物理動力學(xué)三大定律五大定理

1、物理動力學(xué)三大定律五大定理牛頓三大定律牛頓第一定律（慣性定律）;牛頓第二定律（加速度定律）;牛頓第三定律；牛頓第一定律（慣性定律）描述：任何一個物體在不受外力或受平衡力的作用（合外力為零）時，總是保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。解讀：力改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，慣性維持物體的運(yùn)動狀態(tài)，直至受到可以改變物體運(yùn)動狀態(tài)的外力為止。意義：它的否命題揭示出力的概念，力是物體對物體的作用，力使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化；牛頓第一定律幫助人類正確認(rèn)識了力的效果，將長期以來人類對力的初級認(rèn)識“力維持物體的運(yùn)動”徹底推翻；牛頓第一定律給出了慣性系的概念；第二、第三定律以及由

2、牛頓運(yùn)動定律建立起來的質(zhì)點(diǎn)力學(xué)體系只對慣性系成立。牛頓第一定律是不可缺少的，是完全獨(dú)立的一條重要的力學(xué)定律，是三大定律的基礎(chǔ)，也是物理力學(xué)的基礎(chǔ)。牛頓第二定律（加速度定律）描述：物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。原始表述：動量為的質(zhì)點(diǎn)，在外力的作用下，其動量隨時間的變化率同該質(zhì)點(diǎn)所受的外力成正比，并與外力的方向相同；解讀：適用范圍：一般只適用于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動；只適用于慣性參考系；只適用宏觀問題，解決微觀問題必須使用量子力學(xué)；只適用低速問題，解決高速問題必須使用相對論常用表達(dá)式為：，這是一個矢量方程，注意規(guī)定正方向，一般取加速度的方向?yàn)檎较颉?/p>

3、意義：根據(jù)牛頓第二運(yùn)動定律定義了國際單位中力的單位牛頓:符號N）:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力，叫做1N；即1N=1kgm/s2；牛頓第二運(yùn)動定律定量地說明了物體運(yùn)動狀態(tài)的變化和對它作用的力之間的關(guān)系。牛頓第三定律描述兩個物體之間的作用力和反作用力總是同時在同一條直線上大小相等，方向相反。解讀：注意相互作用力與平衡力的區(qū)別：（1）對相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、且分別在兩個物體上，一定是同性質(zhì)力。而一對平衡力是作用在同一個物體上的兩個大小相同、方向相反，作用在同一直線上的力，兩個力不一定是同性質(zhì)力。一對平衡力中的兩個力不一定同時存在，可以單獨(dú)存在，但一對相互作

4、用力同時存在，同時消失。作用力和反作用力必須是同一性質(zhì)的力很卩作用力為彈力反作用力也一定是彈力，反之亦然。而自然界僅有四類基本的相互作用，即電磁相互作用、引力相互作用、強(qiáng)相互作用和弱相互作用，所以從本質(zhì)上區(qū)分力的性質(zhì)也僅存在這四種，作用力與反作用力確實(shí)必須屬于同一性質(zhì)的力。作用力和反作用力不能求和，即不能將第三定律寫成，原因是作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各自產(chǎn)生的作用效果不同。作用力與反作用力的作用效果不能相互抵消。意義：.牛頓第三運(yùn)動定律揭示了兩個物體之間相互作用的關(guān)系；.該定律還給出了對自然力的普遍陳述,所有力都可以歸屬至I第三定律所定義的自然力的范疇之中；.解決了復(fù)雜的系

5、統(tǒng)的動力學(xué)問題；.第三定律是確實(shí)是完全獨(dú)立的基本規(guī)律，它不能由第二定律推演得出，第二定律也代替不了第三定律，第一定律更不能取代第三定律。定理動力學(xué)的基本內(nèi)容包括質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)、質(zhì)點(diǎn)系動力學(xué)、剛體動力學(xué)、達(dá)朗貝爾原理等。以動力學(xué)為基礎(chǔ)而發(fā)展出來的應(yīng)用學(xué)科有天體力學(xué)、振動理論、運(yùn)動穩(wěn)定性理論，陀螺力學(xué)、夕卜彈道學(xué)、變質(zhì)量力學(xué)，以及正在發(fā)展中的多剛體系統(tǒng)動力學(xué)等。質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)有兩類基本問題：一是已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動，求作用于質(zhì)點(diǎn)上的力；二是已知作用于質(zhì)點(diǎn)上的力，求質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動。求解第一類問題時只要對質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程取二階導(dǎo)數(shù)，得到質(zhì)點(diǎn)的加速度，代入牛頓第二定律，即可求得力;求解第二類問題時需要求解質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動微分方程或求積分。動力學(xué)普遍定理是質(zhì)點(diǎn)系動力學(xué)的基本定理，它包括動量定理、動量矩定理、動能定理以及由這三個基本定理推導(dǎo)出來的其他一些定理。動量、動量矩和動能是描述質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體運(yùn)動的基本物理量。作用于力學(xué)模型上的力或力矩,與這些物理量之間的關(guān)系構(gòu)成了動力學(xué)普遍定理。岡M本的特點(diǎn)是其質(zhì)點(diǎn)之間距離的不變性。歐拉動力學(xué)方程是剛體動力學(xué)的基本方程，剛體定點(diǎn)轉(zhuǎn)動動力學(xué)則是動力學(xué)中的經(jīng)典理論。陀螺力學(xué)的形成說明剛體動力學(xué)在工程技術(shù)中的應(yīng)用具有重要意義。多剛體系統(tǒng)動力學(xué)是20世紀(jì)60年代以來，由于新技術(shù)發(fā)展而形成的新分支，其研究方法與經(jīng)典理論的研究方法有所不同。達(dá)