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牛頓第二定律知識(shí)講解
物理在絕大多數(shù)的省份既是會(huì)考科目又是高考科目，在高中的學(xué)習(xí)中占有重要地位。以下是小編為大家整理的牛頓第二定律知識(shí)講解，希望可以解決您所遇到的相關(guān)問題，加油。
牛頓第二定律知識(shí)講解
牛頓第二定律的定義
物體的加速度跟物體所受的合外力F成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
牛頓第二定律的公式
F=ma，F(xiàn)表示物體受到的合外力，m表示物體的質(zhì)量，a表示物體的加速度。根據(jù)牛頓第二定律，規(guī)定國(guó)際單位制中力的單位牛頓(簡(jiǎn)稱牛，符號(hào)是N)為：使質(zhì)量是1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力為1N，即1N=1kgm/s2。
牛頓第二定律的六個(gè)性質(zhì)
(1)因果性：力是產(chǎn)生加速度的原因。若不存在力，則沒有加速度。
(2)矢量性：力和加速度都是矢量，物體加速度方向由物體所受合外力的方向決定。牛頓第二定律物理表達(dá)式F=ma中，等號(hào)不僅表示左右兩邊數(shù)值相等，也表示方向一致，即物體加速度方向與所受合外力方向相同。根據(jù)他的矢量性可以用正交分解法講力合成或分解。
(3)瞬時(shí)性：當(dāng)物體(質(zhì)量一定)所受外力發(fā)生突然變化時(shí)，作為由力決定的加速度的大小或方向也要同時(shí)發(fā)生突變;當(dāng)合外力為零時(shí)，加速度同時(shí)為零，加速度與合外力保持一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。牛頓第二定律是一個(gè)瞬時(shí)對(duì)應(yīng)的規(guī)律，表明了力的瞬間效應(yīng)。
(4)相對(duì)性：自然界中存在著一種坐標(biāo)系，在這種坐標(biāo)系中，當(dāng)物體不受力時(shí)將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，這樣的坐標(biāo)系叫慣性參照系。地面和相對(duì)于地面靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體可以看作是慣性參照系，牛頓定律只在慣性參照系中才成立。
(5)獨(dú)立性：物體所受各力產(chǎn)生的加速度，互不干擾，而物體的實(shí)際加速度則是每一個(gè)力產(chǎn)生加速度的矢量和，分力和分加速度在各個(gè)方向上的分量關(guān)系，也遵循牛頓第二定律。
(6)同一性：a與F與同一物體某一狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。
與牛頓第一定律的區(qū)別和聯(lián)系
由牛頓第二定律可以得出，當(dāng)物體不受外力或所受合力為0時(shí)，物體將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，但是不能說牛頓第一定律是牛頓第二定律的特殊情況。牛頓第一定律有其自身的物理意義和獨(dú)立地位，如給出了力的定性概念，給出了慣性概念，是整個(gè)動(dòng)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn)等，定性的揭示力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。牛頓第二定律則進(jìn)一步定量地揭示了加速度與力以及質(zhì)量間的關(guān)系。
常見錯(cuò)誤
(1)速度越大，加速度越大。
(2)速度與加速度方向相同。
(3)合力減小，速度也會(huì)減小。
最后，希望小編整理的高中一年級(jí)必修1物理第四章知識(shí)點(diǎn)對(duì)您有所幫助，祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進(jìn)步。
牛頓第二定律知識(shí)講解
牛頓第二定律是力學(xué)中的核心規(guī)律，后續(xù)的動(dòng)能定理、向心力公式等都要用到牛頓第二定律。牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式也是解決力學(xué)問題的一個(gè)途徑。務(wù)必要理解牛頓第二定律，掌握牛頓第二定律基本應(yīng)用。
一、知識(shí)與技能要求
1．掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式；
2．理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系；
3．知道在國(guó)際單位制中力的單位"牛頓"是怎樣定義的；
4．會(huì)用 牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
二、牛頓第二定律
1．內(nèi)容
物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2．表達(dá)式
(1)比例式：a∝F/m或F∝ma。
(2)等式：F＝kma(各量單位未知時(shí))，其中k為比例系數(shù)，F(xiàn)指物體所受的合力。
三、對(duì)牛頓第二定律的理解
牛頓第二定律反映了力作用在物體上，產(chǎn)生的加速度跟力及物體質(zhì)量的關(guān)系，對(duì)于它們之間的關(guān)系，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：
特別提醒：
(1)力與加速度為因果關(guān)系，力是因，加速度是果，力與加速度無先后關(guān)系。
(2)通過關(guān)系式m＝F/a，可以計(jì)算物體的質(zhì)量，但物體的質(zhì)量與合外力及加速度無關(guān)。
【典型例題1】（多選）關(guān)于速度、加速度、合力間的關(guān)系，正確的是( )
A．物體的速度越大，則物體的加速度越大，所受合力也越大
B．物體的速度為零，則物體的加速度一定為零，所受合力也為零
C．物體的速度為零，加速度可能很大，所受的合力也可能很大
D．物體的速度很大，加速度可能為零，所受的合力也可能為零
【分析與解】物體的速度與加速度沒有必然聯(lián)系，力是產(chǎn)生加速度的原因。力與加速度是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，同時(shí)變化，同時(shí)消失。故正確的選項(xiàng)是CD。
四、力的單位
1．力的單位牛頓的定義
在國(guó)際單位制中力的單位是牛頓，符號(hào)為N。它是根據(jù)牛頓第二定律定義的：使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s2的加速度的力，叫作1 N，即1 N＝1kgm/s2。
2．比例系數(shù)k的意義
(1)在F＝kma中，k的取值與所選單位制有關(guān)。
(2)在國(guó)際單位制中k＝1，上面的表達(dá)式就變成了最簡(jiǎn)單的表達(dá)式：F=ma，式中F、m、a的單位分別為N、kg、m/s2。
當(dāng)質(zhì)量是m=1kg的物體在某個(gè)力的作用下獲得加速度a=1m/s2，由公式F=ma我們知道這個(gè)力的大小就是F=ma=1kg×1m/s2=1kgm/s2，后人為了紀(jì)念牛頓，就把kgm/s2這個(gè)單位稱為牛頓。
物理學(xué)中規(guī)定 : 1N=1Kg.m/s2。
五、牛頓第二定律的基本應(yīng)用
應(yīng)用牛頓第二定律解題的方法：
1．由牛頓第二定律F＝ma可知，合力F的方向與加速度a的方向相同。解題時(shí)，若已知加速度的方向，就可推知合力的方向；反之，若已知合力的方向，亦可推知加速度的方向。
�。玻蠛狭時(shí)，要靈活選用力的合成法或正交分解法等方法處理。
①合成法：當(dāng)物體受兩個(gè)力時(shí)，一般用合成法求合力。
②正交分解法：當(dāng)物體受兩個(gè)以上的力的作用時(shí)，常用正交分解法求合力。
【典型例題２】如下圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=10kg的物塊，在F=50N的拉力作用下，從靜止開始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，拉力方向與水平方向成θ=37°。假設(shè)水平面光滑，取重力加速度g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8。
�。�1）畫出物塊的受力示意圖；
�。�2）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小；
（3）求物塊速度達(dá)到v=4.0m/s時(shí)的位移。
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