2021-10-10
第一:任何一個(gè)物體在不受外力作用時(shí),總是保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態(tài)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(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同
第三:兩個(gè)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(diǎn)什么”是《星際穿越》里庫(kù)珀說(shuō)的。牛頓第三定律是表述力與反作用力的,相互作用的兩個(gè)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(hào)脫離黑洞的過(guò)程是一個(gè)不斷加速直到達(dá)到黑洞第三宇宙速度的過(guò)程,每一次加速都得點(diǎn)燃燃料,當(dāng)Ranger1和2都沒(méi)有燃料了而永恒號(hào)尚未達(dá)到目標(biāo)加速度之時(shí),唯有拋棄兩個(gè)飛船的質(zhì)量,用動(dòng)量守恒換得更小的質(zhì)量與更高的脫離速度。(M+2m)V1=MV2+2m(-V3),M是永恒號(hào)母船質(zhì)量,m是Ranger質(zhì)量,V1是初始速度,V2是拋棄兩個(gè)Ranger后的到達(dá)的速度,V3是脫離的Ranger速度,因?yàn)槭潜缓诙次蛳拢允秦?fù)的。其中V2一定大于V1,拋棄兩個(gè)飛船的質(zhì)量就是為了從V1提速到脫離速度V2。動(dòng)量守恒是牛頓定律的推論,所以庫(kù)鉑這么說(shuō)自然也是對(duì)的。
牛頓第三定律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的,實(shí)驗(yàn)1.在桌面上放兩輛相同的小車(chē),兩車(chē)用細(xì)線套在一起,兩車(chē)間夾一彈。當(dāng)用火燒斷線后,兩車(chē)被彈開(kāi),所走的距離相等。實(shí)驗(yàn)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(dòng)玩具小車(chē)。用遙控器控制小車(chē)向前運(yùn)動(dòng)時(shí),板向后運(yùn)動(dòng);當(dāng)車(chē)向后運(yùn)動(dòng)時(shí)板向前運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)3.用細(xì)線拴兩個(gè)通草球,當(dāng)兩個(gè)通草球帶同種電荷時(shí),相互推斥而遠(yuǎn)離;當(dāng)帶異種電荷時(shí),相互吸引而靠近。實(shí)驗(yàn)4.在兩輛小車(chē)上各固定一根條形磁鐵,當(dāng)磁鐵的同名磁極靠近時(shí),放手小車(chē)兩車(chē)被推開(kāi);當(dāng)異名磁極接近時(shí),兩輛小車(chē)被吸攏。實(shí)驗(yàn)5.把兩輛能站人的小車(chē)放在地面上,小車(chē)上各站一個(gè)學(xué)生,每個(gè)學(xué)生拿著繩子的一端。當(dāng)一個(gè)學(xué)生用力拉繩時(shí),兩輛小車(chē)同時(shí)向中間移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)分析:①相互性:兩個(gè)物體間力的作用是相互的。施力物體和受力物體對(duì)兩個(gè)力來(lái)說(shuō)是互換的,分別把這兩個(gè)力叫做作用力和反作用力。②同時(shí)性:作用力消失,反作用力立即消失。沒(méi)有作用就沒(méi)有反作用。③同一性:作用力和反作用力的性質(zhì)是相同的。這一點(diǎn)從幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中可以看出,當(dāng)作用力是彈力時(shí),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(shí)驗(yàn)6.用兩個(gè)彈簧秤對(duì)拉,觀察兩個(gè)彈簧秤間的作用力和反作用力的數(shù)量關(guān)系可以得到以下結(jié)論。兩個(gè)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(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書(shū)中對(duì)力是什么就已經(jīng)有了一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí),并且用牛頓第三定律的形式表述了出來(lái)。牛頓第三定律是這樣說(shuō)的:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力,總是同時(shí)在同一條直線上,大小相等,方向相反。牛頓第三定律到底說(shuō)了啥?它揭示了力的本質(zhì)。力的本質(zhì)是啥?力的本質(zhì)就是相互作用。因?yàn)榱褪窍嗷プ饔茫庞凶饔昧头醋饔昧σ徽f(shuō)。整個(gè)牛頓第三定律就是對(duì)力這個(gè)概念和性質(zhì)的本質(zhì)闡述。力的性質(zhì)是力是一個(gè)物體(物體A)對(duì)另一個(gè)物體(物體B)的作用,物體A對(duì)物體B的作用力和物體B對(duì)物體A的作用力是相互的,同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失的,而且這兩種作用力大小相等、方向相反,并且同時(shí)在同一條直線上。