4.4牛顿第二定律

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4.4牛顿第二定律

第四章
牛顿运动定律
3、牛顿第二定律
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a
a
a-F图像
F
a
a-m图像
m
a- 1/m图像
1/m
力的 F ＝k ma 单位 1、人为规定：使质量是1 kg的物体产生1 m/s2 的加速度的这么大的力定义为1 N，即 1牛=1千克 · 米/秒2
2、如果都用国际单位制的单位，在上式中就可以使k=1.
FN FN
f阻
G 汽车减速时受力情况
f阻 G
F
汽车重新加速时的受力情况
课本例 2
一个物体，质量是2㎏，受到互成120 角的两个力F1和F2的作用。此外没有其他力，这两个力的大小都是10N，这个物体的加速度是多少？
o
科 • 根据m。这句话对么？漫步
牛顿第二定律
内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同 F ＝ma 加速度合外力质量
F、m、a 是对于同一个物体而言的同体性
思考： a的大小、方向由哪些因素决定？瞬时性 F 和a 时刻对应：同时产生、 a 的产生原因？同时消失、同时变化矢量性
动，但物体水平方向上并没有受力．因此牛顿第一定律不成立，火车为非惯性系．
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知识精析
一、控制变量法
1 ．加速度是表示物体运动状态变化快慢的物理量．根
据事实经验，加速度与物体的质量有关．物体受力一定时，质量越小，加速度就越大．加速度还与物体受力的大小有关，物体质量一定时，受力越大，其加速度越大． 2．控制变量法：加速度a和质量m、受力F都有关系．研究它们之间的关系时，先保持质量不变，测量物体在不同的力的作用下的加速度，分析加速度与力的关系，再保持物体所受的力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的

牛顿第二定律超全

三、对牛顿第二定律F合=ma的运用：解题步骤
Q:力和运动之间到底有什么内在联系？
（1）若F合＝0，则a ＝ 0 ，物体处于 _平__衡_状__态__。
（2）若F合＝恒量，v0=0，则a=__恒_量____，物体做_匀加速直线运动。
（3）若F合变化，则a随着_变__化___，物体做 ____变__速_运__动_____。
分析：推车时小车受4个力；合力为F- FN f.加速度为1.8m/s2.
不推车时小车受几个力？由谁产生加速度？
推车时， F f ma
F
f F ma 90 451.8 9N
f
不推车时 f ma
a
f
m
9 45
0.2m / s2
G
例4：质量为8103kg的汽车，在水平的公路上沿直线行驶，汽车的牵引力为1.45104N，所受阻力为 2.5 103N．求：汽车前进时的加速度．
2
0.3m/s
2
s1
1 at2 2
0.3 42 2
2.4m
减速阶段：物体m受力如图，以运动方向为正方向
N2 V（正）由牛顿第二定律得：-f2=μmg=ma2
a
故 a2 =-μg=-0.2×10m/s2=-2m/s2
f2 又v=a1t1=0.3×4m/s=1.2m/s，vt=0
G
由运动学公式vt2-v02=2as2，得：
故
a2
0
v
2 2
2s2
0 152 m/s2 2 125
0.9m/s2
由牛顿第二定律得：-f=ma2
故阻力大小f= -ma2= -105×(-0.9)N=9×104N 因此牵引力
F=f+ma1=（9×104+5×104）N=1.4×105N

牛顿第二定律

牛顿第二定律牛顿第二定律是物理学中非常重要的一个定律，它描述了物体的运动状态与所受外力之间的关系。

在我们的日常生活和科学研究中，牛顿第二定律都有着广泛的应用。

要理解牛顿第二定律，首先得知道它的表达式：物体的加速度与作用在它上面的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。

