大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律課件

1、大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 ：“牛頓牛頓由于發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引由于發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律而力定律而創(chuàng)立了天文學(xué)創(chuàng)立了天文學(xué)，由于進(jìn)行光的分，由于進(jìn)行光的分解而解而創(chuàng)立了科學(xué)的光學(xué)創(chuàng)立了科學(xué)的光學(xué)，由于創(chuàng)立了二項(xiàng)，由于創(chuàng)立了二項(xiàng)式定理和無(wú)窮級(jí)數(shù)理論而式定理和無(wú)窮級(jí)數(shù)理論而創(chuàng)立了科學(xué)的數(shù)創(chuàng)立了科學(xué)的數(shù)學(xué)學(xué)，由于認(rèn)識(shí)了力學(xué)的本性而，由于認(rèn)識(shí)了力學(xué)的本性而創(chuàng)立了科學(xué)創(chuàng)立了科學(xué)的力學(xué)的力學(xué)。” 牛頓在自然科學(xué)領(lǐng)域里作了奠牛頓在自然科學(xué)領(lǐng)域里作了奠基的貢獻(xiàn)，堪稱基的貢獻(xiàn)，堪稱科學(xué)巨匠科學(xué)巨匠。 牛頓一生很謙遜，他臨終前說(shuō)牛頓一生很謙遜，他臨終前說(shuō)：“如如果我的見識(shí)，真有超過(guò)笛卡爾的地方，那果我的見識(shí)，

2、真有超過(guò)笛卡爾的地方，那也是因?yàn)槲沂钦驹谇拜厒ト说募缟希拍芤彩且驗(yàn)槲沂钦驹谇拜厒ト说募缟希拍芡眠h(yuǎn)??！望得遠(yuǎn)??！”。 恩格斯說(shuō)恩格斯說(shuō)大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第二章第二章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律Newtons Law of Motion 動(dòng)力學(xué)：動(dòng)力學(xué)：研究作用于物體上的研究作用于物體上的力力和和物體機(jī)械物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。 本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容： 1、牛頓運(yùn)動(dòng)三定律、牛頓運(yùn)動(dòng)三定律 2、常見力和基本力、常見力和基本力 3、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用 4、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍 5、動(dòng)量定理、動(dòng)量定理 6、動(dòng)能定

3、理、動(dòng)能定理大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 基基 本本 要要 求求 1、掌握牛頓三定律及其適用條件，能用微積分方法、掌握牛頓三定律及其適用條件，能用微積分方法求解一維變力作用下簡(jiǎn)單的質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問題。求解一維變力作用下簡(jiǎn)單的質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問題。 2、掌握功的概念，能計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)情況下變力的功。、掌握功的概念，能計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)情況下變力的功。 3、掌握動(dòng)能定理和動(dòng)量定理，能用它們分析、解決、掌握動(dòng)能定理和動(dòng)量定理，能用它們分析、解決質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的動(dòng)力學(xué)問題。質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的動(dòng)力學(xué)問題。 1、對(duì)牛頓三定律的、對(duì)牛頓三定律的深刻理解深刻理解。 2、對(duì)慣性、質(zhì)量、力和加速度及它們之間的關(guān)系、對(duì)慣性、質(zhì)量、力和加速度及它們

4、之間的關(guān)系的的深刻理解深刻理解。 3、對(duì)功與能的概念及其關(guān)系的、對(duì)功與能的概念及其關(guān)系的深刻理解深刻理解。重重 點(diǎn)點(diǎn) 與與 難難 點(diǎn)點(diǎn)大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律你知道嗎？你知道嗎？ 1、在一個(gè)速度很快且作勻速直線運(yùn)動(dòng)的、在一個(gè)速度很快且作勻速直線運(yùn)動(dòng)的船艙內(nèi)，從天花板上落下的水滴的落點(diǎn)船艙內(nèi)，從天花板上落下的水滴的落點(diǎn)是否與船靜止時(shí)的相同？是否與船靜止時(shí)的相同？ 2、你跳向船尾（你跳在空中時(shí)、你跳向船尾（你跳在空中時(shí), 腳下的腳下的船底板向著你跳的反方向移動(dòng)了）是否船底板向著你跳的反方向移動(dòng)了）是否會(huì)比跳向船頭來(lái)得遠(yuǎn)？會(huì)比跳向船頭來(lái)得遠(yuǎn)？ 3、蒼蠅從船頭飛向船尾與從船尾飛向船、蒼蠅從船頭飛向船尾與從

5、船尾飛向船頭哪個(gè)更省力些？頭哪個(gè)更省力些？ 4、在封閉的船艙內(nèi)，你用什么辦法來(lái)判、在封閉的船艙內(nèi)，你用什么辦法來(lái)判斷船是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的？斷船是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的？大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 5、牛頓定律適用的范圍是什么？什么是、牛頓定律適用的范圍是什么？什么是慣性參考系？慣性參考系？ 6、有人說(shuō)：力是運(yùn)動(dòng)的根源，沒有力就、有人說(shuō)：力是運(yùn)動(dòng)的根源，沒有力就沒有運(yùn)動(dòng)，你是怎么理解的？沒有運(yùn)動(dòng)，你是怎么理解的？ 7、日常生活中，我們經(jīng)常接觸的力有哪、日常生活中，我們經(jīng)常接觸的力有哪些？它們都屬于基本力中的哪一種？些？它們都屬于基本力中的哪一種？ 8、有人說(shuō)：人推車時(shí)只有作用力大于反、有人說(shuō)：人推車時(shí)只有作

