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一、牛顿运动定律概述 1

（一）牛顿运动定律的表述 1

目录 1

（二）牛顿运动定律在牛顿力学中的地位 3

1．牛顿第二定律是质点动力学的核心定律 3

2．牛顿运动定律是质点组动力学的基础 5

（三）牛顿运动定律的适用范围 10

1．牛顿力学和经典力学 10

2．经典力学的适用范围 11

3．牛顿运动定律的适用范围 14

（一）牛顿第一定律和伽利略 16

二、关于牛顿第一定律的讨论 16

（二）牛顿第一定律和惯性 18

（三）牛顿第一定律和力 20

（四）牛顿第一定律和惯性参考系 22

（五）牛顿第一定律的实验验证问题 27

1．推理性的理想实验证明 27

2．气垫导轨实验 27

3．验证牛顿第一定律的推论 28

（六）牛顿第一定律的独立地位问题 29

1．牛顿的质量定义 31

（一）牛顿第二定律和质量的定义 31

三、关于牛顿第二定律的讨论 31

2．惯性质量及其量度 34

3．惯性质量和引力质量 39

4．中学物理教学中的质量定义问题 41

（二）牛顿第二定律的矢量性和力的独立作用原理 43

（三）牛顿第二定律的投影表示式和运动的独立性原理 46

四、关于牛顿第三定律的讨论 53

（一）牛顿第三定律的适用范围 53

（二）牛顿第三定律在牛顿力学中的地位 60

（三）牛顿第三定律和物体的受力分析 63

1．物理量和单位制 70

五、力学单位制和量纲 70

（一）力学单位制 70

2．常见的力学单位制 72

3．单位换算及应注意的问题 76

4．三种单位制的比较 79

5．由重量求质量或由质量求重量的问题 80

（二）量纲简介 81

1．量纲 81

2．量纲式的应用 83

1．重量和重力 86

（一）重量 86

六、重量和质量 86

2．重力和万有引力 87

3．物体的重量随纬度和高度的变化 90

（二）重量和质量的关系 91

（三）重量和视重 96

1．视重和称重 96

2．失重和超重 98

3．重量的另一种定义 99

（一）牛顿建立万有引力定律 101

七、牛顿运动定律和万有引力定律 101

1．行星的运动、开普勒定律 102

2．从开普勒定律到万有引力定律 105

3．用牛顿运动定律推导万有引力定律公式 107

（二）牛顿对万有引力定律的验证 109

（三）牛顿对测定万有引力恒量的实验设计 112

（四）牛顿对发射“人造卫星”的设想 115

1．环绕速度和第一宇宙速度 116

2．人造卫星轨道成圆的条件 117

八、牛顿运动定律和质心运动定理 119

（一）一个简单的受力图的画法问题 119

1．质心 121

（二）质心运动定理 121

2．质心运动定理 123

3．牛顿第二定律和质心运动定理 128

（三）几个实例 129

1．球沿斜面下滚 129

2．汽车牵引力形成的原理 134

3．一些交通工具转弯的问题 140

九、牛顿运动定律和连接体问题 148

（一）连接体问题与隔离法 148

（二）连接体间在运动学上的联系 152

1．连接体间相互作用力的一般特点 161

（三）连接体间的相互作用力 161

2．直接接触的物体间的压力 162

3．绳索等柔体中的张力 163

4．摩擦力 171

十、牛顿运动定律和非惯性系 177

（一）惯性系和非惯性系 177

（二）非惯性系和惯性力 178

（三）惯性离心力 185

（四）地球做为非惯性系 188

十一、质点在变力作用下的运动 193

（一）自由质点的运动微分方程 193

（二）约束质点的运动微分方程 203