用公式表示就是 F ＝ ma，其中 F 表示合外力，m 表示物体的质量，a 表示加速度。

咱们先来说说加速度这个概念。

加速度简单来说，就是描述物体速度变化快慢的物理量。

如果一个物体的速度在短时间内发生了很大的变化，那么它就具有很大的加速度；反之，如果速度变化很慢，加速度就小。

比如说，汽车在启动的时候，速度从零迅速增加，这时候它就有较大的加速度；而在高速公路上匀速行驶时，速度不变，加速度就是零。

再来看质量。

质量是物体所含物质的多少，它反映了物体惯性的大小。

惯性是什么呢？就是物体保持原有运动状态的性质。

质量越大，惯性越大，要改变物体的运动状态就越困难。

想象一下，推动一辆小汽车和推动一辆大卡车，显然推动大卡车要费力得多，这就是因为大卡车的质量大，惯性大。

那么合外力又是什么呢？合外力是指作用在物体上所有力的矢量和。

也就是说，如果有多个力同时作用在一个物体上，我们要把这些力按照一定的规则合成一个力，这个合成的力就是合外力。

当我们知道了物体所受的合外力和它的质量，就可以通过牛顿第二定律计算出物体的加速度。

反过来，如果我们知道了加速度和质量，也能求出合外力。

牛顿第二定律在生活中的应用比比皆是。

比如在体育运动中，运动员跑步时，脚向后蹬地，地面对脚产生向前的摩擦力，这个摩擦力就是使运动员向前加速的力。

根据牛顿第二定律，运动员的质量越小，在相同的摩擦力作用下，加速度就越大，跑得就越快。

再比如，火箭发射就是牛顿第二定律的一个典型应用。

火箭燃料燃烧产生高温高压气体，这些气体从火箭尾部高速喷出，从而给火箭一个向前的反作用力。

由于火箭的质量在不断减小（燃料燃烧消耗），而推力不变，根据牛顿第二定律，火箭的加速度会不断增大，速度也就越来越快，最终能够突破地球引力，飞向太空。

牛顿第二定律

牛顿第二定律牛顿第二定律是经典力学中最基本、最重要的定律之一。

它描述了物体所受力与物体运动状态之间的关系。

根据牛顿第二定律，物体的加速度与施加在物体上的合力成正比，与物体的质量成反比。

本文将详细介绍牛顿第二定律的原理、公式及其应用。

一、定律的原理牛顿第二定律的原理可以总结为以下公式：F = ma其中，F表示物体所受的合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

该公式表明，一个物体所受的力越大，其加速度也越大；而物体的质量越大，则所受的力对其产生的加速度越小。

二、公式的推导牛顿第二定律的公式可以通过以下推导得到：首先，我们知道力的定义可以表示为：F = dp/dt其中，F表示力，p表示物体的动量，t表示时间。

根据动量的定义，我们有：p = mv其中，m表示物体的质量，v表示物体的速度。

对动量求导数得到：dp/dt = m(dv/dt) + v(dm/dt)将dp/dt代入力的定义中，得到：F = m(dv/dt) + v(dm/dt)由于质量m在运动过程中一般保持不变，所以dm/dt为0，上式可以简化为：F = m(dv/dt)根据加速度的定义a = dv/dt，上式可以再次简化为：F = ma三、应用举例牛顿第二定律可以应用于各种场景中，以下是几个常见的例子：1. 自由落体运动当物体在重力作用下自由下落时，其受到的合力仅为重力，根据牛顿第二定律，物体的加速度与重力之间满足：F = mg = ma其中，m表示物体的质量，g表示重力加速度，上式可以简化为：a = g这就是为什么在自由落体运动中，所有物体的加速度都相等且为重力加速度的原因。

2. 匀速圆周运动在匀速圆周运动中，物体受到向心力的作用，根据牛顿第二定律，向心力与物体的质量、向心加速度之间满足：F = mv²/r = ma其中，m表示物体质量，v表示物体在圆周上的速度，r表示圆周半径，上式可以简化为：v²/r = a这说明向心加速度与速度的平方成正比，与圆周半径的倒数成正比。

