论牛顿三定律的关系

牛顿三定律是一个有逻辑联系的整体。第一定律是基础,第二定律是核心,第三定律是对第一、二定律的必要补充。牛顿三定律是动力学的基本规律。     

探究牛顿第三定律的几个小实验

“牛顿第三定律”在高中物理教材中占有非常重要的地位。学生在学习了牛顿第三定律以后,往往对研究对象仍然分辨不清,经常混淆物体系间的内力和外力。最难的是学生不清楚物体系间单个物体的受力以及物体之间力的关系。经过本节课对物理现象的分析总结恰好能够解决以上所有的疑问。但现行教材中所提供的感性材料尤其是让学生自己动手操作的材料太少,     

体育统计知识讲座（四） 第四讲 回归分析

一切客观事物都是互相联系和具有内部规律的。在体育科研与实践中,经常遇到一些变量,它们相互联系、相互制约,在一定的条件下又相互转化。变量之间的关系一般分两类: 1.确定性关系(即:函数关系)。如运动力学中著名的牛顿第二定律就是确定性关系,用F表示作用力,a表示加速度,m表示物体质量,牛顿第二定律公式是     

“理想化实验”是科学研究的重要方法

牛顿第一定律可以表述为:任何物体若不受其它物体的作用,将继续保持其静止的或匀速直线运动状态不变.这是由伽利略发现由牛顿把它总结成的惯性定律.它结束了几千年来人们对力和运动的错误观念,同时对享有至高无上威望的哲学家和物理学家亚里士多德的力和运动的观念提出了挑战,使人们认识到单凭直觉的推理方法得出的力和运动关系的结论是错误的.亚里士多德是这样描述力和运动的,“推一个物体的力不再去推它时,原来运动的物体便归于静止.”并且还说:一个静止的物体,要叫它运动,即改变这个物体的位置,必须使它受力.一辆四匹马驾的车,比一辆两匹马驾的车运动得快.结论显然是:力是物体运动的原因,对一个物体的作用愈强,它的速度就大.     

行星对太阳的相对运动方程的推导

描述行星运动规律的开普勒定律只是近似定律,其近似性的原因之一就是太阳和行星相互吸引,两者都因受力作用而有加速度,而开普勒定律是在认为太阳静止不动的前提下得到的。为了对开普勒第三定律进行修正,应研究在太阳运动的前提下,行星相对于太阳的运动规律。在一些理论力学教材中,用下面的方法来导出行星对太阳的相对运动方程:首先,分别写出行星和太阳对某一惯性参照系的运动微分方程:     

略谈腾空飞脚中的踏跳和腾空动作

在完成行步腾空飞脚的整个过程中,可看作由助跑、踏跳、腾空、落地等几个动作组成,其中踏跳和腾空动作具有最重要的地位。这里只就踏跳和空中动作所涉及到的一些问题来谈谈.踏跳:踏跳的好坏是决定跳得高与不高的重要因素之一。我们从运动力学中的一些基本原理来看牛顿第三定律清楚地描述了作用力与反作用力的关系,揭示了运动的基本原理F=-F。这一原理告诉我们:踏跳者踏跳时给予地面作用力,而地面就给予踏跳者以反作     

也谈学习牛顿运动三定律

牛顿运动三定律是经典力学的三大支柱,它在中学和高校普通物理力学教学中的地位和作用是显而易见的。由于运动定律隐含着丰富的物理内涵,远非象它在字面上表述的那样简单而一目了然,所以学生在学习过程中出现的认识性障碍不乏其处,比如有的学生把惯性和惯性运动混为一谈,把惯性和运动速度联系起来;有的则认为第一定是第二定律的一种特例,从而认为无需独立存在的必要,针对这样一些模糊认识,根据不同的教学要求,力求讲清运动定律的内涵与外延,对学好     

