牛頓第一定律只是牛頓第二定律在合外力等於零的情況下的特例

2021-03-27 14:08:09 字數 5124 閱讀 8168

1樓:手機使用者

a、牛頓第一定bai律是一切物體總保du持勻速或靜zhi止狀態,直到dao有外力改變為止,是回無法驗證的

答理想化實驗;而牛頓第二定律是合外力、質量和加速度間的關係,所以牛頓第一定律不是牛頓第二定律在合力為零情況下的特例,故a錯誤;

b、據f=ma可知,a的方向與f相同,故b正確;

c、馬拉車和車給馬的拉力是作用力和反作用力,大小相等,方向相反;而車未動,是由於馬拉車的力小車車的摩擦力,故c錯誤;

d、跳高運動員從地面上跳起,是由於地面給運動員的支援力大於運動員所受的重力,故d正確.

故選:bd.

牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例嗎?

2樓:匿名使用者

由於實際上不存在完全不受其它物體作用的孤立物體,所以第一定律不能用實驗直接加以驗證,主要是由它所推出的結論和實驗事實符合而得到驗證。第一定律指出了物體在不受力的情況下處於怎樣的運動狀態,這樣就可以研究物體在受力情況下的運動狀態,因此,在牛頓力學的理論系統中牛頓第一定律是第二定律的前提和基礎。

牛頓第一定律反映的是物體不受力時的運動狀態是勻速直線運動或靜止,不能反映所受合力為零時的運動狀態是勻速直線運動或靜止,合力為零時的情況是牛頓第二定律解決的問題。將牛頓第一定律視為牛頓第二定律的特例是不妥當的。

有些資料上講:「牛頓第一定律說明了物體不受力(或所受合力為零)時的運動狀態是勻速直線運動或靜止。」這種提法是不合適的,因為牛頓第一定律不包括「所受合外力為零」的情況。

3樓:匿名使用者

某種意義上講,可以這樣說。

但牛頓第一定律解決了人們長期以來對物體不受力的情況下的狀態。它是一個理想定律。用來從本質上回答物體的固有特性。

因為我們生活的現實世界,總是有力存在,人們總是會在這種環境下思考問題。而牛頓第一定律跳出這種固有的思維,闡明瞭事物的本質。

4樓:

牛頓第一定律指出,物體「不受外力」作用時的運動狀態,或者是靜止不動;或者是做勻速直線運動

牛頓第二定律:物體的加速度跟物體所受的 「合外力f 」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。

你要區分,合外力為0不等於不受力!!第二定律針對的是有合外力作用時的狀態,第一定律是針對沒有外力的狀態!!!

5樓:匿名使用者

1、力的真實性問題

力是物體間的相互作用,是物體發生形變或運動狀態變化的原因。從力效應的真實性可以判定,力是真實的。物理學中有各種性質的力:

引力、彈力、摩擦力、電磁力、分子力等等,這些都是真實力。但也有非真實的力,例如慣性力、慣性離心力、科氏力等,因為這種「慣性力」沒有產生力的真實效應。為什麼會出現「慣性力」這一非真實力概念,並且在一些人看來它是真實的,甚至也有人猜測:

慣性力是一種引力。真實力與非真實力之所以界線不清,易混淆,原因在於牛頓定律表述上的不嚴格。

牛頓第一定律的表述是這樣的:物體總保持勻速直線運動或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。即力是使物體產生加速度的原因。

據此,很容易得出這樣一個推論:力的存在是相對的,因為運動狀態是相對的,一個物體相對某一參照物做勻速運動,似乎不受力的作用,同一物體的運動相對另一參照物又做加速運動,似乎又受力的作用。於是人們開始懷疑力的真實性問題,力是真實的存在還是我們的虛幻?

