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2021-10-10
第一:任何一个物体在不受外力作用时,总是保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止.
第二:物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同
第三:两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
“牛顿第三定律告诉我们,总得留下点什么”是《星际穿越》里库珀说的。牛顿第三定律是表述力与反作用力的,相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,即F=-F。永恒号脱离黑洞的过程是一个不断加速直到达到黑洞第三宇宙速度的过程,每一次加速都得点燃燃料,当Ranger1和2都没有燃料了而永恒号尚未达到目标加速度之时,唯有抛弃两个飞船的质量,用动量守恒换得更小的质量与更高的脱离速度。(M+2m)V1=MV2+2m(-V3),M是永恒号母船质量,m是Ranger质量,V1是初始速度,V2是抛弃两个Ranger后的到达的速度,V3是脱离的Ranger速度,因为是被黑洞吸引向下,所以是负的。其中V2一定大于V1,抛弃两个飞船的质量就是为了从V1提速到脱离速度V2。动量守恒是牛顿定律的推论,所以库铂这么说自然也是对的。
牛顿第三定律是通过实验得到的,实验1.在桌面上放两辆相同的小车,两车用细线套在一起,两车间夹一弹。当用火烧断线后,两车被弹开,所走的距离相等。实验2.在桌面上并排放上一些圆杆,可用静电中的玻璃棒。在棒上铺一块三合板,板上放一辆遥控电动玩具小车。用遥控器控制小车向前运动时,板向后运动;当车向后运动时板向前运动。实验3.用细线拴两个通草球,当两个通草球带同种电荷时,相互推斥而远离;当带异种电荷时,相互吸引而靠近。实验4.在两辆小车上各固定一根条形磁铁,当磁铁的同名磁极靠近时,放手小车两车被推开;当异名磁极接近时,两辆小车被吸拢。实验5.把两辆能站人的小车放在地面上,小车上各站一个学生,每个学生拿着绳子的一端。当一个学生用力拉绳时,两辆小车同时向中间移动。实验分析:①相互性:两个物体间力的作用是相互的。施力物体和受力物体对两个力来说是互换的,分别把这两个力叫做作用力和反作用力。②同时性:作用力消失,反作用力立即消失。没有作用就没有反作用。③同一性:作用力和反作用力的性质是相同的。这一点从几个实验中可以看出,当作用力是弹力时,反作用力也是弹力;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,在一条直线上。实验6.用两个弹簧秤对拉,观察两个弹簧秤间的作用力和反作用力的数量关系可以得到以下结论。两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
力到底是什么?而牛顿在他1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中对力是什么就已经有了一个清晰的认识,并且用牛顿第三定律的形式表述了出来。牛顿第三定律是这样说的:两个物体之间的作用力和反作用力,总是同时在同一条直线上,大小相等,方向相反。牛顿第三定律到底说了啥?它揭示了力的本质。力的本质是啥?力的本质就是相互作用。因为力就是相互作用,才有作用力和反作用力一说。整个牛顿第三定律就是对力这个概念和性质的本质阐述。力的性质是力是一个物体(物体A)对另一个物体(物体B)的作用,物体A对物体B的作用力和物体B对物体A的作用力是相互的,同时产生同时消失的,而且这两种作用力大小相等、方向相反,并且同时在同一条直线上。
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