文档介绍：§
第三章一、牛顿以前时期的力学状况
Galilleo以前,不少大家如Aristotle等以为“静止”是
物体的一种“自然状态”,要使其运动则必须有力的作
用,即“力是物体运动的根本”
动量定理及动量守恒定律 Galilleo发现:不受力作用的物体作匀速成直线运
动,并由著名的“钭面实验”指出,作用力越小,速度
改变越慢,力为零,运动不改变。但没提出参照系问
题
Galilleo还证明了“重力场中一切物体具有相同的
加速度”,实验如此,但其奥妙所在又是牛顿揭示的。
2006-10-22 2006-10-22

车,车子才前进,停止用力,
亚里士多德(公元前384—前322)根据这类经验事实得出结论理想实验是科学研究中的一种重要的方法,
说:必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物它把可靠事实和理论思维结合起来,可以深刻
体就要静止下来. 地揭示自然规律.
在亚里士多德以后的两千年内,,但它是建立在可
17世纪,意大利著名物理学家伽利略才根据实验指出,
动的物体所以会停下来,
擦,一旦物体具有某一速度,物体将保持这个速度继续运动下去. 础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从
而更深刻地揭示了自然规律.
-2甲所示,让小
球沿一个斜面从静止滚下来,(1596—1650)进
擦,,如果减小第二个斜面的倾一步补充和完善了伽利略的论点,他认为:如果没有其他
角(图3-2乙),小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的
,使它最终成为水平面(图3-2 原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,
丙),小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度持续运既不会停下来,
动下去. 力学又迈出了重要的一步.
2006-10-22 2006-10-22
Koppenik、Ticho及Kepler等人的天文学观点 :
将托勒密的“地心说”引向“日心说”力和惯性
二牛顿第一定律 :
仅仅适用惯性系,且为平动惯性
Every body continues in its state of rest or of
uniform motion in a straight line,unless it is
离开惯性系,不明确指出“力”是物体间的相互作用
compelled by a force to change that state. 的一种表现而将牛顿第一定律作为力的定义,就完全抹
注意: 杀了力的真正含义
我们可以找到一个坐标系,相对于该坐标系而运
、思维、推理和想象的产物,
正因为孤立物体不存在,故无法用实验直接证明。动的一些孤立物体作匀速运动,此即牛顿第一定律的
实质
(虽然随科学技术的发展,其证明精度会越来越高)
2006-10-22 2006-10-22
1
三惯性参照系§ 惯性质量、动量和动量守恒定律

对某一特定物体牛顿第一定律成立的参照在桌上将两滑块1和2进行碰撞实验,结果有:
系为惯性参照系。
r r
1 任意给定时间内Δv1 和Δv 2 的方向相反
:一物体离其它物体都有足够
远时,一直保持静止或匀速直线运动。
vr r vr r
2 当Δt → 0 时Δ 1 → dv1 Δ 2 → dv2
,物体才具惯性。其方向在两滑块的瞬间连线上。
2006-10-22 2006-10-22
设以“千克”原器作“标准”,用0滑块表示,
r r
3 任何时间间隔有: Δv1 = −αΔv2 并设让滑块1、2、3依次分别与滑块0作
用,滑块1、2、3的速度变化为
Δvr
或者α= 2 0 0 0
Δvr r vr vr
1 Δv1 Δ 3 Δ 2
而使“标准”物产生 r
4 分别将滑块2、滑块3与滑块1碰撞有: Δv 0
于是有:
α13