16牛顿的综合
牛顿运动定律的综合应用——动力学图像、连接体及临界极值问题-高考物理复习
A.当拉力0<F<12 N时，A静止不动 B.当拉力F>12 N时，A相对B滑动
图6 C.当拉力F＝16 N时，B受到A的摩擦力等于12 N D.在细线可以承受的范围内，无论拉力F多大，A相对B始终静止
目录
研透核心考点
解析 由于物体 B 放在光滑的水平面上，因此只要拉 力 F 不是零，A、B 将一起加速运动，所以当拉力 0< F<12 N 时，A 不会静止不动，A 错误；若 A、B 能发 生相对滑动，则有 a＝μmmBAg＝0.2×26×10 m/s2＝6 m/s2，对 A、B 整体，由牛顿 第二定律可得发生相对滑动时的拉力为 F＝(mA＋mB)a＝(6＋2)×6 N＝48 N，超 出了绳子的最大拉力，由此可知，在绳子承受的最大拉力 20 N 范围内，无论拉 力 F 多大，A、B 始终处于相对静止状态，B 错误，D 正确；当拉力 F＝16 N 时，对整体，由牛顿第二定律可得 F＝(mA＋mB)a′，解得 a′＝mA＋F mB＝61＋62 m/s2 ＝2 m/s2，则 B 受到 A 的摩擦力 f＝mBa′＝2×2 N＝4 N，C 错误。
目录
研透核心考点
解析 在相同时间内(b 未触地)，a、b 加速度的大小相 等，速度变化量大小相等，D 错误；将 a、b 看成一个 整体，由牛顿第二定律得 F 合＝4mg－2mgsin θ＝ (2m＋4m)a，解得 a＝g2，故 B 正确；以 b 为研究对象， 设拉力为 T，由牛顿第二定律有 4mg－T＝4ma，解得 T＝2mg，故 A 错误；由几何关系知，两侧绳子的夹角 为 60°，则绳子对定滑轮的力为 F＝2Tcos 30°＝2 3mg， 故 C 正确。
目录
研透核心考点
3.连接体问题的分析 整体法、隔离法的交替运用，若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求 物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合 适的研究对象，应用牛顿第二定律求出作用力。即“先整体求加速度，后隔 离求内力”。
牛顿运动定律的综合应用
机器人的移动和操作也遵循牛顿第一定律，通过编程控制机器人的运动轨迹和 姿态，实现各种复杂动作。
02
CATALOGUE
牛顿第二定律的应用
牛顿第二定律的基本理解
01
02
03
牛顿第二定律
物体加速度的大小跟它所 受的合力成正比，跟它的 质量成反比，加速度的方 向跟合力的方向相同。
公式
F=ma，其中F代表物体所 受的合力，m代表物体的 质量，a代表物体的加速 度。
轨道力学
火箭发射和卫星入轨需要精确的力学计算，包括牛顿第二定律的应用 ，以确定火箭所需的推力和轨迹。
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牛顿运动定律的综 合应用
contents
目录
• 牛顿第一定律的应用 • 牛顿第二定律的应用 • 牛顿第三定律的应用 • 牛顿运动定律的综合应用案例
01
CATALOGUE
牛顿第一定律的应用
惯性系与非惯性系
惯性系
一个不受外力作用的参考系，物 体在该参考系中保持静止或匀速 直线运动状态。
非惯性系
一个受到外力作用的参考系，物 体在该参考系中不会保持静止或 匀速直线运动状态。
划船
划桨时水对桨产生反作用力，使船前进。
3
走路
脚蹬地面时，地面给人一个反作用力，使人前进 。
牛顿第三定律在科技中的应用
喷气式飞机
通过燃烧燃料喷气产生反作用力，推 动飞机前进。
火箭推进器
电磁炮
通过电磁力加速弹丸，使其获得高速 ，射出后产生反作用力推动炮身运动 。
火箭向下喷射燃气产生反作用力，推 动火箭升空。
03
转向稳定性
汽车在转弯时，向心力（根据牛顿第二定律）的作用使车辆维持在转弯
牛顿运动定律的综合应用(解析版)
牛顿运动定律的综合应用题型一动力学的连接体问题和临界问题【解题指导】整体法、隔离法交替运用的原则：若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力．即“先整体求加速度，后隔离求内力”．1(2023上·安徽亳州·高三蒙城第一中学校联考期中)中沙“蓝剑一2023”海军特战联训于10月9日在海军某部营区开训。