6、用力大于反作用力時(shí)車才能被推動(dòng)，且先有作用力，作用力時(shí)車才能被推動(dòng)，且先有作用力，后有反作用力。你認(rèn)為呢？后有反作用力。你認(rèn)為呢？ 9、動(dòng)量和動(dòng)能有什么區(qū)別和聯(lián)系？、動(dòng)量和動(dòng)能有什么區(qū)別和聯(lián)系？大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 10、功和能有什么區(qū)別和聯(lián)系？、功和能有什么區(qū)別和聯(lián)系？ 11、帆船可以逆風(fēng)行駛嗎？、帆船可以逆風(fēng)行駛嗎？ 12、定理與定律、原理有何不同？、定理與定律、原理有何不同？ 13、江水為什么總是對(duì)右岸沖刷的更利、江水為什么總是對(duì)右岸沖刷的更利害？害？ 14、旋風(fēng)是怎么形成的？、旋風(fēng)是怎么形成的？ 15、潮汐是怎么形成的？、潮汐是怎么形成的？ 16、哪一點(diǎn)的重力加速度、哪一點(diǎn)的重力加速度

7、 更大些？是赤道還是北極？更大些？是赤道還是北極？大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律2.1 2.1 牛頓第一定律和第三定律牛頓第一定律和第三定律 一、牛頓第一定律一、牛頓第一定律 Newtons First Law 1、牛頓第一定律、牛頓第一定律 （慣性定律（慣性定律 the law of inertia） 表述表述1： 任何質(zhì)點(diǎn)都將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀任何質(zhì)點(diǎn)都將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到其它物體對(duì)它作用的力迫使它改變這種態(tài)，直到其它物體對(duì)它作用的力迫使它改變這種狀態(tài)；狀態(tài)； 表述表述2： 任何質(zhì)點(diǎn)，只要其它物體作用于它的所有任何質(zhì)點(diǎn)，只要其它物體作用于它的所有力的合力為零，則該質(zhì)點(diǎn)就保持靜止或

8、勻速直線力的合力為零，則該質(zhì)點(diǎn)就保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 2、力、力 Force 物體間的相互作用是多方面的（如電、光、物體間的相互作用是多方面的（如電、光、熱等），力是從一個(gè)方面反映了這種相互作用。熱等），力是從一個(gè)方面反映了這種相互作用。任何力一定有施力物體和受力物體。任何力一定有施力物體和受力物體。力是改變物力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的根源。體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的根源。 3、慣性、慣性 inertia 任何物體都具有保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的頑固任何物體都具有保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的頑固性性 慣性，慣性是物質(zhì)最基本的特性之一，量慣性，慣性是物質(zhì)最基本的特性之一，量度慣性大小的

9、量稱為質(zhì)量。度慣性大小的量稱為質(zhì)量。慣性是保持物體運(yùn)動(dòng)慣性是保持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的根源。狀態(tài)的根源。大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 4、問題：、問題： question 牛頓第一定律引進(jìn)了哪兩個(gè)重要的概念牛頓第一定律引進(jìn)了哪兩個(gè)重要的概念 ？ （慣性和力。） 什么樣的狀態(tài)稱為平衡狀態(tài)什么樣的狀態(tài)稱為平衡狀態(tài) ？ （靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)統(tǒng)稱平衡狀態(tài)） 質(zhì)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)的條件是什么質(zhì)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)的條件是什么 ？ （作用于質(zhì)點(diǎn)上的所有力的合力等于零）二、牛頓第三定律二、牛頓第三定律 Newtons Third Law 1、牛頓第三定律的陳述、牛頓第三定律的陳述 作用力與反作用力是作用在兩個(gè)不同的物體上，作用力

10、與反作用力是作用在兩個(gè)不同的物體上，大小相等，方向相反，且在同一直線上，大小相等，方向相反，且在同一直線上，同時(shí)出現(xiàn)同同時(shí)出現(xiàn)同時(shí)消失，屬于同種類型的力時(shí)消失，屬于同種類型的力。 2、牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式、牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式BAABFF 大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律三、慣性系與非慣性系三、慣性系與非慣性系 inertia system (inertia reference frame) and noninertia system 1、慣、慣 性性 系系：牛頓定律成立的參考系，叫慣性：牛頓定律成立的參考系，叫慣性參考系，簡(jiǎn)稱慣性系。（循環(huán)定義？?。﹨⒖枷?，簡(jiǎn)稱慣性系。（循環(huán)定義？?。?、非慣性

11、系、非慣性系：牛頓定律不成立的參考系，叫非：牛頓定律不成立的參考系，叫非慣性參考系，簡(jiǎn)稱非慣性系。慣性參考系，簡(jiǎn)稱非慣性系。 “一個(gè)遠(yuǎn)離其他一切物體，而且沒有自轉(zhuǎn)的一個(gè)遠(yuǎn)離其他一切物體，而且沒有自轉(zhuǎn)的物體是慣性參照系，一切相對(duì)于該物體做勻速直物體是慣性參照系，一切相對(duì)于該物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的參照系也是慣性參照系。牛頓定律就是線運(yùn)動(dòng)的參照系也是慣性參照系。牛頓定律就是在這樣的參照系中成立。在這樣的參照系中成立。”王燕生教授王燕生教授 （大學(xué)物理問題討論集大學(xué)物理問題討論集）大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 “只要運(yùn)動(dòng)是勻速的，你無(wú)法從其中任何一個(gè)現(xiàn)象來(lái)確只要運(yùn)動(dòng)是勻速的，你無(wú)法從其中任何一個(gè)現(xiàn)象來(lái)確定船是在

