【正文】
的理論體系,是物理學(xué)理論 首創(chuàng)典范 ,三百多年來對物理學(xué)和自然科學(xué)乃至人類文明,一直有著深刻影響。 如圖,設(shè)有兩個相對作勻速直線運(yùn) 動參考系 K、 K’, K’相對于 K的速度 為 u。 伽利略變換蘊(yùn)含的時(shí)空觀 ——絕對時(shí)空觀 ③ 關(guān)于長度測量 ——長度測量是絕對的 1 1 2 22 1 2 1,x x u t x x u tx x x xxx??? ? ? ???? ? ? ??? ? ?① 關(guān)于同時(shí)性 ——同時(shí)性是絕對的 1 2 1 2,t t t t t t? ? ? ?? ? ? ② 關(guān)于時(shí)間間隔 ——時(shí)間間隔是絕對的 1 1 2 2 2 1 2 1,t t t t t t t t? ? ? ?? ? ? ? ?10 167。 長度 L(m) 時(shí)間 T(s) 質(zhì)量 M(kg) 電流 I(A) 物質(zhì)的量 (mol) 熱力學(xué)溫度 C(K) 發(fā)光強(qiáng)度 (cd) 國際單位制 (SI)七個基本量及基本單位: 二、單位制 絕對單位制: 先規(guī)定質(zhì)量的單位,從而導(dǎo)出力的單位的 單位制 。 ? ? p q sA L M T??物理量的量綱: 表示一個物理量如何由基本量(包括這些量的冪)組合的式子。 問題: 驗(yàn)證平面極坐標(biāo)系中各物理量的量綱是否相同? ? ?? ?22rF m r rF m r r????????12 例 、 當(dāng)直升飛機(jī)停在空中時(shí),其消耗的功率僅取決于機(jī)翼長度 l,機(jī)翼提供的垂直向下的推力 F和空氣的密度 ρ三個因素。 223W F s M LT LP M L Tt t T??? ? ? ?13 167。 NN?Nf k x??胡克定律 斥力 引力 fr015 三、摩擦力 物體與物體相互接觸時(shí),沿接觸面兩物體相互施以 阻止相對滑動 的作用力。 F F 判斷下列情況中的摩擦力的方向: 靜摩擦力: 滑動摩擦力: 000 Nf ???Nf ? ??方向:與物體相對滑動趨勢的方向相反。 ①干摩擦 16 ② 濕摩擦 ?濕摩擦力或粘滯阻力: 流體不同層之間由于相對滑動而造成阻力; ① 當(dāng)相對速度不很大時(shí),粘滯阻力與速度的橫向變化率、接觸面積及粘度成正比。 ④此定律是一條粗糙經(jīng)驗(yàn)定律,當(dāng) 速度較大 時(shí),比如飛機(jī)飛行中所受的阻力,它近似地與速度的平方成正比,為: ?2Fv???⑤ 通常濕摩擦比干摩擦要小得多,且不存在靜摩擦力。 17 在目前的宇宙中,存在著四類基本的相互作用,所有的運(yùn)動現(xiàn)象的原因都逃不出這四類基本的力 ,各式各樣的力只不過是這四類基本力在不同情況下的不同表現(xiàn)。 一、動力學(xué)的典型問題可歸結(jié)為兩類: 第一類問題: 己知作用于物體(質(zhì)點(diǎn))上的力,由力學(xué)規(guī)律來決定該物體的運(yùn)動情況或平衡狀態(tài)。 力 是牛頓力學(xué)的 核心概念。 二、約束: 對運(yùn)動物體的一定限制。 ?主動力: 大小和方向與約束無關(guān)的作用在物體上的外力。 19 ③ 約束方程: 物體作約束運(yùn)動時(shí),受到限制常表現(xiàn)為各坐標(biāo)之間 一定的函數(shù)關(guān)系。求繩索處于滑動的邊緣時(shí) ,繩兩端的張力間的關(guān)系。 三、解題步驟: f? 2d?d? T dT?TNYX21 例題 、 從實(shí)驗(yàn)知道 ,當(dāng)物體速度不大時(shí) ,可認(rèn)為空氣阻力正比于物體的速度 ,問以初速度豎直向上運(yùn)動的物體 ,其速度將如何變化? 據(jù)牛頓第二定律 ,運(yùn)動方程為: dvm g v mdt?? ? ?mg y f 解: 運(yùn)動物體所受力有: 空氣阻力 方向向下 重力 mg方向向下 fv??22 例題 、 質(zhì)量為 m的物塊置于傾角為 θ的固定斜 面上,物塊與斜面間靜摩擦系數(shù)為 。分析受力 ,列方程,則有 例題 質(zhì)量為 m質(zhì)點(diǎn) ,沿半徑為 R的圓環(huán)的內(nèi)壁運(yùn)動 ,整個圓環(huán)水平地固定在光滑的桌面上。和質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動的速率 v0,試求 :質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻的速率。 解 :在平面極坐標(biāo)中,運(yùn)動方程為 ? ?? ?2 12 0 2m r r Fm r r???? ? ? ?? ? ? ?⑴ 根據(jù)題意 0r v r ??? ? ? ?, ,由方程 2 22d d vr v dtdt r??????rv?25 本章節(jié)基本要求 ; 、彈力、摩擦力的規(guī)律和計(jì)算方法; 、導(dǎo)出單位及量綱的意義; 和方法,能運(yùn)用微積分等數(shù)學(xué)工具計(jì)算一些力學(xué)系統(tǒng)的問題。x y zF m x F m y F m z? ? ?2, ()tnd v vF m F md t R t??27 兩個物理量: ——考察物體周圍所有的物體群(環(huán)境)對該考察物體的作用。 ? ? ? ?d v tatdt?r r u tv v uaa? ????? ???? ? ??? ?d m vF F m adt? ? ?28 總結(jié)圖 ? ?d m vF F m adt? ? ?① 明確題意,確定研究對象; ② 隔離物體,受力分析,畫受力圖; ③ 選取坐標(biāo)系,列出分量方程式(包括約束方程); ④ 解方程,討論。 平動加速參考系 —— 慣性力 167。 牛頓絕對時(shí)空概念的局限性 第三章、非慣性參考系 讓 〃 傅科 ( Jean Foucault) 31 ① 牛頓運(yùn)動定律只在慣性系中成立 。 iF f m a ???虛擬力 if m a F m a m a??? ? ? ?若非慣性系相對慣性系平動時(shí)的加速度為 ,則