但是,力確實是不以人的意志為轉移的客觀實在。這說明牛頓第一定律的表述存在問題。

牛頓第一定律應該改述為:物體總保持原來運動狀態,直至有外力迫使它改變這種狀態為止。這種表述適用於任何參照系,因此,不妨把它叫做廣義牛頓第一定律。

廣義牛頓第一定律中的「原來運動狀態」既可能是勻速運動或靜止狀態,也可能是某種加速運動狀態,這取決於所選的參照系。物體的這種不受外力時具有保持原來勻速或加速運動狀態的性質可叫做物體的「廣義慣性」。而物體在不受外力時的原來運動狀態的加速度,在此可把它叫做「慣性加速度」。

根據廣義牛頓第一定律,物體不受外力的作用既可能做勻速運動,也可能做加速運動;物體受外力的作用,既可能做加速運動也可能做勻速運動。物體受力或不受力時究竟做何種運動,取決於所選的參照物(系)。因此,「力是使物體產生加速度的原因」這一說法是錯誤的,這種說法正是產生非真實「慣性力」的理論基礎。

2、力是改變物體原來運動狀態的原因從廣義牛頓第一定律不難得知,不管物體處在怎樣的一個參照系中,原來運動狀態如何,只要有外力作用,這個物體的原來運動狀態就會改變。。加速度也是運動狀態參量。如果把相對原來的運動狀態的改變,表述為相對於「慣性加速度」的加速度增量,這樣,也就可以說,力是使物體加速度變化的原因,準確地說,力是使物體產生相對於「慣性加速度」的加速度變化的原因。

從現有的力學實驗和牛頓定律可以推出:物體相對「慣性加速度」的加速度增量,與作用在物體上的外力成正比,與其質量成反比,增量的方向與外力方向一致。如果用a 0表示慣性加速度向量,a 表示受力後的加速度向量,f表示外力向量,則:

f=m(a—a 0)

這一關係適用於所有的參照系,只是在不同的參照系裡慣性加速度a 0不同而已。在此,我們把它叫做廣義牛頓第二定律。牛頓第二定律是廣義牛頓第二定律的特例。

廣義牛頓第三定律與牛頓第三定律相一致,適用於任意參照系。牛頓定律,作為廣義牛頓定律的特例,僅適應於特殊參照系即慣性參照系。

3、什麼是慣性參照系

現在的物理教科書中都是這樣定義慣性參照系的:慣性參照系就是牛頓定律成立的參照系。仔細分析不難發現,雖然這種定義中所反映的牛頓定律與慣性系間的關係是正確的,但是,這一定義從邏輯上講是迴圈定義,並不能說明什麼是慣性參照系。

本來,牛頓定律是在慣性參照系中的實驗定律,什麼是慣性參照系?慣性參照系就是牛頓定律成立的參照系,這種迴圈定義非但不能說明慣性系是什麼,反而還會產生這樣的歧義:非慣性系也是慣性系,因為在非慣性系中應用牛頓定律時設想了一個「慣性力」後,有些人把它又視為真實力,則牛頓定律又能成立,在這些人看來,非慣性系又是慣性系。

根據廣義牛頓定律,我們可以這樣來定義:慣性參照系就是慣性加速度為零的參照系。在這樣的參照系中,物體不受外力時的加速度為零,即保持勻速直線運動或靜止狀態,受外力時有下式成立:

f=ma

也就是說,判斷一個參照系是不是慣性系,要依據實驗、觀察或設想,看一個物體在這個參照系裡不受外力時(或設想不受外力時)的加速度是否為零,當a 0=0,則這個參照系是這個物體的慣性參照系;如果a 0不等於零,則這個參照系不是慣性參照系。

4、結論

總之,物理學中應該嚴格區分真實力與非真實力。為此,可用「慣性加速度」取代「慣性力」這一概念,將牛頓定律改進為廣義牛頓定律:

廣義牛頓第一定律表述為:物體總保持原來運動狀態,直至有外力迫使它改變這種狀態為止。這種原來運動狀態的加速度叫「慣性加速度」。

廣義牛頓第二定律表述為:物體相對於慣性加速度的加速度增量與物體所受的外力成正比,與其質量成反比,增量的方向與外力方向一致。用公式表示即:

f=m(a—a 0)

6樓:匿名使用者

牛二定律成立的條件是存在慣性系,而慣性系是由牛一定律成立所定義的。

為什麼牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例?