12、運(yùn)動(dòng)還是停著不動(dòng)你跳向船尾也不會(huì)比跳向船頭定船是在運(yùn)動(dòng)還是停著不動(dòng)你跳向船尾也不會(huì)比跳向船頭來(lái)得遠(yuǎn)來(lái)得遠(yuǎn),雖然你跳在空中時(shí)雖然你跳在空中時(shí),腳下的船底板向著你跳的反方向腳下的船底板向著你跳的反方向移動(dòng)你把不論什么東西扔給你的同伴時(shí)移動(dòng)你把不論什么東西扔給你的同伴時(shí),如果你的同伴在如果你的同伴在船頭而你在船尾船頭而你在船尾, 你所用的力并不比你們兩個(gè)站在相反位置你所用的力并不比你們兩個(gè)站在相反位置時(shí)所用的力更大水滴將象先前一樣時(shí)所用的力更大水滴將象先前一樣,滴進(jìn)下面的罐子滴進(jìn)下面的罐子,一滴一滴也不會(huì)滴向船尾也不會(huì)滴向船尾,雖然水滴在空中時(shí)雖然水滴在空中時(shí),船已行駛了相當(dāng)距離船已行駛了相當(dāng)距離.

13、3、力學(xué)相對(duì)性原理、力學(xué)相對(duì)性原理 Mechanics Relativity Principle 不可能在慣性系的內(nèi)不可能在慣性系的內(nèi)部進(jìn)行任何力學(xué)實(shí)驗(yàn)，來(lái)確部進(jìn)行任何力學(xué)實(shí)驗(yàn)，來(lái)確定該系統(tǒng)的物理狀態(tài)。即對(duì)定該系統(tǒng)的物理狀態(tài)。即對(duì)于力學(xué)規(guī)律來(lái)說(shuō)，一切慣性于力學(xué)規(guī)律來(lái)說(shuō)，一切慣性系都是等價(jià)的。也稱為系都是等價(jià)的。也稱為伽利伽利略相對(duì)性原理略相對(duì)性原理。大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律伽利略伽利略Galileo (15641642) 著名意大利數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、物理學(xué)著名意大利數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、物理學(xué) 家、哲學(xué)家，是首先在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上融家、哲學(xué)家，是首先在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上融 合貫通了數(shù)學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)三

14、門科學(xué)的合貫通了數(shù)學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)三門科學(xué)的 科學(xué)巨人。加利略是科學(xué)革命的先驅(qū)，畢生把哥白尼、開科學(xué)巨人。加利略是科學(xué)革命的先驅(qū)，畢生把哥白尼、開普勒開創(chuàng)的新世界觀加以證明和廣泛宣傳，并以自己在教普勒開創(chuàng)的新世界觀加以證明和廣泛宣傳，并以自己在教會(huì)迫害下的犧牲喚起人們對(duì)日心說(shuō)的公認(rèn)，在人類思想解會(huì)迫害下的犧牲喚起人們對(duì)日心說(shuō)的公認(rèn)，在人類思想解放和文明發(fā)展的過(guò)程中作出了劃時(shí)代的貢獻(xiàn)。放和文明發(fā)展的過(guò)程中作出了劃時(shí)代的貢獻(xiàn)。 300多年后的多年后的1979年年11月月10日，羅馬教皇才公開承認(rèn)對(duì)日，羅馬教皇才公開承認(rèn)對(duì)加利略審判的不公正，加利略審判的不公正，1980年十月，世界主教會(huì)再一次聲年

15、十月，世界主教會(huì)再一次聲明，為科學(xué)巨人加利略沉冤昭雪。明，為科學(xué)巨人加利略沉冤昭雪。大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律4、問題：、問題： （1）在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，參考系是否可以任意選??？在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，參考系是否可以任意選?。?（可以） （2）應(yīng)用牛頓定律研究動(dòng)力學(xué)問題時(shí)，參考系是否可應(yīng)用牛頓定律研究動(dòng)力學(xué)問題時(shí)，參考系是否可以任意選取？以任意選??？ （不可以） （3）平衡力與作用力和反作用力有何不同？平衡力與作用力和反作用力有何不同？ （平衡力是作用在同一物體上的兩個(gè)力，而作用力和反作用力是作用在兩個(gè)不同的物體上。）大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律四、幾種實(shí)用的慣性系四、幾種實(shí)用的慣性系 1、地面參考系地面參考系 ground

16、 reference frame 由于我們生活在地面上，地面是由于我們生活在地面上，地面是一個(gè)最常用的慣性系。但只能說(shuō)地面一個(gè)最常用的慣性系。但只能說(shuō)地面是一個(gè)近似的慣性系，而不是一個(gè)嚴(yán)是一個(gè)近似的慣性系，而不是一個(gè)嚴(yán)格的慣性系，因?yàn)榈厍蛴凶赞D(zhuǎn)角速度：格的慣性系，因?yàn)榈厍蛴凶赞D(zhuǎn)角速度： 由于地球的自轉(zhuǎn)，地球上的物體由于地球的自轉(zhuǎn)，地球上的物體有法向加速度有法向加速度。151103 . 7srad172100 . 2srad2、地心參考系、地心參考系 earths core 地心參考系相對(duì)地面參考系嚴(yán)格地心參考系相對(duì)地面參考系嚴(yán)格些，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的角速度：些，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的角速度：大學(xué)物理牛