牛顿第二定律

牛顿第二定律牛顿第二定律，作为经典力学中的重要定律之一，是描述物体运动的基础。

它的公式表达了力与物体的质量和加速度之间的关系，为我们理解物体如何受力以及如何运动提供了重要的指导。

首先，我们来解释一下牛顿第二定律的公式：F=ma。

其中，F代表作用在物体上的力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。

这个公式给出了力，质量和加速度之间的关系，意味着一个物体在给定的力下，其加速度与其质量成反比。

也就是说，质量较大的物体在给定的力下加速度较小，而质量较小的物体在相同的力下加速度较大。

通过牛顿第二定律，我们可以推导出很多常见力学问题的解答。

比如，我们可以利用这个定律来计算一个物体所受的力大小，当我们知道物体的质量和加速度时。

同样地，我们也可以通过牛顿第二定律计算物体的加速度，当我们已知物体所受的力和质量时。

这种在给定部分变量的情况下，通过牛顿第二定律计算其他变量的方法，为我们解决实际问题提供了有力的工具。

牛顿第二定律不仅仅适用于单个物体的运动，也适用于多个物体之间的相互作用。

当多个物体之间存在相互作用力时，每个物体都会受到作用力的影响。

根据牛顿第二定律，每个物体所受的力与其质量和加速度之间的关系相同。

因此，我们可以将多个物体的相互作用问题化简为单个物体受力问题，从而更方便地处理。

牛顿第二定律的重要性不仅仅在于它提供了计算物体运动的工具，还在于它为我们揭示了自然界中的一些规律和现象。

例如，当一辆汽车在高速行驶时，需要施加较大的力以克服空气阻力和摩擦力，从而保持恒定的速度。

这是因为牛顿第二定律告诉我们，当速度恒定时，施加的力必须与阻力和摩擦力相等，以保持物体的平衡。

此外，牛顿第二定律还能够帮助我们理解其他物理现象，例如自由落体。

根据牛顿第二定律，自由下落的物体受到的力仅仅是重力，而质量与加速度成正比。

因此，我们可以通过牛顿第二定律计算自由落体的加速度，并进一步分析物体下落的速度和时间。

牛顿第二定律在实际应用中也有许多重要的应用。

§4.4-4.5牛顿第二定律及应用

m
牛顿第二定律
牛顿第二定律的数学表达式
a∝F ma NhomakorabeaF = k m
F k = ma
F = kma
F = ma
质量为１ｋｇ的物体，获得１质量为１ｋｇ的物体，获得１ｍ/ｓ2的加的物体ｓ速度时，受到的合外力为１Ｎ，k=1. 速度时，受到的合外力为１Ｎ，
k = 1
牛顿第二定律的理解
同体性：同体性：公式中Ｆ、ｍ、ａＦ、ｍ、ａ必须是同一研究对象公式中Ｆ、ｍ、ａ必须是同一研究对象 • 正比性：正比性： a与合外力成正比，与质量成反比与合外力F成正比与合外力成正比，与质量m成反比 • 矢量性：矢量性： a与合外力的方向始终相同与合外力F的方向始终相同与合外力 • 瞬时性：瞬时性： a和合外力是瞬时对应关系，某一时刻的力和合外力F是瞬时对应关系和合外力是瞬时对应关系，决定了这一时刻的加速度，如合外力F随时间决定了这一时刻的加速度，如合外力随时间变化，也随时间变化只有合外力F恒定时也随时间变化，恒定时，变化，a也随时间变化，只有合外力恒定时， a才恒定，物体才做匀变速运动。才恒定，才恒定物体才做匀变速运动。 •
N a f G s
分析:汽车受到个力分析汽车受到3个力合外汽车受到个力.合外力为f.需列出方程组求解力为需列出方程组求解汽车的初速度. 汽车的初速度
此处符号为 “例2解减”号还是 “负”号? • 解：以初速度方向为正(默认可不写) 以初速度方向为正默认,可不写默认可不写 N − mg = 0 解之得因此 f = µN = µmg v0 = 2µgs = 2 × 0.6 ×10 ×12 = 12m / s v0=12m/s=43.2km/h>40km/h 牛二 − f = ma 2 2 超速又 vt − v0 = 2as N a f G s +

牛顿第二定律七个公式

牛顿第二定律七个公式牛顿第二定律是经典力学中的基本原理之一，描述了力、质量和加速度之间的关系。

其公式可以表示为F = ma，其中F代表物体所受的合力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。