7樓:

牛頓第一定律指出,物體「不受外力」作用時的運動狀態,或者是靜止不動;或者是做勻速直線運動

牛頓第二定律:物體的加速度跟物體所受的 「合外力f 」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。

你要區分,合外力為0不等於不受力!!第二定律針對的是有合外力作用時的狀態,第一定律是針對沒有外力的狀態!!!

8樓:守望著濃酒

滿意回答並不正確。

牛頓第二定律的適用條件是慣性參考系,而牛頓第一定律定義了慣性參考系(慣性參考系指使牛頓第一定律成立的參考系。通俗地講就是靜止或勻速直線運動的參考系)。所以,應用牛頓第二定律時,已經預設牛頓第一定律的正確。

所以,牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例。

9樓:匿名使用者

由於實際上不存在完全不受其它物體作用的孤立物體,所以第一定律不能用實驗直接加以驗證,主要是由它所推出的結論和實驗事實符合而得到驗證。第一定律指出了物體在不受力的情況下處於怎樣的運動狀態,這樣就可以研究物體在受力情況下的運動狀態,因此,在牛頓力學的理論系統中牛頓第一定律是第二定律的前提和基礎。

牛頓第一定律反映的是物體不受力時的運動狀態是勻速直線運動或靜止,不能反映所受合力為零時的運動狀態是勻速直線運動或靜止,合力為零時的情況是牛頓第二定律解決的問題。將牛頓第一定律視為牛頓第二定律的特例是不妥當的。

有些資料上講:「牛頓第一定律說明了物體不受力(或所受合力為零)時的運動狀態是勻速直線運動或靜止。」這種提法是不合適的,因為牛頓第一定律不包括「所受合外力為零」的情況。

牛頓第一定律為什麼不是牛頓第二定律在物體的加速度a=0條件下的特例?

10樓:清時夢

因為牛頓三定律闡述的中心是不一樣的。

牛一:表明了力是使運動發生改變的因素,而不是維持運動的因素。解釋了力的本質。

牛二:揭示了力與運動的關係,溝通了運動學與力學。

牛三:揭示了相互作用的特徵。

以上可能不能說服你,接下來再從另一個方面談談:

牛一的描述為:當一個物體所受合外力為零時,其處於勻速運動或靜止。

因此你認為是牛二的特例,也並非全錯。但是你所處的角度是後來人,假象你現在對牛頓三定律一無所知,試圖通過實驗來認知力與運動的關係。

那麼你最先希望知道什麼,當然是力是什麼?

那麼你很快會發現當你不施加力的時候物體的運動狀態不會發生改變,於是得到牛一。

其次,你會問力與運動什麼關係?

通過大量的實驗你會得到力與加速度呈現正比關係,於是得到牛二。

現在當你發現牛二後,別人問你牛二中a=0的話說明什麼,你會說加速度為零。

但是別人問你牛一是什麼,你會告訴他力是什麼。

這就是兩者的區別,不在於表現出來的表象而在於物理本質。

11樓:匿名使用者

解析:1.牛頓第一定律的內容為:一切物體在不受力時處於靜止或勻速直線運動狀態,直到有外力迫使它改變為止。

在這裡牛頓第一定律揭示了力和運動的關係,即力是改變物體運動狀態的原因。或產生加速度的原因。同時指出了物體具有保持原來運動狀態的屬性,即慣性。

因為不受力的物體是不存在的,從這裡可以看出牛頓第一定律是理想情況下的定律。

2.牛頓第二定律指出了加速度與力和質量的關係即f=ma.當加速度a=0時,並不能說明物體不受力,只能說明作用於物體的幾個力的合力為零。

因此,牛頓第一定律不是牛頓第二定律在物體的加速度a=0條件下的特例。

牛頓第一定律,牛頓第一定律是什麼?

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