17、頓運(yùn)動(dòng)定律3、日心參考系、日心參考系 suns core 日心參考系相對(duì)地心參考日心參考系相對(duì)地心參考系更嚴(yán)格些，但太陽(yáng)還繞銀河系更嚴(yán)格些，但太陽(yáng)還繞銀河中心旋轉(zhuǎn)：中心旋轉(zhuǎn)：1123100 . 8srad4、FK4參考系參考系 FK4參考系是以選定的參考系是以選定的1535顆恒星的平均靜止的位形顆恒星的平均靜止的位形作為基準(zhǔn)的參考系，是比以上作為基準(zhǔn)的參考系，是比以上三個(gè)參考系都嚴(yán)格的慣性系。三個(gè)參考系都嚴(yán)格的慣性系。大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律2.2 常見力和基本力常見力和基本力一、常見力一、常見力 common force1、重、重 力：力： ( Weight) 地球表面附近的物體受到地球的地球表

18、面附近的物體受到地球的吸引作用。屬于萬(wàn)有引力，重力加速度為：吸引作用。屬于萬(wàn)有引力，重力加速度為： g2、彈性力：、彈性力： (Elastic force) 物體由于形變后要恢復(fù)原狀，物體由于形變后要恢復(fù)原狀，而產(chǎn)生的力。（壓力、支承力、張力、彈性回復(fù)力等）而產(chǎn)生的力。（壓力、支承力、張力、彈性回復(fù)力等）3、摩擦力：、摩擦力： (Frictional force) 相互接觸的物體在沿接觸面相互接觸的物體在沿接觸面相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面之間產(chǎn)生一相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面之間產(chǎn)生一對(duì)阻止相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。（靜摩擦力、動(dòng)摩擦力、滑動(dòng)摩擦對(duì)阻止相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。（靜摩擦力、動(dòng)

19、摩擦力、滑動(dòng)摩擦力、滾動(dòng)摩擦力等）力、滾動(dòng)摩擦力等） 大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律二、二、4種基本力種基本力 fundamental force1、萬(wàn)有引力、萬(wàn)有引力：(Gravitation) 任何物體與物體之間都存在著相互任何物體與物體之間都存在著相互吸引的力，這種力稱為萬(wàn)有引力。吸引的力，這種力稱為萬(wàn)有引力。 萬(wàn)有引力定律萬(wàn)有引力定律：2210rmmGF 相對(duì)強(qiáng)度相對(duì)強(qiáng)度 作用程（作用程（m)17131010 r11039 r1102 15101 4、弱、弱 力：力： ( weak nuclear force) 微觀領(lǐng)域中的一種短程力，存在于強(qiáng)微觀領(lǐng)域中的一種短程力，存在于強(qiáng)子和輕子（電子、中微

20、子、子和輕子（電子、中微子、 子等）之間。子等）之間。2、電磁力、電磁力: (Electromagnetic force) 存在于靜止電荷以及運(yùn)動(dòng)電荷之間存在于靜止電荷以及運(yùn)動(dòng)電荷之間的電性力和磁性力，統(tǒng)稱為電磁力。在的電性力和磁性力，統(tǒng)稱為電磁力。在微觀領(lǐng)域中，有些不帶電的中性粒子也微觀領(lǐng)域中，有些不帶電的中性粒子也參與電磁相互作用。參與電磁相互作用。3、強(qiáng)、強(qiáng) 力：力： (Strong nuclear force) 在微觀領(lǐng)域中的一種短程力，存在于在微觀領(lǐng)域中的一種短程力，存在于強(qiáng)子（核子、介子和超子）之間，強(qiáng)子（核子、介子和超子）之間，大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 1、靜摩擦

21、力的大小如何確定？、靜摩擦力的大小如何確定？ 根據(jù)受力情況來(lái)確定根據(jù)受力情況來(lái)確定 2、最大靜摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？、最大靜摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？三、問題三、問題gRMG 2Nfss Nfkk 其中其中G為引力常數(shù)，為引力常數(shù)，M為地球質(zhì)量，為地球質(zhì)量，R為地球半徑為地球半徑 5、彈性力和摩擦力分別屬于四種基本力中的哪、彈性力和摩擦力分別屬于四種基本力中的哪一種？一種？ 電磁力電磁力 3、滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？、滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？ 4、重力加速度、重力加速度 g 是怎樣計(jì)算出來(lái)的？是怎樣計(jì)算出來(lái)的？ 大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、牛頓第二定律一、牛頓第二定律 Ne

22、wtons Second Law 3、瞬時(shí)性、矢量性、瞬時(shí)性、矢量性Instantaneity Vector2.3 2.3 牛頓第二定律及其微分形式牛頓第二定律及其微分形式dtvdmamF 22dtxdmdtdvmFRxiixx dtdvmmaFRii 2vmmaFRniinn 4、分量式、分量式components 2、力的疊加原理、力的疊加原理The principle of superposition of force 1、數(shù)學(xué)表達(dá)式、數(shù)學(xué)表達(dá)式Maths ExpressionamamFRiiii大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律（后者是質(zhì)量可視為常量時(shí)的表達(dá)式，前者是普遍適用的。）二、牛頓第二定律的