解物理问题的逆向思维法

逆向思维又称反向思维,它是分析和解决物理问题的一种行之有效的、科学的创造性思维方式.利用这种逆向思维解题,是把人们通常思考问题的思路反过来加以思考,执果索因.利用逆向思维解题,常能化难为易,删繁就简,变死为活,使解题迅速而又准确.既有利于强化逆向思维训练,防止学生理解僵化,方法刻板,培养学生思维的灵活性,广阔性和深刻性,又有利于开拓学生思路,活化知识,提高解答物理习题的能力.1.用逆向思维法求解力学题例1:将某种材料的长方体锯成A,B,C三个物体,然后再对拼在一起,放在光滑的水平面上,如图1所示,且m_C=2m_A=2m_A=2m_B=2千克,用8牛顿的力F从正面推C,使得A,B,C组成的长方体保持矩形的整体沿力的方向平动,试求运动中B与C间的静摩擦力大小和方向.分析与解:本题若按常规解法,把B与C间的弹力和静摩擦力分开来考虑,结果在确定静摩擦力的方向问题上花费不少时间.但是,如果我们倒过来想一想,发现求出B与C间的弹力和静摩擦力的合力,即B,C间作用力是容易求的,然后再正交分解求摩擦力也就方便了.选A,B,C组成的整体为研究对象,由牛顿第二定律,有:F_1=(m_A+m_B+m_C)a,解得a=2米/秒~2,对B物体而言,只有C对B的作用力产生加速度,因此,得F_(CB)=m_Ba=4牛顿,沿F_1原有方向.由正交分解法得,运动中B,C间静摩     

物体受力分析浅议

研究物体的各种状态,需要弄清楚物体的受力情况,因此对各种运动状态下的物体进行受力分析,是贯穿整个力学并对学习热学、电学有很大影响的重要问题,是学习物理的基本功。 所谓物体受力分析,就是把所研究的物体同其他相关连的物体分隔开来,单独考虑它受到的别的物体的作用力,而不考虑它对别的物体的作用力。 分析物体受力的顺序一般是:首先考虑重力;其次看物体和哪些物体接触,并根据物体是否被拉紧或压向别的物体,从而确定物体是否受到拉力、支持力、压力等弹力;再考虑物体是否受牵引力,还要根据物体是否运动(或有无运动趋势)来考虑是否受到摩擦力。此外物体如在液体中要考虑浮力,     

静电场与引力场特征的比较

伟大的科学家牛顿于1687年发现了万有引力定律之后,他又根据引力与距离平方成反比这一命题,用数学严格地证明了质量均匀物质的球壳对壳内物体没有引力作用.后来,富兰克林,普列斯特利等科学家陆续发现,空心带电体对其内部的物体也没有电力作用.由此普列斯特利用类比推理方法最初提出:电的引力跟万有引力一样也应服从平方反比定律.遗憾的是他本人没有具体推算平方指数的偏差,但他的这一大胆的推理假设,为后来的物理学家提供了一个研究方向.1785年,库仑用扭秤实验证明同号电荷的斥力遵从平方反比律,用振荡法证明异号电荷的吸引力也遵从平方反比律并在这基础上模仿牛顿的万有引力定律而总结出了库仑定律,从此电学进入了科学的行列.在科学发展史上,类似这样用类比推理方法建立新理论的例子很多.例如,德布洛意从光的二象性类比得出实物粒子二象性理论,薛定愕又在这基础上仿照经典力学和经典电磁波动方程建立了量子力学的基本方程等等.从这些例子可以看出类比推理是人们认识事物的思维方式之一,它对科学的发展有一定的推动作用,它能帮助从某些已知的属性,来说明未知的属性,使人们容易理解.类比推理既然是科学上行之有效的方法,在教学过程中,自然也可以借它来建立新的概念,导出结论.例如,在静电场概念的教学     

牛顿三定律是一个完整的理论体系--《工程力学》教材问题之一

承 德民族职业技术学院机制专业采用了机械工业出版社出版的高等工程专科学校教材《工程力学》(沈养中主编 ,石静副主编 ) ,在教学过程中发现了如下问题 ,应予以纠正。该教材在动力学的开篇是这样编写的 :“在力学中把大小和形状可以忽略不计 ,具有质量的物体称为质点 ,作用在质点上的力与质点之间关系 ,由牛顿三定律表述如下 :质点受到外力作用时产生的加速度大小与力的大小成正比而与质点的质量成反比 ,加速度的方向与力的方向相同。用公式表示为 m a=F ,该式是研究质点动力学问题的基本依据 ,称为动力学基本方程。”就上述内容本身来讲 …     

力传感器在《探究加速度与力、质量的关系》实验中的妙用

实验"探究加速度与力、质量的关系"是牛顿第二定律的前置实验,其教学目标之一是通过探究得出物体的加速度与所受的外力成正比,与物体的质量成反比的实验结论。但使用传统实验方法得出的数据误差很大,不利于学生理解牛顿第二定律的内容。文中从实验的误差分析入手,采用DISLab中的力传感器、光电门传感器改进实验装置,取得了良好的实验效果。     

