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第二章 牛顿定律
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§2-1 牛顿定律 惯性参考系 力的概念
§2-2 力学单位制和量纲
§2-3 牛顿定律应用举例
*§2-4 非惯性系 惯性力
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§2-1 牛顿定律 惯性参考系 力的概念
伽利略的发现以及他所用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。——（爱因斯坦）
亚里士多德的动力学规律：
日常经验认为：
车前进要有马拉车
人走路要用力气，马
静止是水平地面上物体的自然状态
力决定物体运动速度，没有力物体的速度就为零,
伽利略通过理想实验找到了解决问题的真正线索
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只要斜面足够光滑，放置在斜面上的小球总是能滑下来
的．当斜面的倾角θ变为零时，它仍可能滑向无限远
伽利略演示斜面实验
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直到其他物体所作用的力迫使它改变这种状态为止
一、第一定律（惯性定律）
这种性质称为物体的惯性
意义：
匀速前进
突然加速
紧急刹车
牛顿总结为：
任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，
1. 任何物体都有保持静止或
匀速直线运动的状态的性质，
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2. 包含了力的概念：
3. 确言了惯性参考系的存在
受球拍作用网球获得加速度
牛顿定律成立的参考系为惯性参考系
施于它的
而这种作用是其他物体
加速度的原因或作用，
改变，也就是使它获得
力是使物体的速度发生
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物体受到外力作用时，物体所获得的加速度
二、第二定律
在国际单位制中，第二定律的数学表达式为
物体所受合外力
物体质量

应用牛顿第二定律应注意：
物体获得的加速度
成反比；加速度的方向与合外力的方向相同
的大小与合外力的大小成正比，并与物体的质量
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2. 物体同时受到几个力 作用
牛顿第二定律写为
合外力
天鹅、虾和梭子鱼合力拉车（克雷洛夫寓言）
力的叠加原理或力的独立性原理
几个力同时作用于物体
（合力）产生的加速度
各个力分别作用时所产生的加速度的叠加
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3. 第二定律 为瞬时关系
4. 第二定律表达式为矢量关系
直角坐标系中的分量形式
解题时常用分量式
力和加速度的直角坐标分解
力与加速度同时存在、同时改变和同时消失
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在分析圆周运动和曲
自然坐标系中的分量形式
法线方向
切线方向
不能将第一定律理解为第二定律的特殊情况
5. 第二定律只在惯性系中成立
的值
at
an
线运动时，往往如此分解
第一定律确言了惯性系的存在
第二定律中的力和加速度是同一个观测者所测量
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