23、微分形式二、牛頓第二定律的微分形式 differential form vmpdtFpdFdtpd 或或dtvdmamF （2）在哪兩類問題中質(zhì)量是不能視為常量的？）在哪兩類問題中質(zhì)量是不能視為常量的？（一是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其質(zhì)量有所增減的，如：飛行的火箭；二是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度接近光速時(shí)）2、牛頓第二定律的微分形式、牛頓第二定律的微分形式1 、動(dòng)量的定義、動(dòng)量的定義momentum（1）上式與右式有何不同？）上式與右式有何不同？（3） 是什么力？是什么力？am三、問題三、問題大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律2.4 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用Applications of Newtons Laws o

24、f motion 一、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍一、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍 1、牛頓力學(xué)只適用于在慣性系內(nèi)，解決低速運(yùn)動(dòng)問題牛頓力學(xué)只適用于在慣性系內(nèi)，解決低速運(yùn)動(dòng)問題 （何謂高速？ ）（ 可與光速相比， 相對(duì)論） 2、牛頓力學(xué)只適用于宏觀問題牛頓力學(xué)只適用于宏觀問題 （何謂微觀？）（ 分子、原子、電子、原子核等，量子力學(xué)） 二、應(yīng)用牛頓定律求解質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問題的一般步驟二、應(yīng)用牛頓定律求解質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問題的一般步驟 1、選取研究對(duì)象選取研究對(duì)象（學(xué)會(huì)用隔離體法） 2、分析受力情況畫出受力圖分析受力情況畫出受力圖（找出全部力） 3、選取坐標(biāo)系選取坐標(biāo)系 4、列方程求解列方程求解 5、討論討論大學(xué)物理牛

25、頓運(yùn)動(dòng)定律 三、矢量性、瞬時(shí)性問題三、矢量性、瞬時(shí)性問題 例題例題2-3（P64）：）： 一重物一重物m用繩子懸起，繩子的另一端系用繩子懸起，繩子的另一端系在天花板上，繩長(zhǎng)在天花板上，繩長(zhǎng)l=0.5m, 重物經(jīng)推動(dòng)后，在一水平面內(nèi)作重物經(jīng)推動(dòng)后，在一水平面內(nèi)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速 n = 1 r/s, 求這時(shí)繩和豎直方向所成求這時(shí)繩和豎直方向所成的角度。的角度。 解：解：分別在分別在x、y方向應(yīng)用牛方向應(yīng)用牛II定律定律 在豎直方向：在豎直方向：)1(0cos mgT )2(sinmaT )4(sin4sin)sin2(2222 lnlnlRva )3(cossingatg

26、 3160497. 05 . 0148 . 94cos222 lng在水平方向：在水平方向：由由(1)、(2)得：得：向心加速度：向心加速度：由由(4)和和(3)得：得：大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律積分：積分： 得：得：利用：利用： 則上式為：則上式為：解：浮力解：浮力B是個(gè)變力：是個(gè)變力：四、變力問題四、變力問題 problem of variable force例題例題2-5（P67）：）： 有一密度為有一密度為 的細(xì)棒，長(zhǎng)度為的細(xì)棒，長(zhǎng)度為l, 其上端用細(xì)線懸著，下端緊貼著密度為其上端用細(xì)線懸著，下端緊貼著密度為 的液體的液體表面，現(xiàn)將懸線剪斷，求細(xì)棒在恰好全部沒入液體表面，現(xiàn)將懸線剪斷，求細(xì)棒

27、在恰好全部沒入液體中時(shí)的沉降速度，設(shè)液體沒有粘性。中時(shí)的沉降速度，設(shè)液體沒有粘性。xsgB lsgmgG sgxlxsglsgBGF)( dtdvlssgxldtdvmF )(:,即即vdxdvdtdxdxdvdtdv vdxdvlgxl )( lvvdvlgdxxl00)( 細(xì)棒的重力：細(xì)棒的重力：棒所受合外力：棒所受合外力：由牛頓第二定律：由牛頓第二定律：22222vllggl 大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 例題：例題：摩托快艇以速率摩托快艇以速率v0行駛，它受到的阻力與行駛，它受到的阻力與速度平方成正比，速度平方成正比，F(xiàn) = - k v2 ,設(shè)快艇質(zhì)量為設(shè)快艇質(zhì)量為m ，求關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，求關(guān)閉

28、發(fā)動(dòng)機(jī)后， （1）速度對(duì)時(shí)間的變化規(guī)律，）速度對(duì)時(shí)間的變化規(guī)律， （2）路程對(duì)時(shí)間的變化規(guī)律，）路程對(duì)時(shí)間的變化規(guī)律， （3）證明速度與路程之間有如下關(guān)系：）證明速度與路程之間有如下關(guān)系：2)2(vgl glv 2)/(0mkkevvxk 大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律dtdvmkvF 2 tvvvdvdtmk020當(dāng) t = 0 時(shí) v = v0兩邊積分vvvtmkvv11100 tmkvv 011tkvvtkvmmvtmkvv 00000111即： 解：（解：（1）由牛）由牛II定律定律大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 （2）由速度定義）由速度定義vdtdxdtdxv xtvdtdx00當(dāng) t = 0 時(shí) x

29、= 0兩邊積分)1ln(1)1ln(11000000tkvktkvktvkdtvxtt 大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 （3）由牛）由牛II定律定律 xvvvdvdxmk00積分：dxdvmvdtdxdxdvmdtdvmkvF 2vdvdxmk 即：0lnvvxmk xkxmkeevv 0 xkevv 0得：（證畢）大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 上面介紹的是牛頓第二定律的上面介紹的是牛頓第二定律的微分形式微分形式，它是，它是力與加速度的瞬時(shí)關(guān)系，用起來(lái)有時(shí)不夠方便，力與加速度的瞬時(shí)關(guān)系，用起來(lái)有時(shí)不夠方便，經(jīng)常是要通過(guò)積分才能求得最終結(jié)果，為使牛經(jīng)常是要通過(guò)積分才能求得最終結(jié)果，為使牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用起來(lái)更方便，

