高三复习指导：运用牛顿第二定律解动力学

例12.欧洲航天局用阿里亚娜火箭发射地球同步卫星。该卫星发射前在赤道附近(北纬5°左右)南美洲的法属圭亚那的库卢基地某个发射场上等待发射时为1状态，发射到近地轨道上做匀速圆周运动时为2状态，最后通过转移、调试，定点在地球同步轨道上时为3状态。

　　将下列物理量按从小到大的顺序用不等号排列：

　　①这三个状态下卫星的线速度大小______；

　　②向心加速度大小______；

　　③周期大小______。

　　解：①比较2、3状态，都是绕地球做匀速圆周运动，因为r2

　　②比较2、3状态，都是绕地球做匀速圆周运动，因为r2

　　③比较1、2状态，可以认为它们轨道的周长相同，而v1

　　本章在力学中称为动力学，它与运动学的内容密切相关，运动学的任务是研究不同运动形式的规律，即解决运动的描述。而动力学的任务则是回答物体做各种不同运动的原因，即解决运动和力的关系。

　　第二定律说明了力的作用效果之一是产生加速度，并说明了力和加速度的瞬时关系，质点什么时候受合外力作用，什么时候就具有加速度，什么时候外力撤销，什么时候的加速度就为零。加速度与合外力的作用时间无关，与物体原来的运动状态无关。

　　这个定律还提供了测量质量的方法，也反映了质量是物体惯性的量度。不同质量的物体，在相同外力的作用下，质量大的物体产生的加速度小，这说明改变它的运动状态不容易。所以惯性不仅是物体保持原来运动状态的属性，也表示了改变物体运动状态的难易程度。

　　运动学和动力学的结合，实质上是把为什么运动和怎么运动联系了起来，二者的纽带就是加速度a。在研究物体运动时一定要牢记这一观点，解决问题时，一定要抓住加速度a这个主要矛盾，其他问题就好解决了。

　　牛顿运动定律不仅仅在解决直线用动中有着重要的地位，在曲线运动及天体运动，甚至是今后要着重复习的电磁场中都有着非常重要的作用，它是解决所有物体受力及相关运动的重要纽带。

讨论此主题请进>>: 高三复习指导：运用牛顿第二定律解动力学