经典力学定律在体操运动中的应用

经典力学也叫牛顿力学,是研究物体机械运动的科学.因为体操运动的各项技术也遵循着运动的基本规律,因而我们可以应用经典力学原理对各项体操技术进行理论分析,使运动技术更     

初中生力概念的集中度分析

集中度分析是评估学生概念认知模式的一种新方法。采用集中度分析的方法对39名初二学生施测＂力的概念测试＂（FCI）以了解初中生力概念的水平和认知结构模式。结果表明,初中生尚没有掌握牛顿力学概念的基本内容,力概念以混乱、错误的概念为主,力概念中没有建立起牛顿力学概念的部分,倾向于零散性的结构特点。     

牛顿第二定律演示仪的设计及其使用

Ｊ2 1 87型牛顿第二定律演示仪是配合全日制普通高级中学物理教科书 (试验修订本必修 )第三章《牛顿运动定律》的第三节《牛顿第二定律》的教材而设计的新型演示实验仪器。可以定性、定量的研究牛顿第二定律———物体的加速度跟所受外力的合力成正比 ,跟物体的质量成反比。加速度的方向跟合力的方向相同。1　仪器的结构和原理1 1　结构 :仪器主要由制动装置、导轨、小车、砝码等组成 ,见图 1所示。图 1①制动装置②刹车柄③双支脚④小车⑤导轨⑥单支脚⑦砝码桶⑧滑轮架⑨⑩拉线　　制动结构由制动装置①和制动手柄②组成 ,控制两辆小车同…     

牛顿第三定律演示实验装置的设计和制作

《物理教学》2 0 0 0年第 10期 ,谢燕燕、欧阳祥云两位教师针对牛顿第三定律设计了一套很好的演示装置 ,用来演示两物体间相互作用的弹力、静摩擦力、电磁力 (非接触力 )。该装置操作简单 ,可见度高 ,是一巧妙的设计。其中关键的是自己设计的操作平台 ,独具匠心。但一般的物理实验室 ,尤其是普通中学和贫困地区学校的实验室可能都没能力制作。我在该文的启发下做了一些改进 ,可完全利用实验室现有的器材和条件。使之制作简单 ,易于推广。经我校教师实际使用 ,效果也很好。现介绍如下 :1　制作方法 (如图 1所示 )(1)操作平台的制作图 1　操作…     

内能概念的力学基础和统计性质

热学中通常不考虑物体的整体运动,而主要研究物体的内部运动.物质的分子运动学说告诉我们,作为宏观物体内部运动的第一个层次是分子的热运动.热学中的内能概念就是用来描述这种热运动状态的一个重要物理量.物体的内能和分子热运动之间的关系如何呢?本文将从分子运动论的角度对这个问题加以讨论.     

分析临界条件提高解题能力

物理学中的解题条件主要有临界条件、隐含条件和理想化条件等 .本文通过对一些典型例题的分析 ,谈谈在解题过程中如何引导学生正确分析临界条件 ,提高解题能力的问题 .临界条件是在临界状态中体现出来的 .当一个物体从一种运动形式转化到另一种运动形式 ,或从一种运动状态变化到另一种运动状态时 ,就一定存在两种运动形式或两种运动状态的分界点 ,这是一个起着承前启后的特殊状态 .此时物体同时具有两种状态的性质和特点 ,可谓是亦此亦彼 .从哲学上讲 ,当量的积累达到一定程度时 ,就会产生质的飞跃 ,而临界状态正是量变到质变的关键点 .在物…     

谈力学的研究对象和适用范围

“运动是物质存在的形式”。(恩格斯《反杜林论》)烟波浩渺的宇宙世界,包含着各种不同的物质运动形态:有机的和无机的,宏观的和微观的,高速的和低速的,……。但是理论力学(简称力学)所研究的运动,不是这种广义的运动,它的研究对象是简单的机械运动。即是,只研究物体空间位置随时间怎样发生变化,而这种物体并不因为机械运动而发生质的变化。     

科学发展观对中国特色社会主义理论体系的新贡献——论科学发展观对三大基本问题和三大基本规律的新回答

科学发展观是中国特色社会主义理论体系的创新成果。它主要围绕着三大基本问题和三大规律展开:对什么是社会主义、怎样建设社会主义的基本问题,揭示了社会主义建设的以人为本律、和谐发展律和共建共享律;对建设什么样的党、怎样建设党的基本问题,揭示了共产党执政的民心向背律、法定程序律和能力适应律;对实现什么样的发展和怎样发展的基本问题,揭示了人类社会的全面发展律、协调发展律和可持续发展律。