30、下面介紹兩種牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用起來(lái)更方便，下面介紹兩種牛頓第二定律的頓第二定律的積分形式積分形式 integral form： 力的力的時(shí)間時(shí)間累積作用累積作用動(dòng)量定理動(dòng)量定理 momentum theorem 力的力的空間空間累積作用累積作用動(dòng)能定理動(dòng)能定理 kinetic energy theorem大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 一、質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理一、質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理 Momentum Theorem of Particle 1、質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量：、質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量：是描述物體機(jī)械運(yùn)是描述物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要的物理量，它是個(gè)矢量：動(dòng)的一個(gè)重要的物理量，它是個(gè)矢量：2.5 牛頓第二定律積分形式之一牛頓第二定律積分

31、形式之一 動(dòng)量定理動(dòng)量定理 vmptFI 21ttdtFIdtFvmd )( 4、動(dòng)量定理：、動(dòng)量定理： Momentum Theorem 將牛頓第二定律將牛頓第二定律 3、變力的沖量、變力的沖量 Impulse of variable force ：變變化的力，在一段時(shí)間內(nèi)的累積量為：化的力，在一段時(shí)間內(nèi)的累積量為： 2、力的沖量、力的沖量 Impulse：力和力的作用力和力的作用時(shí)間的乘積稱為力的沖量時(shí)間的乘積稱為力的沖量:大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受外力的沖量，等物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受外力的沖量，等于該物體動(dòng)量的增量。于該物體動(dòng)量的增量。動(dòng)量定理121221 ppIIdtFv

32、mvmtt或5、動(dòng)量定理的分量形式、動(dòng)量定理的分量形式components form of momentum theorem 2112ttxxxdtFmvmv 2112ttzzzdtFmvmv 2112ttyyydtFmvmv兩邊積分兩邊積分, 得得：大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律二、動(dòng)量定理的應(yīng)用二、動(dòng)量定理的應(yīng)用Application of Momentum Theorem 1、 “船行八面風(fēng)船行八面風(fēng)”： 帆船靠風(fēng)力推動(dòng)前進(jìn)，只帆船靠風(fēng)力推動(dòng)前進(jìn)，只要有風(fēng)，不管風(fēng)從什么方向吹要有風(fēng)，不管風(fēng)從什么方向吹來(lái)，都可借助風(fēng)力前進(jìn)。來(lái)，都可借助風(fēng)力前進(jìn)。 pppI12大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律展開并略去二階微量展

33、開并略去二階微量:2、變質(zhì)量物體的運(yùn)動(dòng)方程、變質(zhì)量物體的運(yùn)動(dòng)方程udmvmt,:和和兩兩物物體體時(shí)時(shí)刻刻)(, )(: vdvdmmdtt合合并并為為時(shí)時(shí)刻刻FdtFdmuvmvdvdmm )( vddmdtFdmuvmddmv Fudtdmvmdtd)(由動(dòng)量定理得由動(dòng)量定理得:外力的矢量和為外力的矢量和為除除dt得得:得得:大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律3、例題、例題2-9 質(zhì)量為質(zhì)量為m的勻質(zhì)鏈條的勻質(zhì)鏈條,全長(zhǎng)為全長(zhǎng)為L(zhǎng)，手持其上端手持其上端,使下端離地面的高度為使下端離地面的高度為 h。然后。然后放手讓它自由下落到地上放手讓它自由下落到地上,求鏈條落到地上的求鏈條落到地上的長(zhǎng)度為長(zhǎng)度為 l 時(shí)

34、時(shí),地面所受鏈條作用力的大小。地面所受鏈條作用力的大小。解：屬于變質(zhì)量問題解：屬于變質(zhì)量問題落地部分：落地部分：0, uml未落地部分：未落地部分： fgmmhlgvmmll:,)(:,)(2,沖沖力力重重力力利用利用變質(zhì)量物體的運(yùn)動(dòng)方程變質(zhì)量物體的運(yùn)動(dòng)方程大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 Fudtdmvmdtd)( fgmmvmmdtdll )()(fgmmdtdvmmmmdtdvlll )()()(即：即： 則：則：由于是自由下落，由于是自由下落，gdtdv 所以上式簡(jiǎn)化為：所以上式簡(jiǎn)化為：fmmdtdvl )(大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律地面所受鏈條作用力等于地面所受鏈條作用力等于f 的反作用力加上落地部分

35、的靜的反作用力加上落地部分的靜壓力：壓力：則：則：dtdlvlLmml ,gLhlmvLmf)(22 ghlLmgLmlgLhlmF)23()(2 )(2:(hlgv其中用了vLmdtdlLmLldtdmmmdtdl )1()(即得：即得：又由于：又由于：大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 一、功和能一、功和能 Work and Energy 功和能是物理學(xué)中的兩個(gè)非常重要的概念。功和能是物理學(xué)中的兩個(gè)非常重要的概念。 1、能量、能量 energy 能量是物體所具有的能量是物體所具有的做功的本領(lǐng)做功的本領(lǐng)，能量越大，做功的，能量越大，做功的本領(lǐng)也就越大，能量有多種不同的形式，例如：機(jī)械能，本領(lǐng)也就越大，能量

