顿运动定律 普通物理学 程守珠.ppt

第二章 牛顿运动定律
§2-1 牛顿第一定律和第三定律
牛顿的生平与主要科学活动
少年时代的牛顿，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
1666年6月22日至1667年3月25日，
两度回到乡间的老家
1665年获学士学位
1661年考入剑桥大学三一学院
牛顿简介
1667年牛顿返回剑桥大学当研究生， 次年获得硕士学位
1669年发明了二项式定理
1669年由于巴洛的推荐，接受了“卢 卡斯数学讲座”的职务
全面丰收的时期
1672年进行了光谱色分析试验
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
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》
牛顿简介
1. 牛顿第一定律
牛顿第一定律: 任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到其它物体对它作用的力迫使它改变这种状态为止。
任何物体都具有惯性,牛顿第一定律又叫惯性定律。
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。
此定律也称惯性定律，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。
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。
几点说明：
2. 牛顿第三定律
两个物体之间的作用力 和反作用力 沿同一直线，大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上。
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。
两点说明：
§2-2 常见力和基本力
重力：在地球表面的物体，受到地球的吸引而使物体受到的力。
重力与重力加速度的方向都是竖直向下。
注意，由于地球自转，重力并不是地球的引力，而是引力沿竖直方向的一个分力，地球引力的另一个分力提供向心力。

北极
南极
o
o
P
忽略地球自转：
常见力和基本力
弹性力：两个相互接触并产生形变的物体企图恢复原
状而彼此互施作用力。
方 向: 始终与使物体发生形变的外力方向相反。
条 件：物体间接触，物体的形变。
三种表现形式：
(1)两个物体通过一定面积相互挤压；
方向:垂直于接触面指向对方。
大小:取决于挤压程度。
(2)绳对物体的拉力；
弹 力
(3)弹簧的弹力；
x
大小：取决于绳的收紧程度。
方向：沿着绳指向绳收紧的方向。
弹性限度内，弹性力满足胡克定律：
方向：指向要恢复弹簧原长的方向。
3. 摩擦力
摩擦力：两个相互接触的物体在沿接触面相对运动时，或者有相对运动趋势时，在它们的接触面间所产生的一对阻碍相对运动或相对运动趋势的力。
方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
条件：表面接触挤压；相对运动或相对运动趋势。
最大静摩擦力
滑动静摩擦力
其中s为静摩擦系数，k为滑动摩擦系数。它们与接触面的材料和表面粗糙程度有关。
摩擦力