如图所示，六位特战队员在进行特战直升机悬吊撤离课目训练。
若质量为M的直升机竖直向上匀加速运动时，其下方悬绳拉力为F，每位特战队员的质量均为m，所受空气阻力是重力的k倍，不计绳的质量，重力加速度为g，则()A.队员的加速度大小为F6m-gB.上面第二位队员和第三位队员间绳的拉力大小13FC.队员的加速度大小为F6m-kgD.上面第二位队员和第三位队员间绳的拉力大小23F【答案】D【详解】以六位特战队员为研究对象F-6k+1mg=6ma设第二位队员和第三位队员间绳的拉力为T，以下面的4名特战队员为研究对象T-4k+1mg=4ma解上式得T=23F，a=F6m-k+1g故选D。
2(2024·辽宁·模拟预测)如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，运动距离h时，B与A分离，下列说法正确的是()A.B 和A 刚分离时，弹簧长度等于原长B.B 和A 刚分离时，它们的加速度为gC.弹簧的劲度系数等于mghD.在B 和A 分离前，它们做加速度增大的加速直线运动【答案】C【详解】AB ．在施加外力F 前，对A 、B 整体受力分析，可得2mg =kx 1A 、B 两物体分离时，A 、B 间弹力为零，此时B 物体所受合力F 合=F -mg =0即受力平衡，则两物体的加速度恰好为零，可知此时弹簧弹力大小等于A 受到重力大小，弹簧处于压缩状态，故AB 错误；C ．B 与A 分离时，对物体A 有mg =kx 2由于x 1-x 2=h所以弹簧的劲度系数为k =mgh故C 正确；D ．在B 与A 分离之前，由牛顿第二定律知a =F +kx -2mg 2m =F +kx 2m-g在B 与A 分离之前，由于弹簧弹力一直大于mg 且在减小，故加速度向上逐渐减小，所以它们向上做加速度减小的加速直线运动，故D 错误。
2022届高考物理二轮复习专题突破：专题十六 牛顿运动定律与板块模型
2022届高考物理二轮复习专题突破：专题十六牛顿运动定律与板块模型一、单选题1．（2分）如图所示，质量为m的物块放在质量为M的薄木板的右端，木板放在光滑的水平地面上，物块与薄木板间的动摩擦因数为μ．现对木板施加一水平向右的恒力F，木板从静止开始运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．下列说法正确的是（）A．当F<μmg时，物块相对地面静止B．当F=μmg时，物块相对木板滑动C．当F>μmg时，物块相对木板滑动D．当F>μ(m+M)g时，物块的加速度与恒力F无关2．（2分）如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦力因数为μ，B与地面间的动摩擦力为12μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对A施加一水平拉力F，则（）A．当F＜2μmg时，A，B都相对地面静止B．当F= 52μmg时，A的加速度为14μgC．当F＞2μmg时，A相对B滑动D．无论F为何值，B的加速度不会超过12μg3．（2分）如图，光滑水平面上放着质量为M的木板，木板左端有一个质量为m的木块。
现对木块施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离。