36、有多種不同的形式，例如：機(jī)械能，熱能，化學(xué)能，光能，電磁能，原子能，核能等等。熱能，化學(xué)能，光能，電磁能，原子能，核能等等。 能量可以從一個(gè)物體能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體轉(zhuǎn)移到另一物體，也可以從一種，也可以從一種形式形式轉(zhuǎn)變成另一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式，例如，水力發(fā)電，電熱器，熱，例如，水力發(fā)電，電熱器，熱電廠，電池等。電廠，電池等。 能量是一個(gè)狀態(tài)量能量是一個(gè)狀態(tài)量，它是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù)，物體，它是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù)，物體處于某一確定的狀態(tài)，就有一個(gè)確定的能量值。處于某一確定的狀態(tài)，就有一個(gè)確定的能量值。2.6 牛頓第二定律積分形式之二牛頓第二定律積分形式之二 動(dòng)能定理動(dòng)能定理大學(xué)物

37、理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 功的正負(fù)：功的正負(fù)： sFA cosFsA 0,20 A 0,2/ A 2、作功、作功 work 作功是能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的作功是能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的過(guò)程過(guò)程，它是一個(gè)過(guò)程量它是一個(gè)過(guò)程量，只有，只有系統(tǒng)的能量發(fā)生改變或轉(zhuǎn)換時(shí)，才有作功的問題。因此，功系統(tǒng)的能量發(fā)生改變或轉(zhuǎn)換時(shí)，才有作功的問題。因此，功是能量交換或轉(zhuǎn)換的一種度量，作功多，說(shuō)明在這一過(guò)程中是能量交換或轉(zhuǎn)換的一種度量，作功多，說(shuō)明在這一過(guò)程中能量交換或轉(zhuǎn)移的就多。能量變化除了作功外，還可以通過(guò)能量交換或轉(zhuǎn)移的就多。能量變化除了作功外，還可以通過(guò)熱傳導(dǎo)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。熱傳導(dǎo)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。 3、恒力的功、恒力的功 work done

38、 by constant force恒力的功定義：恒力的功定義：功是功是標(biāo)量標(biāo)量 scalar ,（矢量（矢量的標(biāo)積的標(biāo)積 scalar product，或點(diǎn)乘或點(diǎn)乘 dot product）其大小為其大小為 ：大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 4、變力的功、變力的功 work done by variable force （1）路程元、位移元）路程元、位移元 0 s0 r coscosFdsrdFrdFdA bLazyxbLabLadzFdyFdxFrdFdsFA)()()()(cos rdFFFdrRAn).(21的一小段路程：的一小段路程：ds, 和和的一小段位移的一小段位移（2）元功）元功（3）功

39、的一般表達(dá)式）功的一般表達(dá)式（4）幾個(gè)力同時(shí)作用時(shí)的功）幾個(gè)力同時(shí)作用時(shí)的功一般來(lái)說(shuō)，線積分的值與積分路徑有關(guān)，也就是說(shuō)，沿一般來(lái)說(shuō)，線積分的值與積分路徑有關(guān)，也就是說(shuō)，沿著不同的路徑走，所作的功是不同的。著不同的路徑走，所作的功是不同的。rd大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 5、功率、功率 power （1）功率的概念）功率的概念：conception of power 力在單位時(shí)間內(nèi)所作的功，它表示作功有快慢。力在單位時(shí)間內(nèi)所作的功，它表示作功有快慢。 （2）平均功率：）平均功率：average powertAP cosFvvFdtrdFdtdAP （3）瞬時(shí)功率：）瞬時(shí)功率：instantaneou

40、s power大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律二、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理二、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理 kinetic energy theorem221mvEk dtvdmF dtdvmmaFF cosmvdvdvdtdsmdsF cos 221mvdmvdvdA1、動(dòng)能定義：、動(dòng)能定義：2、實(shí)驗(yàn)表明，、實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作功時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能就會(huì)當(dāng)外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作功時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能就會(huì)發(fā)生變化。發(fā)生變化。3、動(dòng)能定理的微分形式、動(dòng)能定理的微分形式 differential form ：由牛頓第二定律：由牛頓第二定律：其切向分量式：其切向分量式：兩邊同乘兩邊同乘ds：即得：即得：大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律兩邊積分得：兩邊積分得： 或：或：

41、 4、動(dòng)能定理的積分形式、動(dòng)能定理的積分形式 integral form 由微分形式：由微分形式： 221mvddA21222121mvmvA 12kkEEA 5、動(dòng)能定理的意義：、動(dòng)能定理的意義： 動(dòng)能定理將某一過(guò)程的始、末狀態(tài)與這一過(guò)程中的功動(dòng)能定理將某一過(guò)程的始、末狀態(tài)與這一過(guò)程中的功聯(lián)系起來(lái)了。有了動(dòng)能定理，只要知道質(zhì)點(diǎn)在某一過(guò)程的聯(lián)系起來(lái)了。有了動(dòng)能定理，只要知道質(zhì)點(diǎn)在某一過(guò)程的始、末狀態(tài)的動(dòng)能，就知道了作用于質(zhì)點(diǎn)的合力在這一過(guò)始、末狀態(tài)的動(dòng)能，就知道了作用于質(zhì)點(diǎn)的合力在這一過(guò)程中對(duì)質(zhì)點(diǎn)所作的功。程中對(duì)質(zhì)點(diǎn)所作的功。合外力對(duì)物體作的功總等于物體動(dòng)能的增量合外力對(duì)物體作的功總等于物體動(dòng)

