ppt课件 物理 第二章.ppt

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1、普通高等教育“十二五”创新型规划教材物理主讲人：第二章牛顿运动定律动力学的奠基人是英国科学家牛顿，牛顿在1687年出版了名著的《自然哲学的数学原理》一书，书中提出了三条运动定律，即著名的牛顿运动定律，牛顿运动定律揭示了物体运动与力的关系.本章将学习牛顿运动定律.第一节牛顿第一定律力一、牛顿第一定律二、力一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止，这就是牛顿第一定律.物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质称为惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律.惯性是物体的固有属性，与物体的

2、运动状态无关，一切物体在任何情况下都有惯性.物体与物体间的相互作用称为力.相互间有力作用的物体分别称为施力物体和受力物体.力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点，因此将力的大小、方向和作用点称为力的三要素.力的种类较多，作用效果不同的力其性质可能相同；同时，性质不同的力其作用效果可能相同.三、力的特性力具有以下三个特性：(1)力不能脱离物体而单独存在.(2)力总是成对出现.(3)力不仅有大小，而且还有方向和作用点.思考与练习（1.2）第二节重力弹力摩擦力一、重力二、弹力地球上的一切物体都要受到地球

3、的吸引，物体由于受到地球的吸引而受到的力称为重力.自由落体加速度就是重力产生的，所以又叫重力加速度.重力的方向总是竖直向下的.一个物体重力的作用点可画在物体的重心或几何中心上.物体发生形变时，会对使其形变的物体产生力的作用，这种力称为弹力.弹力发生在直接接触的物体之间，其方向总是垂直于接触面且与物体形变的方向相反.实验证明：在弹性限度内，弹簧的弹力F的大小与弹簧长度的改变量x成正比，即拉力、压力、支持力都属于弹力.当一个物体在另一个物体表面上有相对滑动趋势时，所受另一个物体阻碍它相对滑动的力称为静摩擦力.

4、静摩擦力的大小随外力的大小而变.外力F增大静摩擦力F也随之增大，但是静摩擦力的增大有一个限度，静摩擦力的最大值称为最大静摩擦力Fmax.当外力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动，滑动时的滑动摩擦力略小于最大静摩擦力，所以静摩擦力的变化范围是：0≤f≤fmax.如图2-5所示.三、摩擦力摩擦力发生在相互接触的物体之间，当一个物体在另一个物体表面上相对滑动时，所受另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力.物体间的滑动摩擦力的方向总是平行于接触面且与相对滑动的方向相反.实验证明：滑动摩擦力f的大小与物体间的正压

5、力N的大小成正比，即式中μ称为动摩擦因数，它与物体的材料、表面粗糙程度、干湿程度等因素有关.思考与练习（2.2）第三节牛顿第三定律一、牛顿第三定律二、作用力、反作用力与平衡力的区别与联系牛顿通过大量实验得出：两个物体间的作用力F与反作用力F′总是大小相等，方向相反，沿一条直线分别作用在两个物体上，这就是牛顿第三定律，即平衡力与作用力和反作用力的不同点主要有：(1)受力物体不同.(2)力的性质不同.(3)力的作用效果不同.思考与练习（2.3）第四节物体受力分析一、隔离物体法二、应用举例在实际问题中，一个物体

6、常常要与几个物体同时发生力的作用，因此在分析物体的受力情况时，通常需要将这一物体从周围物体中隔离出来，单独画出这个物体的简图，并将各个施力物体对它的作用力示意性地表示出来，这样的图称为物体的受力图，这种分析物体受力的方法称为隔离物体法.1.水平面上匀速运动的木块的受力分析如图2-7所示，木块受力为：地球的重力G.外界的拉力F.水平面的支持力N.水平面的摩擦力f.2.斜面上匀速上滑的木箱的受力分析地球的重力G.外界的拉力F.斜面的支持力N.斜面的摩擦力f.3.连接体的受力分析A物体受力为：地球的重力GA，细

7、绳的拉力FA.B物体受力为：地球的重力GB，细绳的拉力FB，水平面的支持力NB，水平面的摩擦力fB.4.叠放体的受力分析几个重叠放置在一起的物体组成的系统称为叠放体.A物体受力为：地球的重力GA，B物体的支持力NBA.B物体受力为：地球的重力GB，A物体的压力NAB,C物体的支持力NCB.C物体受力为：地球的重力GC，B物体的压力NBC，水平面的支持力NC.从上述实例可以看出，分析物体受力或画受力图时，可按下述步骤进行：（1）将被研究的物体从周围物体中隔离出来，并画出其简图.（2）分析物体受力时要根据力是

8、物体间的相互作用进行，不能多画一个力，也不能少画一个力或画错一个力，可按重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析，并画出各个力的示意图.思考与练习（2.4）第五节力的合成一、合力与分力在互成某一角度的线上挂一重物，则线上的点O同时受到三个力F1、F2、F3的作用而处于静止状态，此时力F3与力F1、F2的共同作用效果相互抵消，如图2-11所示；若用一根线悬挂该重物，则点O同时受到两个力F′、F3的作用仍处于静止状态，此时力F3与力F′的