下列说法正确的是（）A．若仅增大木板的质量M，则时间t增大B．若仅增大木块的质量m，则时间t增大C．若仅增大恒力F，则时间t增大D．若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t减小二、多选题4．（3分）如图甲所示，质量为M=2kg 的木板静止在光滑水平面上，可视为质点的物块（质量设为m）从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板．物块和木板的速度﹣时间图象如图乙所示，g=10m/s2，结合图象，下列说法正确的是（）A．可求得物块在前2 s内的位移5 mB．可求得物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2C．可求得物块的质量m=2 kgD．可求得木板的长度L=2 m5．（3分）如图所示，光滑水平面上放着长为L木板B，木板B上放着木块A．A、B接触面粗糙，现用一水平拉力F作用在B上使其由静止开始运动，用f1代表B对A的摩擦力，f2代表A对B的摩擦力，当滑块运动到木板左端时，木板在地面上移动的距离为x下列说法正确的有（）A．力F做的功一定等于A，B系统动能的增加量B．其他条件不变的情况下，木板质量越大，x越大C．力f1对A做的功等于A动能的增加量与系统产生的热量之和D．其他条件不变的情况下，AB间摩擦力越大，滑块与木板间产生的热量越多6．（3分）如图所示，质量为2kg的木板M放置在足够大光滑水平面上，其右端固定一轻质刚性竖直挡板，对外最大弹力为4N，质量为1kg的可视为质点物块m恰好与竖直挡板接触，已知M、m 间动摩擦因数μ=0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．初始两物体均静止，某时刻开始M受水平向左力F作用，F与M位移关系为F=3+0.5x，重力加速度g=10m/s2，关于M、m的运动，下列表述正确的是（）A．当F刚作用时，竖直挡板对m就有弹力作用B．m的最大加速度为9m/s2C．当M运动位移为24m过程中，F所做的功为216JD．m获得的最大速度无法求解7．（3分）如图甲所示，水平地面上有一静止平板车，车上放一物块，物块与平板车表面间的动摩擦因数为0.1，t=0时，车受水平外力作用开始沿水平面向右做直线运动，其v﹣t图象如图乙所示，已知t=12s后车静止不动．平板车足够长，物块不会从车上掉下，g取10m/s2．关于物块的运动，以下描述正确的是（）A．0～6s加速，加速度大小为2m/s2，6～12s减速，加速度大小为2m/s2B．0～8s，物块所受摩擦力向右，8～12s物块所受摩擦力向左C．物块直到停止全过程物体在小车表面划过的痕迹长度为40mD．物块直到停止全过程物体在小车表面划过的痕迹长度为24m三、综合题8．（15分）如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为M=4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m=1kg的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为μ=0.2，长木板与小物块均静止。
牛顿的综合意义读后感
《〈牛顿的综合意义〉读后感》
我读了关于牛顿的书，心里有好多好多的想法。
牛顿可太厉害了！他发觉了好多好多重要的东西。
比如说万有引力，我就觉得特别神奇。
好像是有一天，牛顿在苹果树下休息，一个苹果突然掉下来砸到了他的头上。
他就开始想，为什么苹果会往下掉，而不是往天上飞呢？然后就发觉了万有引力。
他的这种爱思考的精神让我很佩服。
我平时遇到问题，有时候就不想去想，读了牛顿的故事，我觉得我得改改。
牛顿的故事让我知道，只要多观察、多思考，就能发觉很多有趣的事情。
《〈牛顿的综合意义〉读后感》
读了牛顿的故事，我特别激动。
牛顿是个超级聪明的人。
他的那些发觉，让我们的世界变得不一样了。
我记得书里说，他小时候也不是一直都很聪明，但是他特别努力，喜欢钻研。
就像他研究光的秘密，做了好多好多实验，不怕失败。
我觉得我们应该学习牛顿，遇到困难不害怕，坚持到底。
我以后也要像他一样，多问为什么，多去摸索，说不定我也能发觉一些了不起的东西呢！。
3-4专题：牛顿运动定律的综合应用
人 教 实 验 版
高考物理总复习
归纳领悟 1．运用整体法解题的基本步骤 (1)明确研究的系统或运动的全过程． (2)画出系统的受力图和运动全过程的示意图． (3)寻找未知量与已知量之间的关系，选择适当的物理 规律列方程求解．
人 教 实 验 版
必考内容
第3章 第4讲
高考物理总复习
人 教 实 验 版