42、能的增量大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律例題例題2-11：利用動(dòng)能定理重作例題利用動(dòng)能定理重作例題2-5 llglglgdxxldxBGA022021)()( 22122222vlmvlggl glv 2在棒下落過(guò)程中，合外力（在棒下落過(guò)程中，合外力（G - B）對(duì)它作的功為：）對(duì)它作的功為：由動(dòng)能定理，初速度為由動(dòng)能定理，初速度為0，末速度為，末速度為v, 有：有：即得到與前面相同的結(jié)果即得到與前面相同的結(jié)果：12kkEEA 大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律補(bǔ)充：關(guān)于定理、定律、原理補(bǔ)充：關(guān)于定理、定律、原理 1、定理定理 TheoremTheorem：已經(jīng)證明是正確的，可以作為原則或已經(jīng)證明是正確的，可以作為原則

43、或規(guī)律的命題或公式。它可以由定律或原理來(lái)規(guī)律的命題或公式。它可以由定律或原理來(lái)證明或推導(dǎo)證明或推導(dǎo)出出來(lái)。（動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、角動(dòng)量定理）來(lái)。（動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、角動(dòng)量定理） 2、定律定律 LawLaw ：通過(guò)大量的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)通過(guò)大量的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納總結(jié)歸納出來(lái)的客出來(lái)的客觀規(guī)律，它是對(duì)某種客觀規(guī)律的概括。（牛頓三定律、機(jī)觀規(guī)律，它是對(duì)某種客觀規(guī)律的概括。（牛頓三定律、機(jī)械能守恒定律、動(dòng)量守恒定律、角動(dòng)量守恒定律、能量守械能守恒定律、動(dòng)量守恒定律、角動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律、轉(zhuǎn)動(dòng)定律、碰撞定律）恒定律、轉(zhuǎn)動(dòng)定律、碰撞定律） 3、原理原理 PrinciplePrinciple：通過(guò)大量

44、的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)通過(guò)大量的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納總結(jié)歸納出出來(lái)的，帶有普遍性的最基本的、可以作為其它規(guī)律的基礎(chǔ)來(lái)的，帶有普遍性的最基本的、可以作為其它規(guī)律的基礎(chǔ)的規(guī)律。的規(guī)律。 （功能原理、運(yùn)動(dòng)疊加性原理、光速不變?cè)怼ⅲüδ茉?、運(yùn)動(dòng)疊加性原理、光速不變?cè)怼①だ韵鄬?duì)性原理）伽利略相對(duì)性原理） 原理和定律是不能從理論上證明的，其正確性只能用原理和定律是不能從理論上證明的，其正確性只能用實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)，如果實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)一例與之相違，該原理、定實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)，如果實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)一例與之相違，該原理、定律即被推翻，或必須限定其適用范圍及條件。律即被推翻，或必須限定其適用范圍及條件。大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 一、非慣性系一

45、、非慣性系 noninertial system 慣性定律不成立的參考系（相對(duì)于慣性系作加速運(yùn)動(dòng)）。慣性定律不成立的參考系（相對(duì)于慣性系作加速運(yùn)動(dòng)）。 二、慣性力二、慣性力 inertial force 在非慣性系中，牛頓運(yùn)動(dòng)定律不適用，但是也可以假想，在非慣性系中，牛頓運(yùn)動(dòng)定律不適用，但是也可以假想，在非慣性系中，除了物體相互作用所引起的力以外，還有一種在非慣性系中，除了物體相互作用所引起的力以外，還有一種由于非慣性系而引起的力由于非慣性系而引起的力慣性力，這樣就能在形式上運(yùn)用慣性力，這樣就能在形式上運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律了。牛頓運(yùn)動(dòng)定律了。 慣性力沒有真正施力者，所以也就沒有反作慣性力沒有真正施

46、力者，所以也就沒有反作用力。用力。*2.7 非慣性系非慣性系 慣性力慣性力三、平動(dòng)參考系三、平動(dòng)參考系 flat movement大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律四、四、 勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考系勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考系 uniform circular motion reference system 物體相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)參考系靜止物體相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)參考系靜止,設(shè)質(zhì)設(shè)質(zhì)量為量為 m 的物體與水平圓盤都以角速度的物體與水平圓盤都以角速度繞過(guò)盤心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。繞過(guò)盤心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。靜止于轉(zhuǎn)動(dòng)參考系的物體，受到一個(gè)靜止于轉(zhuǎn)動(dòng)參考系的物體，受到一個(gè)沿徑向向外的慣性力，也稱作沿徑向向外的慣性力，也稱作慣性離慣性離心力心力，用，用 f 表示表示rmmafn2ran2其中其中Fn 為慣性系中的觀察者觀察到的小球所受到的向心力。為慣性系中的觀察者觀察到的小球所受到的向心力。慣性離心力慣性離心力 f 與與 r 成正比：成正比：為向心加速度。為向心加速度。大學(xué)物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律 f 稱為科里奧利力。式中稱為科里奧利力。式中m為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量，為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量，v為質(zhì)點(diǎn)相對(duì)為質(zhì)點(diǎn)相對(duì)于非慣性系的速于非慣性系的速 度，度， 為非慣性系轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。為非慣性系轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。 科里奧利力和慣性離心力一樣，是由于將牛頓