1、2-1 牛顿运动定律,2-1-2 4.流体阻力（p35,不要求）,2-1-3牛顿定律的应用（p36-41,自学）,2-2力学相对性原理 非惯性参考系（p41-47, 了解）,4-3碰撞问题（自学，了解）,4-4角动量与角动量定理（此节很重要在第5章讲）,4-2质心与质心运动定理（自学）,第2章 牛顿运动定律(半学时),第4章 动量(1.5学时),4-1 动量定理和动量守恒定律,动量守恒,动量定理,第2章 牛顿运动定律,Newtons laws of motion,2-1-1 牛顿运动三定律,一. 牛顿第一定律（惯性定律）,二. 牛顿第二定律,原始形式：,当速度不很高（与光速相比）m为恒量，,三
2、. 牛顿第三定律(作用力与反作用力),（反映了力的瞬时效应）,(Newtons Laws of motion),(Newtons first laws of Motion),(Newtons second laws of motion),(Newtons third laws of motion),补充 SI单位和量纲,在确定各物理量的单位时，总是选定少数几个物理量作为基本量，并人为地规定它们的单位，这样的单位叫基本单位。,1960年第11届国际计量大会通过并建议世界各国采用的单位制叫国际单位制, 简称为SI.,以L、M、T分别表示基本量长度、质量和时间的量纲,则速度、加速度、力的量纲为：,v
3、=LT-1， a=LT-2， F=MLT -2,力学基本单位有：米（m）、千克（kg）、秒（s）,表示一个物理量如何由基本量组成的式子，称为这物理量的量纲。,2-1-2 相互作用与力 (force and interaction),1.万有引力(gravitational force) ：,2.弹性力(elastic force) ：,正压力与支持力沿接触面法线,绳中张力沿绳的切向,G万有引力恒量,重力是地球对其表面上的物体引力的分力。,接触、形变有弹力,例如：,弹簧的弹性力F= - kx(胡克定律）,“-”号表示F与x反向,（2）滑动摩擦力 f= N阻碍相对运动,最大静摩擦力fmax= 0N
4、,对两相同的接触物体， 0 .,3.摩擦力(frictional force)：,（1）静摩擦力阻碍相对运动的趋势,4.流体阻力(drag force by fluid) （p35,不要求）,2-1-3牛顿定律的应用（p36-41,自学）,2-2力学相对性原理 非惯性参考系（了解）,凡是牛顿运动定律适用的参考系，叫惯性系，在惯性系内，一个不受力的物体将保持静止或作匀速直线运动；凡是牛顿运动定律不适用的参考系，叫非惯性系。,相对于一个已知惯性系作匀直（加速）运动的参考系，一定是惯性系（非惯性系）。,如小车停在路面：,地面参考系惯性系,相对地面作加速运动的列车车厢参考系非惯性系（小车向列车尾方向作
5、加速运动，但合力为0),(the application of Newtons laws of motion),(relativity principle of mechanics non-inertial frame),一.冲量和动量(impulse and momentum),1.冲量(impulse)(力对时间的累积效应）,第4章 动量(momentum),定义：dt内，力的冲量为,内的总冲量为,4-1 动量定理和动量守恒定律(theorem of momentum and law of conservation of momentum),实际问题中，冲力作用时间短，量值变化大，故常用平
6、均冲力概念。,2.动量(momentum),在直角坐标系中， 可写成分量式：, 动量定理 （微分形式）, 动量定理（积分形式）,分量式：,二、质点的动量定理,由牛二律,(theorem of momentum of particle),为使t小，F须大。,（1）,（2）棒（垒）球运动员接球时要戴厚而软的手套以增大t，减小冲力。,当t很小时，由于冲力很大，某些有限大小的力（如重力）可忽略不计。,由质点的动量定理：,将(1)、(2)两式相加，得,三、 质点系动量定理,(theorem of momentum of system of particles),一般地，可写作,注：内力不能引起系统动量的
7、改变！,推广：,质点系的动量定理,（1）,（2）不能拽着自己的头发将自己提起。,1. 只适用于惯性系。,四、动量守恒定律(law of conservation of momentum),动量守恒定律,2.若某个方向上合外力为0，则该方向上的分动量守恒，尽管总动量可能并不守恒。,3. 一些实际问题中，当外力内力，且作用时间极短时（如爆炸、两物体的碰撞等），往往忽略外力的冲量，而认为动量守恒。,4.更普遍的动量守恒定律并不依靠牛顿定律，它是关于自然界的一切物理过程的一条最基本的定律。,例1 . 两个相互作用的物体A和B，无摩擦地在一条水平直线上运动，A的动量是PA=P0-bt.在下列两种情况下，
8、写出B的动量: (1)开始时，若B静止,则PB1=; (2)开始时，若B的动量为-P0 , 则PB2=。,解：,易知 (A+B)系统动量守恒：,作业： 书p98: 4-3,4-6（结论可推广）,推荐练习（适用于前3章教学内容）：,习题集“力学”：,根据上级指示精神，大学物理课压缩了经典力学课时（考试所占比例减小、难度降低），用于近代物理教学（相对论和量子力学基础）。希望同学们在学习时掌握基本概念和规律，记住基本公式，不要把精力过多地花在繁琐的数学运算和复杂的受力分析上面！,2.10,解（1）,串联时，两弹簧受力相等，均为F；伸长分别为x1、x2.则总伸长x=x1+x2.,推广：,（2）并联时，两弹簧伸长相等，均为x；受 力分别为F1、F2.则总受力F=F1+F2.,推广：,3.3,解：,如图所示，由质点的动量定理，棒对球的冲量为,棒对球的平均冲力的大小为,它是垒球重量的,