必考内容
第3章 第4讲
高考物理总复习
人 教 实 验 版
必考内容
第3章 第4讲
高考物理总复习
连接体问题
命题规律 利用整体法和隔离法分析求解多物体间
人 教 实 验 版
的相互作用力，或能根据受力情况求其运动情况．
(2011· 盐城模拟)
必考内容
第3章 第4讲
高考物理总复习
如图所示，固定在水平面上的斜面倾角 θ＝37° ，木 块 A 的 MN 面上钉着一颗小钉子，质量 m＝1.5kg 的小 球 B 通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，木 块与斜面间的动摩擦因数 μ＝0.50.现将木块由静止释放， 木块将沿斜面下滑．求在木块下滑的过程中小球对木块 MN 面的压力． g＝10m/s2， (取 sin37° ＝0.6， cos37° ＝0.8)
必考内容
第3章 第4讲
高考物理总复习
[解析] 由极限思想当滑轮质量 m＝0 时，则 A、D 答 m1m2g 案中 T1＝ 由于单选故 A、D 错．B 答案中 T1＝ m1＋m2 m1m2g 2m1m2g ，C 答案中 T1＝ .由牛顿第二定律对 m1、 2m1＋m2 m1＋m2 m2 取整体： 则有 m1g－m2g＝(m1＋m2)a① 以 m1 为研究对象时：m1g－T1＝m1a② 2m1m2g 联立①②解得 T1＝ ，故选项 C 正确. m1＋m2
牛顿综合的意义—牛顿研究
牛顿综合的意义要想用短短几句话就说清楚牛顿科学的世界观的诞生、成长以及衰落的历史，这显然是根本不可能的，即便要列出一个牛顿著作的比较完整的清单，也同样会使人一筹莫展。
于是我不得不根据需要，把叙述限于那些最关键的地方，以对这个主题作出提纲挚领的把握。
而且，我这样做时将假定读者已经具备一定的知识。
我想这个假设还算合理，因为事实上我们每个人对牛顿都略知一二，而且对他的了解一定比生活于17世纪——这个世纪曾被怀特海称为“天才的世纪”——的其他大科学家和哲学家都多。
例如，我们知道光的分解的想法以及关于谱色的第一个科学理论，要归功于牛顿的洞察力及其实验天才——不是技能，其他人，比如胡克的技能并不亚于他，甚至比他还高；运动与作用力的基本定律得以明确提出——尽管不是被发现——以及科学探索的方法和意义得以被清楚地认识，也都要归功于他那深刻的哲学思想；是他发明的微积分，使得天上地下的引力能够被证明是一致的，并且找到了把无限宇宙中最小与最大的物体——星体与原子——联系起来（至少到目前为止还是如此）的引力所遵从的基本规律。
当然，我们也知道不是牛顿，而是其伟大的对手莱布尼茨使无穷小演算有了实际的传播与发展，否则，牛顿的“世界体系”（systema mululi）将不可能被逐渐拓展与完善。
而且，即使不是所有的人，我们中的大部分人也都是出生并且成长于——或者更确切地说，不是出生于（因为这是不可能的），而只是成长于——牛顿的，或至少也是半牛顿的世界中。
我们所有人，或几乎所有的人，都已经把牛顿的世界机器当成宇宙的真实图景和科学真理的体现，这是因为在二百多年里，它一直都是近代科学以及经过启蒙时代洗礼后的人类的普遍信条和常识。
于是我似乎可以假定，当说到牛顿和牛顿主义时，我们都或多或少地知道所谈的是什么。
或多或少！不知怎地，当这个词和牛顿连在一起使用时，我总是感到不太恰当，因为在以牛顿为继承者和最高表现的17世纪中，可能牛顿主义甚或整个科学革命的最深层的意义和目标，恰恰就是要粉碎一个“或多或少”的世界，一个充满着质和可感知觉的世界，一个沉醉于日常生活的世界；取而代之的则是一个精确的、可以被准确度量、并且被严格决定了的（阿基米德式的）宇宙。
牛顿运动定律的综合应用
3．解题方法 整体法、隔离法． 4．解题思路 (1)分析滑块和滑板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出 滑块和滑板的加速度． (2)对滑块和滑板进行运动情况分析，找出滑块和滑板之间的 位移关系或速度关系，建立方程．特别注意滑块和滑板的位移都 是相对地的位移．
[典例 1] 长为 L＝1.5 m 的长木板 B 静止放在水平冰面上，
