gR 2 R r 2 dr v0 vdv r
故有
k
例题2-4 不计空气阻力和其他作用力，竖直上抛物体的初速 v0最小应取多大，才不再返回地球?
分析：初始条件，r R 时的速度为 v0 只要求出速率方程 v v ( r ) “不会返回地球”的数学表示式为： 当
r 时， v 0
结论：用牛顿运动定律求出加速度后，问 题变成已知加速度和初始条件求速度方程或运动 方程的第二类运动学问题。 解∶地球半径为R，地面引力 = 重力= mg， 物体距地心 r 处引力为F，则有：
说明
1）定义力
2）力的瞬时作用规律
3）矢量性
4）说明了质量的实质 ： 物体惯性大小的量度
5）适用条件：质点、宏观、低速、惯性系
在直角坐标系中，牛顿第二定律的分量式为
d ( mv x ) Fx dt
《牛顿运动定律》PPT课件
若F一定， a 1
m
(3) 质量是描述物体惯性的物理量，故称惯性质量
质量是标量, 单位是kg (千克)。
等于保存在巴黎国际计量局内的国际千克原器 的质量(1878年)
国际计量界正在讨论采用自然量子现象和基本物理常数重
新定义千克、安培、开尔文、摩尔４个国际单位制的基本单
位
2021/3/26
10
微观物体的质量是用碳的同位素
18岁剑桥大学三一学院读书。
1669年,仅27岁的牛顿担任卢卡斯大学的教授。
1672年起为皇家学会会员，1703年为皇家学会
主席直到逝世。1701年辞去剑桥大学工作。
曾任造币厂厂长，1705年受封为爵士。
晚年研究宗教。终生未娶。（1642—1727）
2021/3/26
3
物理学上主要成就是创立了经典力学的基本体系，
量基准，编号：GJJ（力）0101。
中国的千克基准砝码（公斤原器）每二十年
送国际计量局（BIPM）进行比对。1993年6
月公布比对结果，我国的千克基准砝码质量
值为1kg+0.295mg，总不确定度为2.3μg
（k=1），20数21值/3在/26BIPM给出的等效带内，证
12
明我国千克基准砝码（公斤原器）保存良好。
所有计量的测量都应溯源到该千克
原器。2013年1月初，德国最新一期
中国的千克基准砝码（公斤原器）是1965年 《计量学》杂志刊载研究报告称，
从英国引进，编号为No.60，经国际计量局 （NIPM）检定，检定结果为1kg+0.271mg，
作为标准质量单位的国际千克原器
标准偏差σ=0.008mg。1986年被批准为国家质 因表面遭污染而略有增重。
牛顿运动定律精品PPT课件
“千克标准原器” 是用铂铱合金制造的一个金 属圆柱体，保存在巴黎度量衡局中。
导出量
速率 vds/dt
1ms-11m/1s
力
Fma
1N1kgms-2
引入的
注意：对于速度很高的相对论情况， Fma 不成
立，但是牛顿原来给出的形式仍然准确，好像牛顿 对此有预见似的。
讨论1 Fma
惯性质量
即：牛顿第二定律定量地描述了物体平动惯性的大 小，即质量是物体惯性大小的量度。
例如外力相同： Fm 1a1m 2a2
m1 a2 m 2 a1
质量大的物体产 生的加速度小
在直角坐标系中力的叠加原理表示为：
F x F 1 x F 2 x F n x F ix m 1 x a m 2 x a m n x a ma ix
m x a m d d v tx m d d 2 t2 x
F yF 1yF 2y F n y F iym 1y a m 2y a m n y amy a
