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课件网) 2020 全国高中生物理学奥林匹克竞赛 普通物理学 （含竞赛真题练习） 牛顿运动定律 (Newton?s Laws of Motion) Issac Newton (1642—1727) In 1687, ? The Mathematical Principles of Natural Philosophy ? 牛顿运动定律 and 万有引力定律 本章： 牛顿运动定律 质点的动量定理 质点的动能定理 §2.1 牛顿运动定律 1.牛顿第一定律 “Every body continues in its state of rest, or in uniform motion in a straight line unless it is compelled to change that state by forces impressed upon it.” 牛Ⅰ成立的参考系，称为惯性参考系(inertial reference frame). Note: 常用的惯性参考系： (1)地面参考系 (or实验室坐标系) (2)地心参考系 (3)太阳参考系 (4)相对于任一惯性系作匀速直线运动的参考系 2.牛顿第二定律 “The change of motion is proportional to the motive force impressed, and is made in the direction of the right line in which that force is impressed.” ———质点的动量 ———合外力 其中 当v??c(光速)时，m=const. ③牛Ⅱ定义了物体的“惯性质量”———物体惯性的度量 ①牛Ⅱ只在惯性系中成立 ②牛Ⅱ的特点：瞬时性和矢量性 Notes: 3.牛顿第三定律 “To every action there is always opposed an equal reaction, or, the mutual actions of two bodies upon each other always directed to contrary parts.” ①作用力与反作用力是作用在不同物体上的. Notes: ②在经典力学中，力与参考系无关. 例2-1 质量为m的物体沿X轴运动,受力F=-kx,当x=A时,v=0．求v与x的函数关系． 解： (简谐振动) 何种运动? [思考] §2.2 基本力 (Fundamental Forces) gravitational force electromagnetic force strong force weak force ———1 ———10-5 ———10-39 ———10-2 See P.54~56 §2.3 动量定理 (Theorem of Momentum) ———牛Ⅱ对时间的积分 1.力的冲量(impulse) ——— dt内的冲量 ——— t1~t2内的冲量 2.质点的动量定理 (1)微分形式： ①牛Ⅱ———力的瞬时作用 动量定理———力的持续作用 Notes: (2)积分形式： ②定理的分量形式： ③平均力： 例2-2 解： Attention: 动量是矢量! 质量为m的物体,以初速 从地面抛出,抛射角为30?,则从抛出到刚要落地的过程中,(1) ;(2) 的方向为 ． 方向：竖直向下 大小： = 30? 30? 例2-3 力 作用在质量m=2kg的物体上,使之从静止开始运动,则物体在3秒末的动量应为 ． 解： 由动量定理，有 [思考] 其它解法？ 谢谢观看！ 祝大家竞赛顺利、学业有成
