§2.1.1牛顿三定律§2.1.2几种常见的力

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1、动力学内容结构第2章质点动力学牛顿§2.1.1牛顿三定律1、保持物体运动状态的原因——牛顿第一定律(惯性定律)§2.1力对物体的瞬时效应——牛顿定律任何物体都保持静止或匀速直线运动状态，直到其他物体作用的力迫使它改变这种状态为止。第一定律引进了三个重要概念:——维持原运动状态的属性,其大小用质量量度。——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：(静力学基本方程)惯性力惯性系——惯性定律在其中严格成立的参考系叫惯性参考系，简称惯性系相对已知惯性系匀速运动的参考系也是惯性系目前惯性系的认识情况是最好的惯性系：FK4系是由1535个恒星平均静止位形作为基准的参考系稍好点的

2、惯性系：太阳一般工程上可用的惯性系地球(地心或地面)2、改变物体运动状态的原因——牛顿第二定律某时刻物体动量对时间的变化率正比于该时刻这个物体所受的合外力。当物体的质量不随时间变化时理解：A.牛顿第二定律给出了力、惯性质量和加速度之间的定量关系①.因果性：力是产生加速度的原因C.牛顿第二定律的五个性质B.牛顿第二定律给出了惯性质量与力的量度方法④.矢量性：牛顿第二定律满足矢量的合成与分解。直角坐标系自然坐标系⑤.相对性：牛顿定律只在惯性参照系中才成立③.独立性：每个力对物体产生的加速度，与是否存在别的力无关或：多个力对同一物体产生的加速度，等于每一个力单独对物体产生的加速度的矢量和。

3、②.瞬时性：力和加速度同时产生，同时变化，同时消失。当物体A以力作用于物体B时，作用于物体A,AB物体B也同时以力重要概念成对性：——物体之间的作用是相互的。同时性：——相互作用之间是相互依存，同生同灭。对参考系无特殊要求(由牛顿创造性发现)同类性：——相互作用出现的一对力，具有相同的性质。分离性——分别作用在不同物体上。和总是大小相等，方向相反。3、物体受力分析遵循的原则——牛顿第三定律A.牛顿三定律构成一个完整、有机的整体。B.牛顿三定律是互相独立、互不包含的定律4、牛顿三大定律之间的关系及其适用条件C.牛顿力学的局限性①.只适用于惯性系②.只适用于低速运动（与光速c相比）③.只

4、适用于宏观物体（与基本粒子相比）④.只适用于实物牛顿运动定律是经典的理论基础，说明了宏观物体在惯性系中作低速运动的动力学规律。甲乙m§2.1.2几种常见的力1、力的本质与统一场论思想相互作用力的本质：物体间场的相互作用物体间相互作用力：引力相互作用电磁相互作用弹力、摩擦力、流体的浮力和压力弱相互作用强相互作用超大统一力的种类相互作用的物体力的强度力程传递作用的基本粒子万有引力一切物质10-34N无限远引力子（？）弱力大多数粒子10-2N小于10-17m中间玻色子电磁力带电粒子102N无限远光子强力强子104N10-15m胶子2、几种常见的力万有引力弹力摩擦力静电力磁力定义产生条件大

5、小方向备注任何情况接触形变接触、有相对运动或趋势存在电荷有电流存在有运动电荷质点连线,指向受力质点与形变方向相反与物体相对运动或趋势相反右手螺旋定则质点连线,指向受力质点2.静电力：例：m1=1kg，m2=1kg，r=1m,1.万有引力：是自然界所有力中强度最弱的相互作用力，是长程力。。磁力是电场力的相对论效应这是任何精密仪器无法测量的。一、万有引力质量为m1、m2，相距为r的两质点间万有引力大小为用矢量表示为力学中常见的几种力：施力物体指向受力物体(1)依据万有引力定律定义的质量叫引力质量。常见的用天平称量物体的质量，实际上就是测引力质量；依据牛顿第二定律定义的质量叫惯性质量。实验

6、表明：对同一物体来说，两种质量总是相等。说明:(2)万有引力定律只直接适用于两质点间的相互作用。引力质量＝惯性质量爱因斯坦创立广义相对论的实验基础(3)重力二、弹性力当两宏观物体有接触且发生微小形变时，形变的物体对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹性力。在形变不超过一定限度内，弹簧的弹性力遵从胡克定律。绳子在受到拉伸时，其内部也同样出现弹性张力。形变的物体对与它接触的物体产生弹力。一般情况下，绳子上各处的张力大小是不相等的，但在绳子的质量可以忽略不计时，绳子上各处的张力相等。三、摩擦力当两相互接触的物体彼此之间保持相对静止，且沿接触面有相对运动趋势时，在接触面之间会产生一对阻止

7、上述运动趋势的力，称为静摩擦力。(1).静摩擦力(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。说明:静摩擦力的大小随引起相对运动趋势的外力而变化。最大静摩擦力为fmax=µsN(µs为最大静摩擦系数，N为正压力)(µ为滑动摩擦系数)当压力逐渐增大时(3).物体运动时的流体阻力(湿摩擦力)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。A.当物体速度不太大时，