質(zhì)點動力學教學版ppt課件-展示頁
2025-05-12 18:24本頁面
【正文】 單位 ；其他量叫 導出量 ，其單位叫 導出單位 。 取 x軸沿相對速度 u的方向，則 x x utyyzztt? ??? ?? ?? ?伽利略坐標變換式 0 xzy0? x?z?y?ur r u tv v uaa? ??? ??? ?若 t=0時兩坐標系重合，則 9 概括地說 ， 絕對時空觀認為： 時間 、 空間都是絕對的 ，它們彼此無關(guān) ， 也與參考系的運動狀態(tài)無關(guān) 。 8 四、伽利略變換 實際上，上面討論兩個相互作 勻速直線運動參考系 時，在時空度量問題 上隱含著更本質(zhì)的內(nèi)涵。 幾點說明 ： 笫三定律是關(guān)于力的性質(zhì)的定律，而不是動力學本身的定律。,()( ) , ( 2 )x y ztnrF m x F m y F m zdv vF m F mdt R tF m r r F m r r?? ? ?? ? ????????? ? ? ? ??7 ① 作用力與反作用力的性質(zhì)相同； ②作用力和反作用力 是作用在不同的物體上 ,各產(chǎn)生其效果 :同時 產(chǎn)生 ,同時 存在 ,同時 消失 ,永不抵消。 物體的慣性表現(xiàn)， 在牛頓第二定律中被“ 質(zhì)量 ”定量表示出來。 ④ 笫二定律是 矢量式 ,使用時可用 分量式。 1原子質(zhì)量單位＝ kg 271 . 6 6 0 5 6 5 5 1 0 ??② 笫二定律適用的參考系是 慣性系 。 其單位稱千克（ kg）。 這樣，作為導出量的作用力 F也就完全確定。 確切的表述應為： 動量的變化率 與 （動）力 成 正比。 他推論： ① 若 無摩擦力 ，減少后一斜面的斜率，球仍達到 同一高度 ，但這時球要滾得 遠些 ； ② 斜率 愈小 ，球滾得 愈遠 ； ③ 若將后一斜面放平，球要永遠滾下去。 愛因斯坦說： “ 伽利略的 發(fā)現(xiàn) 以及他所用的 科學推理方法 是人 類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的 真正開端 ” 。 ③ 第一定律定義了一類重要 的參考系－ 慣性系 。 由此推論，當球沿水平面滾動時，其速度應不增不減。 3 167。 在牛頓以后，拉格朗日 （ ） 和哈密頓 （ W. Hamilton） 等人以 能量和作用量 為基礎，從另一途徑建立了解 決動力學問題的方法，這就是 分析力學 。牛頓的主要功績是把 考察物體 周圍所有的 物體群（環(huán)境） 對該 考察物體 的作用歸結(jié)為 力 ，而該物體則在 力 的作用下按一定的 規(guī)律運動。 167。 167。1 笫二章 質(zhì)點動力學 167。 167。 167。 《 自然哲學的數(shù)學原理 》 2 牛頓在 1687年發(fā)表了具有里程碑意義的 《 自然哲學的數(shù)學原理 》 一書。 即 環(huán) 境 物 體 力 力的定律 運動 運動定律 由此可見， 動力學的根本任務： 回答在周圍 其他物體 的 作用下，所考察的物體 如何運動 。 分析力學 和 牛頓力學 是等效的。 、 牛頓三定律和伽利略變換 牛頓在 《 自然哲學的數(shù)學原理 》 一書中，把運動規(guī)律歸納為三條定律，現(xiàn)分別敘述如下 . 一、第一定律（慣性定律 ） 該定律最初是 伽利略 （近代科學之父）提出的，他設計了 兩個理想實驗： 理想實驗之一： 當一個球沿斜面向下滾時，其速度增大，向上滾時速度減小。 ？ 理想實驗之二： 4 幾點說明 ： ① 該定律是大量觀察和實驗事實的 抽象與概括 ； ② 定性提出了 “ 力 ” 和 “ 慣性 ” 兩個重要概念 :力 是迫使物體改變靜止或勻速直線運動狀態(tài)的一種作用； 慣性 是物體具有保持自已運動狀態(tài)不變的 內(nèi)在屬性 。 慣性定律： 任物體都要保持其 靜止或勻速直線運動狀態(tài) ， 直到 外力迫使它改變運動狀態(tài) 為止。 當球沿斜面的頂端向下滾后，即沿對面的斜面向上滾，達 到與原來差不多的高度。 5 二、牛頓第二定律 dvF m m adt?? 牛頓表述： 運動的改變 與所加的 動力 成 正比 ，并發(fā)生在所加力的那個直線方向上。 ()d m v dv dmF m vdt dt dt? ? ?即 說明： ① 慣性質(zhì)量 －慣性的量度 如圖 AF1aBF 2a11 1 2 2 2 12am a m a m ma?? 若取 m1的質(zhì)量為標準質(zhì)量（可取 m1＝ 1），由于 a1和 a2都是可測量的，故 m2的質(zhì)量可完全確定。 6 ？慣性質(zhì)量： 用慣性大小定義質(zhì)量是一個 絕對量 ，具有 可加性 。 千克的標準 是保存在巴黎國際計量局中的一個 鉑銥圓柱體 。 ③ 笫二定律是 瞬時關(guān)系式 。 數(shù)學表達： 1 2 2 1FF??三、牛頓第三定律 兩個物體之間 作用力 和 反作用力 ,沿 同一直線，大小相等 ,方向相反 ,分別作用在 兩個物體 上。 22, , 。 ③適用范圍： （ A） 笫三定律不涉及運動，不要求參考系是 慣性系 ； （ B） 對于 接觸力 ，笫三定律總是正確的，而對于 非接觸力 ，該定律則不一定正確。 物理學中”抽象和定義”幾點體會： ① 偉大科學理論及其形式常常起始于卓越的 抽象 與精當?shù)?定義 ，它們源于科學家對未知的復雜事物包括實驗現(xiàn)象，一番深邃的縝密的反復的思考和分析； ② 牛頓力學 邏輯嚴謹
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