二、分子力与弹性力 分子力即原子间的力可用半经验公式表示 F S> 0 弹黉力、正压力、支持力、绳张力 由于分子力,相互接触的物体因彼此形变而产生欲 使物体恢复其原来形状的力. N 胡克定律 N ∫=-kx N
11 二、分子力与弹性力 分子力即原子间的力.可用半经验公式表示 (s t) r r F s t = − 弹簧力、正压力、支持力、绳张力-－ 由于分子力，相互接触的物体因彼此形变而产生欲 使物体恢复其原来形状的力. N N N f = −kx 胡克定律 斥力 引力 f 0 r
三、摩擦力 物体与物体相互接触时,沿接触面两物体相互施以阻止 相对滑动的作用力。分子力是产生摩擦的根本原因 静摩擦力:0sf。AN 方向:与物体相对滑动趋势的方向相反 擦 滑动摩擦力:f=AN 方向:与物体相对运动的方向相反 判断下列情况中的摩擦力的方向
12 三、摩擦力 物体与物体相互接触时，沿接触面两物体相互施以阻止 相对滑动的作用力。分子力是产生摩擦的根本原因. F F 判断下列情况中的摩擦力的方向： 静摩擦力： 滑动摩擦力： f N 0 0 0 f N = 方向：与物体相对滑动趋势的方向相反 方向：与物体相对运动的方向相反 干 摩 擦
四、力的分类 在目前的字宙中,存在着四类基本的相互作用,所有的 运动现象的原因都逃不出这四类基本的力各式各样的力只不 过是这四类基本力在不同情况下的不同表现 四种力:万有引力,电磁力,强力和弱力 万有引力电磁力 强力 弱力 适用范围m长程力 长程力 10 <10 相互作用举恒星结合在一电子和原子核质子和中子结表征核子 例 起形成银河系结合形成原子合形成原子核衰变的力 相对强度 10 39 10 10
13 在目前的宇宙中，存在着四类基本的相互作用，所有的 运动现象的原因都逃不出这四类基本的力,各式各样的力只不 过是这四类基本力在不同情况下的不同表现. 四、力的分类 四种力：万有引力，电磁力，强力和弱力 相对强度 表征核子 衰变的力 质子和中子结 合形成原子核 电子和原子核 结合形成原子 恒星结合在一 起形成银河系 相互作用举 例 适用范围m 长程力 长程力 万有引力 电 磁 力 强 力 弱 力 15 10− 16 10− 2 10− 5 10 39 − 10− 1
四牛顿运动定律应用 动力学的典型问题可归结为两类 第一类问题:己知作用于物体(质点)上的力,由力 学规律来决定该物体的运动情况或平衡状态 第二类问题:己知物体的运动情况或平衡状态,由力 学规律来推究作用于物体上各种力 力是牛顿力学的核心概念。质点动力学问题的求解,关键是力 二、约束:对运动物体的一定限制 约束力:约束物对被约束物体所施的作用力。 主动力:大小和方向与约束无关的作用在物体上的外力。 主动力与约束条件无关,它的变化规律是已知的,如重力 粘滞阻力等。而约束力一般都是未知的,是一种被动力,必要 时可由物体的运动去求得,如摩擦力等
14 ㈣ 牛顿运动定律应用 一、动力学的典型问题可归结为两类： 笫一类问题：己知作用于物体（质点）上的力，由力 学规律来决定该物体的运动情况或平衡状态. 笫二类问题：己知物体的运动情况或平衡状态，由力 学规律来推究作用于物体上各种力. 力是牛顿力学的核心概念。质点动力学问题的求解，关键是力. 二、约束：对运动物体的一定限制。 约束力：约束物对被约束物体所施的作用力。 主动力：大小和方向与约束无关的作用在物体上的外力。 主动力与约束条件无关，它的变化规律是已知的，如重力、 粘滞阻力等。而约束力一般都是未知的，是一种被动力，必要 时可由物体的运动去求得，如摩擦力等
约束方程:物体作约束运动时,受到限制常表现为各坐标之间 一定的函数关系。 例:如图,求每个物体的加速度? 设动滑轮的中心坐标为x,加速度 为a,由约束条件(绳长不变)给出 xfx x,-x+ 微分两次,得a+a2=0 n +a1-2a=0 消去a,得约束条件 2 +a1+2a 3 0
15 约束方程：物体作约束运动时，受到限制常表现为各坐标之间 一定的函数关系。 m2 m1 m3 例：如图，求每个物体的加速度? 0 x x x1 2 x 3 x 消去a，得约束条件 a2 + a1 + 2a3 = 0 设动滑轮的中心坐标为x，加速度 为a，由约束条件（绳长不变）给出 ( ) ( ) 2 1 2 3 1 x x x x l x x l − + − = + = 微分两次，得 2 0 0 2 1 3 + − = + = a a a a a