3．图象的应用 (1)已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图线，要 求分析物体的运动情况． (2)已知物体在一运动过程中速度、加速度随时间变化的图线， 要求分析物体的受力情况． (3)通过图象对物体的受力与运动情况进行分析．
4．解答图象问题的策略 (1)弄清图象坐标轴、斜率、截距、交点、拐点、面积的物理 意义． (2)应用物理规律列出与图象对应的函数方程式，进而明确 “图象与公式”、“图象与物体”间的关系，以便对有关物理问 题作出准确判断．
可行的办法是( BD )
A．增大 A 物的质量 B．增大 B 物的质量 C．增大倾角θ D．增大拉力 F
2. 如图所示，质量为 M、中空为半球形的光滑凹槽放置于光 滑水平地面上，光滑槽内有一质量为 m 的小铁球，现用一水平向 右的推力 F 推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心
和小铁球的连线与竖直方向成 α 角，则下列说法正确的是( C )
A．小铁球受到的合外力方向水平向左 B．凹槽对小铁球的支持力为smingα C．系统的加速度为 a＝gtan α D．推力 F＝Mgtan α
二、动力学中的图象问题 1．常见的图象有
v－t 图象，a－t 图象，F－t 图象，F－a 图象等．
2．图象间的联系
加速度是联系 v－t 图象与 F－t 图象的桥梁．
练习： 1．(多选)如图(a)，一物块在 t＝0 时刻滑上一固定斜面，其运
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• 《原理》的中心——推求万有引力并用它解释 太阳系各天体的运动。 • 全书正文分为3卷，所有结论都以命题的形式 给出，并附有严格的证明过程。 • 第1卷主要讨论质点在无阻力空间中的运 动．尤其是在有心力作用下的运动，这可以看 成是宇宙体系的讨论而作的理论上的准备。 • 第2卷主要讨论流体以及流体中物体的运 动．证明，在均匀介质的涡旋中，物体的运动 不可能遵守开普勒三定律，由此得出结论： “因此很清楚，行星们不是由物质涡旋带动 的。”
万有引力的发现
• 行星运动的力学机制 • 笛卡尔 以太涡旋 行星运动是以太涡旋带动的结果， 行星到中心天体的距离则决定于两 个力的平衡：一是行星圆周运动产 生的离心力，一是以太涡旋加在行 星上是指向太阳的压力，也就是引 力；行星只能在这两个力正好相互 抵消的距离做圆周运动。 • 开始，牛顿基本上接受这种解释， 包括以太的观念。
• 1665到1666年之间 • 吸引月球在天上运动的力与吸 引苹果从树上落下的力是不是 一样的呢? • 如果维持月球轨道运动的力就 是与离心力相平衡的引力，那 这个力究竟有多大?它与地球 表面物体所受的重力是否是同 一种力?
• “月球测试”
• 从理论上推导出了离心力的数学表达式：离心 力＝物体运动速度的平方／轨道半径。（几年 后惠更斯也独立地发现了这个规律）。 • 把该公式与开普勒“和谐定律”相结合，得 出结论：行星(或者卫星)所受的引力应该与其 离心力相等．其大小与其到中心天体距离的平 方成反比。 • “月球测试”：如果地球赤道上的重力与维 持月球轨道运动的引力是同个力，那么，地球 赤道上一个物体的重力与它在月球轨道上所受 的引力之比应该为 月球轨道半径的平方／ 地 球半径的平方。
• 1727年去世，人类历史上第一个获得国葬 的自然科学家。 • 威斯敏斯特大教堂(WestminsterALbey)墓志 铭：Nature and Nature' law lay hid in night ; God said,"Let Newton be," and all was light。 自然与自然的定律，都隐藏在黑暗之中； 上帝说"让牛顿来吧！"于是，一切变为光明。 (Al“新分析法”——微积分 1665年开始 1666年10月完成《论流数》 1669年《运用无限多项方程的分析 1671年《流数与无穷级数》 1676年《曲线求积术》 1711，]736和1740年，它们才陆续出版。