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。完成 了人类文明史 上第一次自然科学的大综合。
恩格斯总结了牛顿的科学业绩：“牛顿由于发现 了万有引力定律而创立了科学的天文学，由于进 行了光的分解而创立了科学的光学，由于建立了 二项式定律和无穷小理论而创立了科学的数学， 由于认识了力的本性而创立了科学的力学。”
注意：对作用力、反作用力和平衡力的区分。
牛顿力学 —— 经典力学至今仍散发着迷人魅力！
宇航员将水果摆 放在直立的圆周 上 不受力，维持图 形不变
在飞船中 可验证惯性定律
牛顿力学的胜利
1978年发射空间飞船ISEE3，4年后经37次点火和5次飞近 太阳而进入了一个复杂的轨道。85年拦截了一个彗星，86 年与哈雷慧星相遇。2012年返回。
导出量
速率 vds/dt
1ms-11m/1s
力
Fma
1N1kgms-2
引入的
注意：对于速度很高的相对论情况， Fma 不成
立，但是牛顿原来给出的形式仍然准确，好像牛顿 对此有预见似的。
讨论1 Fma
惯性质量
即：牛顿第二定律定量地描述了物体平动惯性的大 小，即质量是物体惯性大小的量度。
例如外力相同： Fm 1a1m 2a2
m1 a2 m 2 a1
质量大的物体产 生的加速度小
在直角坐标系中力的叠加原理表示为：
F x F 1 x F 2 x F n x F ix m 1 x a m 2 x a m n x a ma ix
m x a m d d v tx m d d 2 t2 x
F yF 1yF 2y F n y F iym 1y a m 2y a m n y amy a
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。完成 了人类文明史 上第一次自然科学的大综合。
恩格斯总结了牛顿的科学业绩：“牛顿由于发现 了万有引力定律而创立了科学的天文学，由于进 行了光的分解而创立了科学的光学，由于建立了 二项式定律和无穷小理论而创立了科学的数学， 由于认识了力的本性而创立了科学的力学。”
注意：对作用力、反作用力和平衡力的区分。
牛顿力学 —— 经典力学至今仍散发着迷人魅力！
宇航员将水果摆 放在直立的圆周 上 不受力，维持图 形不变
在飞船中 可验证惯性定律
牛顿力学的胜利
1978年发射空间飞船ISEE3，4年后经37次点火和5次飞近 太阳而进入了一个复杂的轨道。85年拦截了一个彗星，86 年与哈雷慧星相遇。2012年返回。
大学物理 牛顿运动定律PPT优质课件
引力
.
弹力
.
摩擦力
.
续上
.
第三节
.
两类问题
.
例。一条质量为 M 长为 L 的均匀链条，放在一光滑
的水平桌面上，链子的一端有极小的一段长度被推出桌
子的边缘在重力作用下开始下落，试求在下列两种情况
下链条刚刚离开桌面时的速度： 在刚刚下落时，链条为一直线形式
ML
解：链条在运动过程中，各部分的速度、 加速度
8.61( m
/
s2
.
)
上滑
m
M
例. 一光滑的劈，质量为 M ，斜面倾角为 ，并位于 光
滑的水平面上，另一质量为m 的小块物体，沿劈的斜面无
摩擦地滑下， 求劈对地的加速度。
动画
m
M
y,
x
,
f
* 1
a2
N1
mg
解：研究对象：m 、M
以劈为参照系，建立坐标如图
受力分析：如图
设M对地的加速度为 m 对M的加速度为
dt
dt
N rgl r dy(v)
.
