物理经验的极限外推:物体愈孤立,愈趋近惯性运动 第一定律实质:定义惯性系(第一定律成立的参考系), 断言其存在.等价于孤立系动量守恒定律 第二定律F=m 通过加速度规定惯性、力的度量ma1/aF∝a 是运动定律,而非单纯定义: 相同大小的力(可通过其产生的形变程度比较)使不同物 体产生的加速度之比与力大小无关,由物体完全确定 不同大小的力使同一物体产生的加速度之比与物体质量无 关,由力完全确定 第二定律只适用于惯性系. 力的叠加原理保证其矢量性
物理经验的极限外推:物体愈孤立,愈趋近惯性运动 第一定律实质:定义惯性系(第一定律成立的参考系), 断言其存在.等价于孤立系动量守恒定律. 第二定律 F a m 通过加速度规定惯性、力的度量 m aF a 1 是运动定律,而非单纯定义: 相同大小的力(可通过其产生的形变程度比较)使不同物 体产生的加速度之比与力大小无关,由物体完全确定. 不同大小的力使同一物体产生的加速度之比与物体质量无 关,由力完全确定. 第二定律只适用于惯性系. 力的叠加原理保证其矢量性
第三定律:作用力与反作用力共线,大小相等,方向相反 适用条件:物体运动速度远低于相互作用传播速度 孤立系动量守恒定律是普适定律 3.基本相互作用 强力、弱力只在微观世界起作用 引力、电磁力经典力学研究的作用力 摩擦力、弹性力等是电磁力的宏观表现
第三定律:作用力与反作用力共线,大小相等,方向相反. Fij ji F 适用条件:物体运动速度远低于相互作用传播速度. 孤立系动量守恒定律是普适定律. 3.基本相互作用 强力 、弱力 引力、电磁力 摩擦力、弹性力等是电磁力的宏观表现. 只在微观世界起作用 经典力学研究的作用力
4.伽利略变换 a =a 力是变换下的不变量,决定于质 点间的相对位矢、相对速度 vt y F=FF=m→F"=ma 隐含假定:长度、时间和质量是变换下的不变量 力学相对性原理力学定律在所有惯性系中形式相同 切惯性系等价,无法通过力学实验区分哪个更基本 相对性原理推广到一切物理现象,导致狭义相对论诞生
4.伽利略变换 z y x z y x r r 0 v t 0t t t r rv 0 v vv a a F m m aF a 力是变换下的不变量,决定于质 点间的相对位矢、相对速度. 隐含假定:长度、时间和质量是变换下的不变量 力学相对性原理 力学定律在所有惯性系中形式相同. 一切惯性系等价,无法通过力学实验区分哪个更基本. 相对性原理推广到一切物理现象,导致狭义相对论诞生. F F
5.非惯性系 非惯性系中牛顿第二定律不成立 为使非惯性系的运动方程与牛顿方程形式一致,必须引 入虚拟的惯性力 惯性系SF=ma 非惯性系S中质点加速度a =+ F+F惯=mF惯=-m奉连
5.非惯性系 非惯性系中牛顿第二定律不成立. 为使非惯性系的运动方程与牛顿方程形式一致,必须引 入虚拟的惯性力. 惯性系S F a m 非惯性系S'中质点加速度 a FF a 惯 m F惯 ma牵连 aa a 牵连