• 弗里德· 威廉· 莱布尼茨（Gottfried Wilhelm Leibniz，1646年—1716年）， • 十七世纪的亚里士多德 • 1672年，他因外交事务来到巴黎， 结识惠更斯的指导下系统自学数学 和自然哲学。 • 1673年产生了微积分的思想。 • 1677年，他曾在给皇家学会秘书奥 登伯格和牛顿的信中谈到自己的这 项工作。 • 1684年发表《关于求极大和极小以 及切线的一种新方法》 • 莱布尼兹发明微积分的灵感——数 列的各阶差分 • dx dy • 认为牛顿剽窃了他的思想
• 《原理》的意义 • 经典物理学 建立。 从哥白尼的日心地动说到开普勒的行星三定 律，从伽利略对自由落体、匀加速运动、抛 体运动、运动相对性以及单摆的研究到笛卡 尔对惯性运动、运动守恒以及碰撞问题的思 考，一直到惠更斯对摆、圆周运动以及碰撞 等问题的研究，这些成果不但被充分地吸收 到了牛顿自己的力学体系之中。 大综合 大发展
光学
• 1666年开始 对光谱的实验 研究。 • 1672年，他因为反射望远 镜的发明而当选为皇家学 会会员。 • 玻璃镜片的色差
• 三棱镜色散现象的解释 前人：颜色是玻璃产生的 与黑以不同的比例合成的结果 牛顿：由于不同色光在媒介中具有 不同 的折射率 1673《关了光和色的新理论》 提出“光线可能是球形物体”的微 粒论观点 胡克和惠更斯反对 胡克把光看成是光源粒子的振动在 均匀介质中的传播，并坚持，折射 颜色是由于玻璃改变了振动特性而 造成的。
1679年与牛顿 通信
• 1684年初，胡克告诉瑞恩爵士和 哈雷(Edmond Halley，1656—1742 年) ， 在平方反比力作用下，行星将沿椭 圆轨道运动。 瑞恩 ：谁能在两个月内提供这个问 题的完整证明，他将给予奖励。
但胡克一直都没有拿出自己的结果。
• 同年夏天．哈雷在访问剑桥时向牛顿提出了同样的问题： 在平方反比力的作用下，行星将沿什么轨道运动。 • 1684年11月 《论物体的轨道运动》。 • 第一次使用了“向心力”的概念，把它看成是维持行星 圆周运动的要素。 • 证明，在平方反比力作用下，物体的轨道必定是二次曲 线。（没有产生万有引力，至少还没有明确提到天体之 间的引力是普遍和相互的）。 • 不到一个月的时间， 认识 到，在普遍和相互的引力的 作用下，行星实际上并不是沿椭圆轨道运动，太阳系的 中心也不是在太阳之内，而是在太阳附近。 • 结合作用力与反作用力大小相等、方向相反的规律．导 出了万有引力定律：两个物体间的万有引力与它们质量 的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。 • 《论物体的运动》手稿 • 1687年《自然哲学的数学原理》。
• 第3卷 宇宙体系的讨论。 1、开普勒第三定律和力学定理推出了万有引力 定律。 2、根据这条定律证明，包括太阳在内的太阳系 成员都必然地围绕整个系统的公共重心运转，而 这个重心必然地处于质量最大的太阳附近——这 是第一次从物理学上对日心体系的证明。 3 用这条定律分析了太阳系天体的各种运动现象， 尤其是月球运动、潮汐规律和彗星轨道这些十分 复杂的现象 数学化的语言
• 惠更斯1690年《论重力的原因》 • 把重力以及太阳与行星间的引力都 归因于以太涡旋的作用。 • 涡旋实验：将一个比重与水相同的 物质小球放置在一只圆形容器的水 中，并把它限制在一个直径方向的 小槽里，位它只能沿直径方向运动； 计容器快速旋转后突然停止，则会 看到小球在水涡作用下向容器中心 移动。 • 假定，物体的重力等于等体积以太 在涡旋运动中所产生的离心力。在 赤道附近， 当以太涡旋速度等于 地球自转速度的17倍时，才能测到 物体的重量。
• 1661年 ， 进入 剑桥大学的三一学院。“柏 拉图是我的朋友，亚里士多德是我的朋友， 但真理是我最好的朋友。”
• 1665年1666年 他发现了广义二项式定理，微 积分学、光学和万有引力定律 • 1669年，被授予卢卡斯数学教授席位。 • 1672年，他因为反射望远镜的发明而当选为 皇家学会会员。 • 1687年出版《自然哲学之数学原理》(简称 《原理》)， • 1689年，他当选为国会议员。 • 1696年，伦敦作皇家铸币厂的监管，1699年 升任主管 • 1703年成为皇家学会会长， • 1705年，牛顿被安妮女王封为爵士。
