动量牛顿运动定律

《动量牛顿运动定律》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章动量·牛顿运动定律·动量守恒定律§3.1牛顿第一定律和惯性参考系第三章动量·牛顿运动定律·动量守恒定律§3.1牛顿第一定律和惯性参考系力——是物体间的相互作用.力是引起运动状态改变的原因.1.提出了力和惯性的概念任何物体,只要不受其它物体作用，将会永远保持静止或匀速直线运动的状态.牛顿第一定律(惯性定律)惯性——物体所固有的，保持原来运动状态不变的特性.2.是大量观察与实验事实的抽象与概括3.定义了惯性系(1)惯性定律成立的参考系称之为惯性参考系，简称惯性系.惯性系是相对整个宇宙的平均加速度为零的参照

2、系.(2)惯性定律可以对质点的某一分量成立.地面参考系——固结在地面上的参考系.基准参考系(FK4系)——是以相对于选定的若干颗恒星平均静止的位形为基准的参考系.太阳参考系——固结在太阳上的参考系.§3.2惯性质量和动量§3.2.1惯性质量§3.2.4伽利略的相对性原理§3.2.3牛顿运动定律§3.2.2动量·动量变化率和力§3.2惯性质量和动量§3.2.1惯性质量1.两质点在气桌上碰撞12两滑块相碰，改变滑块1、2初速度,反复实验，发现滑块1、2速度改变量各次虽然不同，但总有或为常量，与二滑块有关.2.

3、惯性质量取巴黎国际计量局中铂铱合金国际千克原器为标准物体，规定其质量为m0=1kg(千克)，此即国际单位质量的基本单位.一个原子质量单位(u)为碳的同位素12C原子质量的1/12.令标准物体与某物体相碰，并令m就是某物体“质量的操作型定义”.从物体质量的定义可见，m大者较难改变运动状态或速度，m小者则较易.所以m应是物体惯性的反映，即惯性的大小.以惯性量度的质量称惯性质量，简称质量.经典力学m=常量相对论力学m0为静止质量，v和c分别表示质点速度和真空中的光速.§3.2.2动量·动量变化率和力定义对任何两质

4、点，有1.动量动量随时间连续而光滑地变化，2.力的定义诸力作用于质点m——质点动量定理质点动量对时间的变化率等于作用于该质点的力的矢量和.§3.2.3牛顿运动定律在经典力学中，质点质量不变，由力的定义有1.牛顿第二定律2.牛顿第三定律作用力与反作用力之间有3.说明(1)关于力的定义式:是牛顿定律的最初形式，在相对论中同样成立.而式只有在v<

5、律适用范围:惯性参考系、质点及低速运动的宏观物体.§3.2.4伽利略的相对性原理如图O´系相对于O系作等速直线运动，两者均为惯性参考系.O系中质点的运动有O´系中对同一质点，因又质点加速度有伽利略不变性，即力取决于质点动量对时间的变化率，故伽利略相对性原理——力学现象对一切惯性系来说，都遵从同样的规律；或者说，在研究力学规律时,一切惯性系都是等价的.O´中测得的质点质量m´，加速度和所受合力的关系为若在O系中有若在O´系中亦有§3.3主动力和被动力§3.3.1主动力§3.3.2被动力或约束反作用力§3.3主

6、动力和被动力§3.3.1主动力1.重力和重量重力——地球对物体作用力的总和.若将地球视为惯性系，则重力即是地球与物体的万有引力.重量——重力的大小.用和m分别表示质点所受的重力和本身质量，有重量和质量不同，质量反映物体被当作质点相对于惯性系运动时的惯性，是物体固有的；重量是物体所受重力的大小，属于相互作用范畴.质量概念比重量概念更带普遍性.在经典力学中，质量为常量，而重力和重量与重力加速度有关.2.弹簧弹性力Fx=-kx压缩或拉伸较小时，弹性力与形变量关系为xO原长xk——劲度系数，由弹簧本身性质决定.3.

7、静电场力和洛仑兹力电场力q为带电质点的电量，为带电质点所在处的电场强度.运动带电质点在磁场中所受磁场的作用力称洛伦兹力.带电质点在电场中受电场力作用.洛伦兹力大小为磁感应强度，为带电质点的运动速度，为和的夹角.和洛伦兹力的方向满足右手螺旋法则，如质点带负电，则力的方向与上述相反.洛伦兹力矢量式若带电质点在电磁场中，则合力为§3.3.2被动力或约束反作用力称洛伦兹公式.当物体的运动受到一定限制时称为约束，受约束的物体将受到约束反作用力，这种力不可能事先知道，因而在力学问题中常常作为未知力出现.1.绳内张力张

8、力——绳子受到拉伸时内部出现的力.方向与绳子在该点的切线平行.2.支承面的支撑力两物体以理想光滑面接触，只有与接触面垂直的力，此力称正压力或支撑力.3.摩擦力干摩擦——固体间的摩擦.干摩擦力静摩擦力滑动摩擦力阻碍相对运动阻碍相对运动趋势Ff0—静摩擦力Ff0max—最大静摩擦力0—静摩擦因数Ff—滑动摩擦力—滑动摩擦因数Ff0Ff0max=0FNFf=FN库仑的经验公式：FN—正压力摩擦因数与物体材料、