§1-4-牛頓運(yùn)動(dòng)定律

§1-4牛頓運(yùn)動(dòng)定律

牛頓（1643—1727）：17世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠。18歲劍橋大學(xué)三一學(xué)院讀書。在1665—1666年這兩年之內(nèi)有重大發(fā)現(xiàn)。1669年，年僅26歲的牛頓擔(dān)任盧卡斯講座的教授。1672年起為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，1703年為皇家學(xué)會(huì)主席直到逝世。1701年辭去劍橋大學(xué)的工作。曾任造幣廠廠長，1705年受封為爵士。晚年研究宗教。終生未娶。1

物理學(xué)上主要成就是創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)的基本體系，促成了物理學(xué)史上第一次大綜合；對(duì)于光學(xué)，牛頓致力于光的顏色和光的本性的研究，作出了重大貢獻(xiàn)；在數(shù)學(xué)方面，總結(jié)和發(fā)展了前人的工作，建立了二項(xiàng)式定理，創(chuàng)立了微積分；在天文學(xué)方面，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，創(chuàng)制了反射望遠(yuǎn)鏡，初步觀察到了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。在1687年發(fā)表的著作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)體系的確立。

2一、牛頓第一定律

任何物體都要保持其靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直到其他物體所作用的力迫使它改變?yōu)橹埂０瑑蓚€(gè)重要概念：慣性(inertia)和力。

慣性是物體所具有的一種固有特性，保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。牛頓第一定律也稱為慣性定律。要改變物體所處的狀態(tài),外界必須對(duì)物體施加影響或作用,也就是力。

物體所受的力是外界對(duì)它的作用,作用的效果是使該物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),產(chǎn)生加速度。3二、牛頓第二定律

1.質(zhì)量：量度物體慣性的大小。

質(zhì)量作為慣性的量度而引入,稱為慣性質(zhì)量。

質(zhì)量與在大小相等的外力作用下獲得的加速度的大小成反比。

質(zhì)量是標(biāo)量,單位是kg

(千克)。

微觀物體質(zhì)量是用碳同位素原子量的十二分之一為單位來量度的,稱為原子質(zhì)量單位，用u表示

42.牛頓第二定律

質(zhì)點(diǎn)加速度大小與所受合力大小成正比,與質(zhì)點(diǎn)自身質(zhì)量成反比;加速度方向與合力方向相同。牛頓第二定律是質(zhì)點(diǎn)所受合力、自身質(zhì)量及獲得的加速度三者間的瞬時(shí)關(guān)系。定量描述力的效果,確定合力與加速度間的量值關(guān)系,對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化作出定量的解釋和分析。分量式：Fx=max，F(xiàn)y=may，F(xiàn)z=maz

牛頓第二定律的數(shù)學(xué)形式為5三、牛頓第三定律

牛頓第三定律指出物體間作用是相互的,其中的一個(gè)力稱為作用力,把另一個(gè)力稱為反作用力。

作用力和反作用力的特點(diǎn)：成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失；作用在同一直線上，但作用于不同的物體上；性質(zhì)相同。力的單位N

牛頓

：1N=1kg

m

s

2

物體A以力

作用于物體B時(shí)，物體B也必定同時(shí)以力

作用于物體A，

與

大小相等，方向相反，并處于同一條直線上，

61.物體是指質(zhì)點(diǎn)而言的，是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本定律。牛頓三定律之間的關(guān)系：

2.牛頓運(yùn)動(dòng)定律可以導(dǎo)出剛體、流體等運(yùn)動(dòng)定律，從而建立起整個(gè)古典力學(xué)體系。

3.三條運(yùn)動(dòng)定律之間有著緊密聯(lián)系。第一定律和第二定律分別定性地和定量地說明了一物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化與其他物體對(duì)這物體的作用力之間的關(guān)系。第三定律說明引起物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變