牛顿第二定律 力学单位制

F =
m
a
运动情况分析
对研究 对象进 行受力 情况分 析，
隔离 法、 整体 法
研究 对象、 力的 单体 合成 或系 与分 统 解、 正交= v0t ＋ ½ a t2 v t2 － v 0 2 = 2 a s
(3)应用牛顿第二定律解题的思路和步骤
• ① 确定研究对象，注意整体法、隔离法的灵活运 用，加速度相等的物体才能看作整体 • ② 进行受力分析，按照重力、弹力、摩擦力、电 场力、磁场力的顺序进行分析 • ③ 进行运动情况分析，分析速度、加速度的方向, 一般情况下将各个力分解到加速度方向和垂直于 加速度的方向(物体只受二力时，可用力的合成法) • ④ 根据牛顿第二定律列式求解，在加速度方向的 合力，在垂直于加速度方向的合力为零
理解:
• ① 瞬时性：加速度与合外力存在一一对应的瞬时 关系，合外力变化，加速度同时随之改变. • ② 矢量性：牛顿第二定律表达式是矢量式，加速 度的方向跟合外力的方向始终一致. • ③ 同一性：加速度、合外力、质量均是对同一研 究对象. • ④ 相对性：牛顿第二定律仅适用于惯性参照系， 即相对地面静止或匀速运动的参照系 • ⑤独立性：有一个力作用在物体上就会产生一个 加速度，有多少个力就会有多少个加速度，物体 实际运动所表现出来的是合运动的效果。 • 6、局限性：牛顿第二定律仅适用于宏观低速的物 体，不适用于微观高速的物体.
注：在牛顿第二定律的应用过程中应注意力与加速度的 瞬时对应关系，对于物体某一运动过程的分析，要养成 一个科学分析的习惯，即：这一过程是否可划分为两个 或两个以上的不同小过程，中间是否存在转折点，找出 了转折点就可以知道物体的运动过程是怎样运动的了。
突变问题
两种模型:弹簧模型、钢丝模型 有关牛顿定律突变类问题（力的瞬时性） 物体运动的加速度a与其所受的合外力F有瞬时对应关 系，每一瞬时的加速度只取决于这一瞬时的合外力， 而与这一瞬时之前或之后的力无关，不等于零的合外 力作用的物体上，物体立即产生加速度；若合外力的 大小或方向改变，加速度的大小或方向也立即（同时） 改变；若合外力变为零，加速度也立即变为零（物体 运动的加速度可以突变）。
1、解题要养成良好的习惯。只要严格按照以上 步骤解题，同时认真画出受力分析图，和运动情 景图，标出运动情况，那么问题都能迎刃而解。 2、
F
合
ma
F
x
max
y
Fy ma
例2如图（a）所示，木块A、B用轻弹簧相连， 放在悬挂的木箱C内，处于静止状态，它们的 质量之比是1：2：3。当剪断细绳的瞬间，各 物体的加速度大小及其方向？
2、应用牛顿第二定律处理动力学问题的解题步骤 ①明确研究对象。 可以以某一个物体为对象，也可以以几个物体组成的质点组为对象。 ②对研究对象进行受力分析。 受力分析三个要求：按顺序、按性质、按接触 ③对研究对象进行运动情况分析 分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力 图旁边画出来。并尽可能画出运动情景图，注意动力学方程是矢量方程。 ④选择合理的解题方法 若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动，一般用平行四边形定则（或三角 形定则）解题； 若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动，一般用正交分解法解题（ 注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。 5列方程求解 列出动力学方程组和运动学方程组，当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有 变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。 6表述结果 解答完成以后要对解得的结果进行表述特别是有关矢量的正负号的表 述
• 中学物理中的“绳”和“线”，是理想化模型， 具有如下几个特性： • A．轻：即绳（或线）的质量和重力均可视为等 于零，同一根绳（或线）的两端及其中间各点的 张为大小相等。 • B．软：即绳（或线）只能受拉力，不能承受压 力（因绳能变曲），绳与其物体相互间作用力的 方向总是沿着绳子且朝绳收缩的方向。 • C．不可伸长：即无论绳所受拉力多大，绳子的 长度不变，即绳子中的张力可以突变。
3、中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”，也是理想化 模型，具有如下几个特性： A．轻：即弹簧（或橡皮绳）的质量和重力均可视为等 于零，同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等。 B．弹簧既能承受拉力，也能承受压力（沿着弹簧的轴 线），橡皮绳只能承受拉力。不能承受压力。 C、由于弹簧和橡皮绳受力时，要发生形变需要一段时 间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能发生突变。 。
• 4、做变加速度运动的物体，加速度时刻在 变化（大小变化或方向变化或大小、方向 都变化），由牛顿第二定律知，加速度是 由合外力决定的，即有什么样的合外力就 有什么样的加速度相对应，当合外力恒定 时，加速度也恒定，合外力随时间变化时， 加速度也随时间改变，且瞬时力决定瞬时 加速度，可见，确定瞬时加速度的关键是 正确确定瞬时作用力
运动情况分析受力情况分析对研究对象进行受力情况分正交分解研究对象单体确定研究对象注意整体法隔离法的灵活运用加速度相等的物体才能看作整体进行受力分析按照重力弹力摩擦力电场力磁场力的顺序进行分析进行运动情况分析分析速度加速度的方向一般情况下将各个力分解到加速度方向和垂直于加速度的方向物体只受二力时可用力的合成法根据牛顿第二定律列式求解在加速度方向的合力在垂直于加速度方向的合力为零注
动力学的两类基本问题：
• (2)应用牛顿第二定律解决两种类型的问题 • 物体的受力情况决定物体的运动情况，物 体的运动情况反映物体的受力情况，因此 已知受力情况求运动情况和已知运动情况 求受力情况是牛顿第二定律的两类基本问 题，分析这两类问题的关键是抓住力和运 动之间的桥梁——加速度。
受力情况分析 受、 外、 合