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1、第2章牛頓運(yùn)動(dòng)定律（Newton’slawsofmotion）§2.1牛頓三定律§2.2常見的幾種力§2.4流體的穩(wěn)定流動(dòng)§2.5伯努利方程§2.3應(yīng)用牛頓定律解題牛頓1本章要求1、掌握牛頓三定律及其適用條件。2、了解常見的幾種力和基本的自然力。3、了解慣性系和非慣性系力的概念。4、了解流體的連續(xù)性方程。5、掌握伯努利方程教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)掌握牛頓運(yùn)動(dòng)定律，運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決力學(xué)問(wèn)題。教學(xué)方法講授和自學(xué)。2§2.1牛頓三定律第一定律任何物體都保持靜止的或沿一條直線作勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),除非作用在它上面的
2、力迫使它改變這種狀態(tài)。問(wèn)題:1.第一定律涉及了哪兩個(gè)基本概念?答:慣性和力。2.第一定律定義了一個(gè)什么樣的參考系?答:慣性參考系。3.一艘船在一個(gè)風(fēng)平浪靜的海面上勻速的航行,某人站在船尾縱身向上一躍,問(wèn)此人能否掉入海里?第2章牛頓運(yùn)動(dòng)定律（Newton’slawsofmotion）3第二定律運(yùn)動(dòng)的變化與所加的合動(dòng)力成正比,并且發(fā)生在這合力所沿的直線的方向上。問(wèn)題:1.第二定律中“運(yùn)動(dòng)”一詞指什么?答(質(zhì)量與速度的乘積即動(dòng)量)2.怎樣理解第二定律中“變化”一詞?答(對(duì)時(shí)間的變化率)第二定律的數(shù)學(xué)表
3、達(dá)式:注意:力與加速度同生同滅。4在直角坐標(biāo)系下:在自然坐標(biāo)系下:aτanaX方向:Y方向:Z方向:切向:法向:5第三定律對(duì)于每一個(gè)作用,總有一個(gè)相等的反作用與之相反;或者說(shuō),兩個(gè)物體對(duì)各自的對(duì)方的作用總是相等的,而且指向相反的方向。12F21第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式:1.作用力與反作用力同生同滅。2.作用力與反作用分別作用于兩個(gè)不同的物體,各產(chǎn)生其效果。3.作用力與反作用力性質(zhì)相同。PTF12物體受到繩的拉力和受到的重力是否是作用力與反作用力？問(wèn)題:注意:6SI單位和量綱1SI單位—國(guó)際單位制SI
4、的力學(xué)單位：時(shí)間單位秒（符號(hào)s）的定義：1s是銫的同位素133Cs原子發(fā)出的一個(gè)特征光波周期的9192631779倍。長(zhǎng)度單位米（符號(hào)m）的定義：1m是光在真空中（1/299782458）s內(nèi)所經(jīng)過(guò)的距離。質(zhì)量單位千克（符號(hào)kg）的定義：保存在巴黎度量局的地窖中的一個(gè)鉑銥制造的一個(gè)金屬圓柱體。72量綱長(zhǎng)度的量綱：L質(zhì)量的量綱：M時(shí)間的量綱：T在以SI單位制中速度的量綱：[v]=LT-1為了定性地表示導(dǎo)出量和基本量之間的聯(lián)系，不考慮數(shù)字因素而將一個(gè)導(dǎo)出量用若干基本量的乘方之積表示出來(lái)。這樣的表示式
5、稱為該物理量的量綱。只有量綱相同的物理量才能相加減或用等號(hào)相連接；量綱可以用來(lái)幫助記憶與推導(dǎo)公式。8§2.2常見的幾種力2、彈力：彈力的三種形式：(1)正壓力或支持力:物體通過(guò)一定面積相接觸而產(chǎn)生的相互作用。(2)拉力和張力:拉力是繩或線對(duì)物體的作用力;張力是繩子內(nèi)部各段之間的作用力。(3)彈簧的彈力:1、重力：地球表面附近的物體受地球的引力作用。地球重力：p=mg發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生的作用力。N支持力拉力TT’張力彈力f93、摩擦力：摩擦力分三種情況:(3)最大
6、靜摩擦力。(1)滑動(dòng)摩擦力;(2)靜摩擦力;4、流體阻力（新版叫流體曳力）流體阻力分兩種情況：（1）相對(duì)速率較?。海?）相對(duì)速率較大，后方出現(xiàn)漩渦：105引力(萬(wàn)有引力)：任何兩個(gè)物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)之間的吸引力。11*表面張力液體表面總是處于一種繃緊的狀態(tài)，這歸因于液面各部分之間存在著相互拉緊的力，這種力叫做表面張力。（1）定義：（2）公式：例如：12*基本的自然力1引力(萬(wàn)有引力)：2電磁力：3強(qiáng)力：4弱力：任何兩個(gè)物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)之間的吸引力。帶電的粒子或帶電的宏觀物體之間的作用力。質(zhì)子、中子、介子等強(qiáng)子之間
7、的作用力。各種粒子之間的一種相互作用力。但僅在粒子間的某些反應(yīng)才表現(xiàn)出來(lái)。如β衰變。13§2.3應(yīng)用牛頓定律解題應(yīng)用牛頓定律解題的一般步驟:(1)確定研究對(duì)象：(2)選參照系:(3)在參照系上建立坐標(biāo)系；（4）分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);（5）隔離物體分析力并畫出示力圖;（6）運(yùn)用牛頓第二定律列方程；（7）解方程組求未知量；取一個(gè)整體或分別取多個(gè)物體,并確定它們質(zhì)量。分清是慣性系還是非慣性系。如它們的軌跡、速度和加速度，確定各個(gè)量之間的關(guān)系。（8）討論結(jié)果。14a1θa’0YX例1一升降機(jī)內(nèi)有一個(gè)光滑斜
8、面，斜面固定在機(jī)器的底板上，斜面傾角為θ。當(dāng)機(jī)器以加速度a1上升時(shí)，質(zhì)量為m的物體沿斜面下滑。3物體相對(duì)于地面的加速度a求：1物體相對(duì)于斜面的加速度；a’2斜面對(duì)物體的支持力N方法1解：（2）選參照系——地面（慣性系）（3）在參照系上建立直角坐標(biāo)系；a1（4）確定加速度、與的關(guān)系a’aθa’a（1）確定研究對(duì)象：物體m15（5）隔離物體分析力：0YXNmgθa’（6）運(yùn)用牛頓第二定律列方程：X方向：Y方向：（7）解方程（1）~（4）式得到：方向：αa重力、支持力16例2.質(zhì)量為m的小球系在輕繩的