dt
N rgl r dy( v )
dt
v dy dt
d( y( v )) ( dy v y d( v ) ) v2 gy
dt
dt
dt
1 rv2 ( l y )rg
2
v2 2( l y )g
M
a
sin 30 cos 30 cos 30 sin 30
3.38( m
/
s2
)
当要上滑时：
ma N cos 30 N sin 30 0 N sin 30 N cos 30 - mg 0
大学物理第2章 牛顿运动定律
近距离、垂直攻击
a 0 大 F0 大
雷管
导板
F0
S´
撞针滑块
滑块受摩擦力大
雷管不能被触发！ 鱼雷
a0
v
敌 舰 体
28
【例】在光滑水平面上放一质量为M、底角为 、斜边光滑的楔块。今在其斜边上放一质量 为m的物体，求物体沿楔块下滑时对楔块和对 地面的加速度。 a 0 ：楔块对地面 a ：物体对楔块
3
§2.1 牛顿定律与惯性参考系
一、牛顿定律
1、第一定律（惯性定律） 物体保持静止或匀速直线运动不变，除非作 用在它上面的“力”迫使它改变这种状态。 更现代化的提法：
“自由粒子”总保持静止或匀速直线运动状态。
“惯性”的概念－物体保持静止或匀速直线 运动不变的属性，称为惯性。
4
2、第二定律 运动的“变化”与所加动力成正比，并发生 在力的方向上 dv
的量纲就分别为 v =LT1 和 F = MLT2。 只有量纲相同的项才能进行加减或用等式联接。
12
§2.3 技术中常见的几种力
重力：由于地球吸引使物体所受的力。质量与重力 加速度的乘积，方向竖直向下。 弹力：发生形变的物体，由于力图恢复原状，对与 它接触的物体产生的作用力。如压力、张力、拉力、支 持力、弹簧的弹力。 拉力 支持力 张力 与支持面垂直 各点张力相等
在弹性限度内：f =-kx，方向总是与形变的方向相反。 摩擦力：物体运动时，由于接触面粗糙而受到的阻碍 运动的力。分滑动摩擦力和静摩擦力。大小分别为： fk= kN 及 fsmax=sN。 一般，μs>μk
13
§2-4 基本的自然力 一、万有引力：
f G m 1m r
2 2
G 为万有引力恒量 G = 6.67 10-11 Nm2/kg2
a 0 大 F0 大
雷管
导板
F0
S´
撞针滑块
滑块受摩擦力大
雷管不能被触发！ 鱼雷
a0
v
敌 舰 体
28
【例】在光滑水平面上放一质量为M、底角为 、斜边光滑的楔块。今在其斜边上放一质量 为m的物体，求物体沿楔块下滑时对楔块和对 地面的加速度。 a 0 ：楔块对地面 a ：物体对楔块
3
§2.1 牛顿定律与惯性参考系
一、牛顿定律
1、第一定律（惯性定律） 物体保持静止或匀速直线运动不变，除非作 用在它上面的“力”迫使它改变这种状态。 更现代化的提法：
“自由粒子”总保持静止或匀速直线运动状态。
“惯性”的概念－物体保持静止或匀速直线 运动不变的属性，称为惯性。
4
2、第二定律 运动的“变化”与所加动力成正比，并发生 在力的方向上 dv
的量纲就分别为 v =LT1 和 F = MLT2。 只有量纲相同的项才能进行加减或用等式联接。
12
§2.3 技术中常见的几种力
重力：由于地球吸引使物体所受的力。质量与重力 加速度的乘积，方向竖直向下。 弹力：发生形变的物体，由于力图恢复原状，对与 它接触的物体产生的作用力。如压力、张力、拉力、支 持力、弹簧的弹力。 拉力 支持力 张力 与支持面垂直 各点张力相等
在弹性限度内：f =-kx，方向总是与形变的方向相反。 摩擦力：物体运动时，由于接触面粗糙而受到的阻碍 运动的力。分滑动摩擦力和静摩擦力。大小分别为： fk= kN 及 fsmax=sN。 一般，μs>μk
13
§2-4 基本的自然力 一、万有引力：
f G m 1m r
2 2
G 为万有引力恒量 G = 6.67 10-11 Nm2/kg2
大物第二章-牛顿运动定律PPT课件
•
“只要运动是匀速的，你无法从其中任何一个现象来确
定船是在运动还是停着不动．你跳向船尾也不会比跳向船头
来得远,虽然你跳在空中时,脚下的船底板向着你跳的反方向
移动．你把不论什么东西扔给你的同伴时,如果你的同伴在
船头而你在船尾, 你所用的力并不比你们两个站在相子,一滴
作用力与反作用力是作用在两个不同的物体上，
大小相等，方向相反，且在同一直线上，同时出现同
时消失，属于同种类型的力。
• 2、牛顿第三定律的数学2021表达式 FABFBA9
三、惯性系与非惯性系
1、惯 性 系：牛顿定律成立的参考系，叫惯性 参考系，简称惯性系。（循环定义？！） 2、非惯性系：牛顿定律不成立的参考系，叫非 惯性参考系，简称非惯性系。
• 4、在封闭的船舱内，你用什么办法来判
