牛顿三大定律的应用举例

牛顿三大定律的应用举例

牛顿第一运动定律（即惯性定律）

定义：任何一个物体在不受任何外力或受到的力平衡时

（Fnet=0），总保持匀速直线运动或静止状态，直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。

表达式：∑Fi=0→dv/dt=0

适用范围：牛顿第一定律只适bai用于惯性du参考系。在质点不zhi受外力作用时dao，能够判断出质点4102静止或作匀速直线运动1653的参考系一定是惯性参考系，因此只有在惯性参考系中牛顿第一运动定律才适用。

牛顿第二运动定律

定义：指物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比；加速度的方向跟作用力的方向相同。

表达式：F=ma

牛顿第二定律的六个性质：

①因果性：力是产生加速度的原因。

②同体性：F合、m、a对应于同一物体。

③矢量性：力和加速度都是矢量，物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定。牛顿第二定律数学表达式∑F = ma中，等号不仅表示左右两边数值相等，也表示方向一致，即物体加速度方向与所受合外力方向相同。

④瞬时性：当物体（质量一定）所受外力发生突然变化时，作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变；当合外力为零时，加速度同时为零，加速度与合外力保持一一对应关系。牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律，表明了力的瞬间效应。

⑤相对性：自然界中存在着一种坐标系，在这种坐标系中，当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态，这样的坐标系叫惯性参照系。地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系，牛顿定律只在惯性参照系中才成立。

⑥独立性：作用在物体上的各个力，都能各自独立产生一个加速度，各个力产生的加速度的失量和等于合外力产生的加速度。

适用范围：①只适用于低速运动的物体（与光速比速度较低）。

②只适用于宏观物体，牛顿第二定律不适用于微观原子。③只适用于惯性参考系。两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反。④只适用于质点。对质点系，用牛顿第二运动定律时一般采用隔离法，或者采用质点系牛顿第二定律。

牛顿第三运动定律

定义：当两个物体相互作用时，彼此施加于对方的力，其大小相等、方向相反，又称为“作用与反作用定律”。

表达式：F=-F' （F表示作用力，F'表示反作用力，负号表示反作用力F'与作用力F的方向相反）

适用范围：牛顿第三运动定律只适用于惯性系中实物物体之间的相互作用，如在电磁场中运动的电子，将受到电磁场力作用，但无从谈论电子对电磁场的反作用力；非惯性系中的惯性力无反作用力；由场参与的相互作用，其作用传递是需要时间，作用与反作用的同时性不成立。