牛顿第二定律的基本特性及应用

本文分析了牛顿第二定律及其基本特性——瞬时性、矢量性、独立性、因果性、等值不等质性和同一性,举例并解析了牛顿第二定律解决问题的一般步骤和方法,得出深刻理解牛顿第二定律的基本特性和它的桥梁作用,是掌握牛顿第二定律,正确应用牛顿第二定律解决问题的关键。     

物理规律的协变性和可变性

应用牛顿第二定律和伽利略变化以及洛伦兹变化建立了相对论动力学基本方程，根据电磁场的麦克斯韦方程推出了交变电磁场的波动方程．然后，根据伽利略变换和洛伦兹变换以及参考系变化时物理规律数学表达形式变化的特性，详细分析了某些物理规律的协变性和可变性．结果表明：相对论动力学方程、质点系的动能定理、洛伦兹公式、交变电磁场的波动方程和麦克斯韦方程组具有协变性．而牛顿第二定律、机械能守恒定律、理想气体状态方程、玻意耳定律、盖吕萨克定律、查理定律、气体分子的麦克斯韦速度分布律、热力学第一定律、静电场的库仑定律和高斯定理以及环路定理、静磁场的毕奥-萨伐尔定律和高斯定理以及安培环路定理、德布罗意波长、薛定谔方程具有可变性．     

论理论与时空观

证明了狭义相对论的时空观本质上是“电磁学的时空观”;经典力学的时空观本质是“牛顿第二定律的时空观”,并提出了发展一种新的时空观的方法。     

论理论与时空观

证明了狭义相对论的时空观本质上是“电磁学的时空观”;经典力学的时空观本质是“牛顿第二定律的时空观”.并提出了发展一种新的时空观的方法     

普遍的质速关系和狭义相对论

依据相对性原理以及动量守恒和能量守恒定律, 无需利用光速不变假设和具体的时空变换关系证明相对论能量必须正比于相对论质量。通过建立和求解质速关系的微分方程, 自动给出极限速度vm, 并得到一种普遍适用的相对论质速关系。该质速关系既适用于具有静质量且运动速度小于极限速度的“慢子”, 又适用于不具有静质量且运动速度大于极限速度的“快子”以及运动速度等于极限速度的“常子”。在此基础上可确定运动学时空变换的广义洛伦兹变换公式以及动力学的质能关系和能量-动量关系, 从而建立一种更为普遍的狭义相对论理论。无论是否存在无静质量的“快子”和“常子”, 无论是否发现超光速现象, 新的相对论理论都是成立并自洽的。极限速度的具体取值可由实验测量确定, 若取vm=c , 就回到传统相对论的公式, 光速不变则成为相对论的一个推论。     

牛顿第二定律意义及图像的剖析

牛顿第二定律是物理学的基本定律,但是不同的教科书对该理论的论述存在着极大的差异,其原因在于不同作者对物理定律本身的理解和解释存在着极大的差异,这给实际的教学带来了困惑,为帮助教师对此问题有所辨别,本文详细的解释了牛顿第二定律的两种表达式F＝ma和F→=dp→/dt 的区别和联系,尤其讨论了质量变化时加速度与质量和受力的关系,以及F＝ma成立的条件。并就加速度和质量,加速度与受力间的关系及其图像的合理性给出了说明,最后给出了以F＝ma表达的牛顿第二定律的教学建议,希望能帮助各位同行理解牛顿第二定律的内涵,从而有助于教师在引导学生学习牛顿第二定律时向学生传达正确的物理思想。     

根据牛顿第二定律的微分形式形象地描述相对论质量

针对相对论质量上的模糊认识,考虑了相对论效应的牛顿第二定律的微分形式,结合并比较变质量物体的运动方程,形象地描述了相对论质量的改变.由此,可以给人以形象、直观的物理情景.     

牛顿第三定律在相对论条件下一般不成立

在一般的大学物理,电动力学或狭义相对论等教科书中,只是简单地指出:当物体运动速度可与真空中光速相比拟时,牛顿定律不再成立。或进一步指出:牛顿第二定律 F=ma 需要用新的动力学方程 F=dP/dt 来取代。至于牛顿第三定律在相对论条件下是否成立,一般都不加阐述。本文从相对论的时空观出发,进行定量分析,得出牛顿第三定律在相对论条件下一般不成立。只有当相互作用的两物体相互接触,而且相对速度为零时,牛顿第三定律才严格成立。当然,这并不排斥牛顿定律的重要性。它仍然是经典力学的基本定律,而且是在低速情况下相对论力学的一种极好近似。对于工程技术上存在的大量力学问题,牛顿力学还是足够精确的。     

惯性及其量度—对质速关系的几点讨论

本文讨论了高速领域物体的惯性及其量度的问题,力图澄清目前广泛存在的对相对论质量的惯性理解问题,并对质速关系的实验验证提出新的解释,进一步探讨了质速关系、质能关系的本质。     

化学变化中质量不守恒

根据相对论中的质能关系E=mc^2,如果一个物体以辐射形式放出能量,那么它的质量就要减少,由于在化学变化中将伴随着能量的释放和吸收,经典化学中的质量守恒定律和相对论中的质能关系是相矛盾的;质能关系的存在表明在化学变化中质量不是守恒的,实际上是质能的守恒．