断船是运动的还是2静021 止的？
4
• 5、牛顿定律适用的范围是什么？什么是 惯性参考系？
• 6、有人说：力是运动的根源，没有力就 没有运动，你是怎么理解的？
• 7、日常生活中，我们经常接触的力有哪 些？它们都属于基本力中的哪一种？
• 8、有人说：人推车时只有作用力大于反 作用力时车才能被推动，且先有作用力， 后有反作用力。你认为呢？
2021
13
四、几种实用的惯性系
1、地面参考系
由于我们生活在地面上，地面是 一个最常用的惯性系。但只能说地面 是一个近似的惯性系，而不是一个严 格的惯性系，因为地球有自转角速度：
17.31 0 5rasd 1
由于地球的自转，地球上的物体 有法向加速度。
恩格斯说：“牛顿由于发现了万有引
力定律而创立了天文学，由于进行光的分 解而创立了科学的光学，由于创立了二项 式定理和无穷级数理论而创立了科学的数 学，由于认识了力学的本性而创立了科学 的力学。” 牛顿在自然科学领域里作了奠 基的贡献，堪称科学巨匠。
大学物理-牛顿运动定律PPT课件
四、牛顿定律的应用
例：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
关系为 vmgF(1ekmt)
k
F
式中t为从沉降开始计算的时间
证明：取坐标，作受力图。
f
根据牛顿第二定律，有
m gkvFm amdv dt
只
具
弹性势能（以弹簧原长为零势能点）
有
E px 0 k• x d x (0 1 2k2) x 1 2k2x相 对 意
引力势能（以无穷远为零势能点）
义
EP ＝ r － GM r2 d mrGM1 rm
注意：
1、计算势能必须规定零势能参考点。势能是相对量， 其量值与零势能点的选取有关。
2、势能函数的形式与保守力的性质密切相关，对应于 一种保守力的函数就可以引进一种相关的势能函数。
0
0
5) 功率 力在单位时间内所作的功
平均功率： P W t
lim 瞬时功率：
P
t0
WdW t dt
dW F •d r
PF •drF •v dt
瞬时功率等与力与物体速度的标积
6) 作用力和反作用力做功之和
md m m 1、F1 2 1 mW F 2 r 组 1 r F 2 1 • 2成d r 一 1 F F d 个1 2 F 封2 • d d 闭d F r r r 2 1 系1 2 W • ( d r 1 d r o2 ) r 1mF d1 1r• 1rd 1( 2Fr r1 12 Fr 2 2) drm2 2
Y x2 4y
2.25 1
W1
(Fd x2,y2
大学物理第2章牛顿运动定律解读ppt课件
m a
G
a d mg B K
dt
m
设 t 0 时，小球初速度为零，此时加速度
有最大值
g
B m
当小球速度 逐渐增加时，加速度逐渐减小，当 增加
到足够大时a， 趋近于零此时 近于一个极限速度， 称为收尾速度，T用 表示，令
a d 0
R
dt
第一定律引进了二个重要概念
• 惯性 —— 质点不受力时保持静止或匀速直线运动状
态的的性质,其大小用质量量度。
• 力 —— 使质点改变运动状态的原因
质点处于静止或匀速直线运动状态时：
Fi 0 ( 静力学基本方程 )
二. 牛顿第二定律
某时刻质点动量对时间的变化率正比与该时刻作用在质点上
所有力的合力。
静摩擦力为 fmax=µ0 N( µ0 为最大静摩擦系数，N 为正压力)
2. 滑动摩擦力 两物体相互接触，并有相对滑动时，在两物体接触处出现 的相互作用的摩擦力，称为滑动摩擦力。
f μ N ( µ 为滑动摩擦系数)
*3. 物体运动时的流体阻力 当物体穿过液体或气体运动时，会受到流体阻力，该阻力 与运动物体速度方向相反，大小随速度变化。
例： 已知小球质量为 m ，水对小球的浮力为B，水对小球
运动的粘滞阻力为 R K ，式中的K 是与水的粘滞性、小 球的半径有关的常数，计算小球在水中由静止开始的竖直
沉降的速度。 解：对小球进行受力分析
取向下为正方向，由牛顿第二定律：
R
B
G B R ma
mg B K ma
第2章 牛顿运动定律
上图为安装在纽约联合国总部的傅科摆
质点动力学
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6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
大学物理02牛顿运动定律
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
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