• 《原理》对经验知识和实验的重视。 • 《原理》是地地道道的“实验哲学”，“命题 都是从现象中演绎出来，并通过归纳而加以一 般化”。 • 在“宇宙体系”前面的“自然哲学研究的规 则”， “由于物体的性质只有通过实验才能 为人所知，所以，那些被实验所普遍证实了的 件质就是普遍的性质……不能用粗心编织的无 用空想来取代实验的证据。” 明确规定：“在实验哲学中，通过归纳法从现象 中搜集来的那些命题应该被认为是精密或者非常 近似于真实的，即便是在存在相反的假说的情况 下也应如此，除非有其他现象使这些命题变得更 加精密或者受到排除。”
• 对于牛顿来说，《原理》既是对自己自然哲 学理论的阐述和证明，同时更是一种方法论上 示范。 • 这种方法就是：把经验所揭示的自然现象归结 为力作用下的物质运动，首先根据力学的基本 原理，借用数学方法，从现象中总结出力的作 用规律，再反过头来利用这些力来解释和预测 新的现象。当发现解释和预测同实际观测之间 存在差距时，则说明其中还存在没有发现的力 的规律；再通过类似的研究方法找山这些新规 律，则可以使理论得到进一步的精确化。 • “我希望，这里所确立的这些原理可以对这 种模式的哲学研究或者某些更加正确的哲学研 究产生新的启示。”
原理的内容
• 以欧几里得式的公理化形式写成 • 首先8条定义和1条长篇附注。定义包括物 体的质量、运动量、惯性、作用力、向心 力及其3种量度方式，附注则进一步定义了 绝对时间、相对时间、绝对空间、相对空 问、相对运动和绝对运动等概念。 • 全书的基础—— “公理，或者运动定律”， 给出了的牛顿三定律
• 《原理》机械论观念的继承和发展 • 在 序言 ．牛顿 ：“许多事情引导我怀疑，所 有的现象都可能依赖于某些形式的力。由于现 在还不知道的原因，物体的微粒在这些力的作 用下或者被相互压在一起，聚合在规则的形体 中；或者相互排斥而彼此分离。” • “哲学最基本的问题就是首先从运动的现象中 去发现自然的各种力，然后用这些力来对其他 现象进行推演。” • 提出 “理性力学” “关于各种形式的力所产 生的运动以及各种运动所要求的力的科学”自 然哲学的主要基础 • 一种以物质间作用力为中心概念的机械论。
• 自然的数学化观念。 • 除了空间、时间和运动这些前人已经用过 的数学性范畴外， • 牛顿把力也作为自然结构中的一个基本要 素．同时利用第二运动定律(牛顿将之表述 为作用力与运动的改变量成正比)提出了它 的量度方法，使之也成为一个数学性的范 畴。 • 用质量作为物质的量度，取代前人所用的 重量或者广延等范畴。 • 通过力和质量概念的引进，牛顿实现了运 动学与力学的结合， 创立了 “动力学”
• 罗伯特· 虎克（Robert Hooke，1635年7月18 日－1703年3月3日），“伦敦的莱奥纳多 （达芬奇）” • 胡克1674年《通过观测证明地球运动的尝 试》认为： • 所有物体都会维持简单的直线运动，直到 有其他作用力使它发生偏离，并把它的轨 迹弯曲成圆形、椭圆形或者其他形状的曲 线。 • 即：行星或卫星的轨道运动不是通过离心 力与引力相平衡而维持的，而是在引力作 用下偏离简单直线运动而形成的。 这一观点改变了引力研究的思考方向 胡克也 发现了引力的平方反比关系。
• 推论和附注中介绍了力的合成与分解原理、运动叠 加原理、动量守恒原理、伽利略相对性原理等 • 绝对时空观 • 绝对时间：“绝对、真实和数学的时间”，均匀流 逝，时间又可以称作持续性，而“相对、表面和一 般的时间则是通过运动对持续性所做的(准确或者不 准确的)测量”。 • 绝对空间：“具有自己的特性而无须参照外在东西 的，永远保持各向同性以及不可以移动性”； “相 对空间则是对绝对空间的任何可动部分与大小”， 由感觉 决定 。 • 绝对时间和绝对空间——力学的简单时空参照系， 时间和空间是互不相干的。并且，在任何相对于绝 对空间做匀速直线运动的参照系，物理定律全部会 保持不变(伽利略相对性原理)。