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2021-10-10
第一:任何一個物體在不受外力作用時,總是保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態為止.
第二:物體的加速度跟物體所受的合外力成正比,跟物體的質量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同
第三:兩個物體之間的作用力和反作用力,在同一直線上,大小相等,方向相反
“牛頓第三定律告訴我們,總得留下點什么”是《星際穿越》里庫珀說的。牛頓第三定律是表述力與反作用力的,相互作用的兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即F=-F。永恒號脫離黑洞的過程是一個不斷加速直到達到黑洞第三宇宙速度的過程,每一次加速都得點燃燃料,當Ranger1和2都沒有燃料了而永恒號尚未達到目標加速度之時,唯有拋棄兩個飛船的質量,用動量守恒換得更小的質量與更高的脫離速度。(M+2m)V1=MV2+2m(-V3),M是永恒號母船質量,m是Ranger質量,V1是初始速度,V2是拋棄兩個Ranger后的到達的速度,V3是脫離的Ranger速度,因為是被黑洞吸引向下,所以是負的。其中V2一定大于V1,拋棄兩個飛船的質量就是為了從V1提速到脫離速度V2。動量守恒是牛頓定律的推論,所以庫鉑這么說自然也是對的。
牛頓第三定律是通過實驗得到的,實驗1.在桌面上放兩輛相同的小車,兩車用細線套在一起,兩車間夾一彈。當用火燒斷線后,兩車被彈開,所走的距離相等。實驗2.在桌面上并排放上一些圓桿,可用靜電中的玻璃棒。在棒上鋪一塊三合板,板上放一輛遙控電動玩具小車。用遙控器控制小車向前運動時,板向后運動;當車向后運動時板向前運動。實驗3.用細線拴兩個通草球,當兩個通草球帶同種電荷時,相互推斥而遠離;當帶異種電荷時,相互吸引而靠近。實驗4.在兩輛小車上各固定一根條形磁鐵,當磁鐵的同名磁極靠近時,放手小車兩車被推開;當異名磁極接近時,兩輛小車被吸攏。實驗5.把兩輛能站人的小車放在地面上,小車上各站一個學生,每個學生拿著繩子的一端。當一個學生用力拉繩時,兩輛小車同時向中間移動。實驗分析:①相互性:兩個物體間力的作用是相互的。施力物體和受力物體對兩個力來說是互換的,分別把這兩個力叫做作用力和反作用力。②同時性:作用力消失,反作用力立即消失。沒有作用就沒有反作用。③同一性:作用力和反作用力的性質是相同的。這一點從幾個實驗中可以看出,當作用力是彈力時,反作用力也是彈力;作用力是摩擦力,反作用力也是摩擦力等等。④方向:作用力跟反作用力的方向是相反的,在一條直線上。實驗6.用兩個彈簧秤對拉,觀察兩個彈簧秤間的作用力和反作用力的數量關系可以得到以下結論。兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在一條直線上。
力到底是什么?而牛頓在他1687年出版的《自然哲學的數學原理》一書中對力是什么就已經有了一個清晰的認識,并且用牛頓第三定律的形式表述了出來。牛頓第三定律是這樣說的:兩個物體之間的作用力和反作用力,總是同時在同一條直線上,大小相等,方向相反。牛頓第三定律到底說了啥?它揭示了力的本質。力的本質是啥?力的本質就是相互作用。因為力就是相互作用,才有作用力和反作用力一說。整個牛頓第三定律就是對力這個概念和性質的本質闡述。力的性質是力是一個物體(物體A)對另一個物體(物體B)的作用,物體A對物體B的作用力和物體B對物體A的作用力是相互的,同時產生同時消失的,而且這兩種作用力大小相等、方向相反,并且同時在同一條直線上。
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