第二章牛顿定律本章重点与难点2.1牛顿定律牛顿IssacNewton（1643－1727）杰出的英国物理学家,经典物理学的奠基人.他的不朽巨著《自然哲学的数学原理》总结了前人和自己关于力学以及微积分学方面的研究成果.他在光学、热学和天文学等学科都有重大发现.两个物体之间作用力和反作用力,沿同一直线,大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上.理想光滑桌面上的约束力.2.2物理量的单位和量纲1m是光在真空中在（1/299792458s）内所经过的距离.速率定义：表示一个物理量如何由基本量的组合所形成的式子.量纲作用2.3几种常见的力物体间的万有引力：常见的有：压力、支持力、张力、弹簧弹性力等。滑动摩擦力摩擦在实际中的意义讨论：胖子和瘦子拔河,两人彼此之间施与的力是一对作用力和反作用力（绳子质量可略），大小相等，方向相反，那么他们的输赢与什么有关？温伯格萨拉姆格拉肖2.4牛顿定律应用举例1、确定研究对象进行受力分析；（隔离物体，画受力图，不要画力的分解图.）例质量为m的物体自空中落下，它除受重力外，还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用。比例系数为k，k为正常数。该下落物体的收尾速度(即最后物体做匀速直线的速度)将是：例：在倾角为的固定光滑的斜面上，放一质量为的小球，球被竖直的木板挡住，当竖直木板被迅速拿开的瞬间，小球获得的加速度（A）θ=π/2（B）θ=arccos(g/Rω2)（C）θ=arctg(Rω2/g)（D）需由小珠质量决定（1）如图所示滑轮和绳子的质量均不计，滑轮与绳间的摩擦力以及滑轮与轴间的摩擦力均不计.且.求重物释放后，物体的加速度和绳的张力.（2）求物体的运动方程.（3）若将此装置置于电梯顶部，当电梯以加速度相对地面向上运动时，求两物体相对电梯的加速度和绳的张力.解汽车的加速度例3雨滴的收尾速度.设半径为r质量为m的雨滴,从距地面高空某处以速度140m/s落下（相当于声速的1/3）.如果这样的雨滴密集的打在人的身上,将会对人造成很大的伤害.幸好,由于大气对雨滴的阻力作用,使雨滴的落地速度大为减小,并使雨滴匀速地落向地面,这个速度也叫做收尾速度.空气对雨滴的阻力Ff与很多因素有关,作为一般计算,常用从实验得到的经验公式即Ff=0.87r2v2,式r和v中分别是雨滴的半径和速度.试求雨滴的半径分别为0.5mm、1.0mm和1.5mm时的收尾速度是多少?解:雨滴的密度为ρ1,空气的密度为ρ2.例4高台跳水游泳池的深度.为保证跳水运动员从10m高台跳入游泳池中的安全,规范要求水深必须在4.50~5.50m之间.为什么要做这样的规定呢?入水后例5如图绳索绕圆柱上，绳绕圆柱张角为，绳与圆柱间的静摩擦因数为，求绳处于滑动边缘时,绳两端的张力和间关系.（绳的质量忽略）若例6如图所示（圆锥摆），长为的细绳一端固定在天花板上，另一端悬挂质量为的小球，小球经推动后，在水平面内绕通过圆心O的铅直轴作角速度为的匀速率圆周运动.问绳和铅直方向所成的角度为多少？空气阻力不计.越大，也越大例(练习题9）一物体自地面以速率上抛。假定空气对物体的阻力大小为，其中为物体的质量，k为常量。试求：（1）该物体所能到达的最大高度；（2）物体返回地面时的速度大小。例一质量为的夹子，以压力P=120N夹着质量的木板，已知夹子与木板间的摩擦系数问以多大的力竖直向上拉时，才会使木板脱离夹子.例已知一物体质量沿水平方向运动，初速度为，所受的阻力为，求停止运动时，物体运动的距离。解例质量为m的物体在摩擦系数为的平面上作匀速直线运动，问当力与水平面成角多大时最省力？由解取坐标如图（极限速度）若球体在水面上是具有竖直向下的速率，且在水中的重力与浮力相等，即.则球体在水中仅受阻力的作用2.5力学相对性原理惯性系与非惯性系一力学相对性原理m2惯性力—惯性在非惯性系中的表现.例1动力摆可用来测定车辆的加速度.一根质量不计的细棒一端固定在车厢的顶部,另一端系一小球,当列车以加速度a行驶时,细杆偏离竖直线成角.试求加速度a与摆角间的关系.光滑桌面例2由于地球的自转,故物体在地球表面所受的重力与物体所处的纬度有关,试找出他们之间的关系.第二章内容小结一牛顿运动定律直角坐标表达形式（1）万有引力1）确定研究对象，几个物体连在一起需作隔离体，把内力视为外力；2）受力分析：画受力图；3）建立坐标系，列方程求解；(用分量式)4）先用文字符号求解，后代入数据计算结果.