根据这个公式，我们可以通过给物体施加合适的力来控制物体的运动状态。

下面列举牛顿第二定律的七个公式，并对每个公式进行简单的解释：1. F = ma：这是牛顿第二定律最基本的公式。

它表明，物体所受的力（F）与其加速度（a）成正比，而与其质量（m）成反比。

因此，在同样的力下，质量越大的物体加速度越小，而质量越小的物体加速度越大。

2. F = Δp/Δt：这个公式将牛顿第二定律与动量定理联系起来。

它表明，物体所受的合力等于其动量改变率。

这个公式在研究碰撞等情况时非常有用。

3. F = G(m1m2/r^2)：这个公式是万有引力定律的形式之一。

它表明，物体所受的引力等于质量之积与距离平方的倒数的乘积，与牛顿第二定律类似。

4. F = kx：这个公式是胡克定律的形式之一。

它表明，弹性力等于形变量与劲度系数的乘积。

这个公式在研究弹簧、弹性绳等物体的弹性性质时非常有用。

5. F = Bqv：这个公式描述了磁场中带电粒子所受的洛伦兹力。

它表明，粒子所受的力等于磁场强度、粒子电荷和其速度的乘积。

6. F = -k/r^2：这个公式描述了库仑力的形式。

它表明，两个带电粒子之间的力与它们之间的距离平方的倒数成反比。

7. F = -dU/dx：这个公式描述了势能的形式。

它表明，物体所受的力等于其势能对位置的负梯度。

这个公式在研究重力场、电场等情况时非常有用。

总之，牛顿第二定律是自然界中许多物理现象的基础，其公式在科学研究和工程应用中具有广泛的应用。

物理：4.4《牛顿第二定律》知识点总结课件(粤教版必修1)

牛顿第二定律 1．内容：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质相同量成反比，加速度的方向跟合外力的方向_____． F＝ma 2．数学表达式：______. 3．单位：大小为 1 N 的合外力能使质量为 1 kg 的物体产生 ______加速度． 1 m/s2 小明通过弹簧测力计用一水平恒力使一木板上的滑块往右拉，滑块由静止开始运动，滑块质量为 1 kg，此时弹簧测力计的读数为 1 N．于是小明马上得出结论：此时滑块的加速度为 1 m/s2. 请问小明的结论正确吗？答案：不正确．滑块与木板间存在摩擦，合外力不是 1 N.
是这些分加速度的矢量和；正交分解时牛顿第二定律表达式为
Fx＝max Fy＝may
.
第四节
牛顿第二定律
“加速度与力、质量的关系”结果分析 1．加速度与力的关系质量 (1)控制变量：保持滑块____不变．合外力 (2)内容：在滑块质量不变下，滑块的加速度与______成正比． a∝F (3)数学表达式：______. 2．加速度与质量的关系合外力 (1)控制变量：保持滑块的______不变．质量 (2)内容：在滑块的合外力不变下，滑块的加速度与其_____ 成反比． (3)数学表达式：a∝ 1 . m
3．同体性：加速度、合外力、质量是对应于同一个物体的，在用牛顿第二定律解题时切勿将异体量列入方程． 4．独立性：作用在物体上的每个力都独立地产生各自的加
F1 F2 速度，F1 产生的加速度 a1＝ m ，F2 产生的加速度 a2＝ m ，依次 F合类推，与物体是否受其他力的作用无关；合产生的加速度 a＝ m F
Байду номын сангаас
牛顿第二定律 1．理解 (1)牛顿第二定律的表达式 F＝ma，它突出了力不是维持物体运动的原因，而是物体运动状态改变的原因，即力是让物体产生加速度的原因． (2)牛顿第二定律的物理意义还在于建立了物体的加速度与力及质量之间的定量关系，能精确研究物体的运动．

高一物理什么是牛顿第二定律

高一物理什么是牛顿第二定律高一物理：牛顿第二定律在学习物理的过程中，我们经常会听到牛顿三大运动定律的名字。

其中，牛顿第二定律是非常重要的一个定律，它描述了物体受力时的运动状态。

那么，究竟什么是牛顿第二定律呢？本文将向您介绍牛顿第二定律的定义、公式及其应用。

一、牛顿第二定律的定义牛顿第二定律是描述物体受力时的运动状态的定律。

简而言之，它表达了物体受力与加速度之间的关系。

它的数学表达式为：F = ma其中，F代表物体所受的合力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。

这个公式说明了，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成正比。

即，合力越大，物体的加速度越大；物体的质量越大，物体的加速度越小。

二、牛顿第二定律的公式及单位在牛顿第二定律的公式中，力的单位是牛顿(N)，质量的单位是千克(kg)，加速度的单位是米每秒平方(m/s²)。

因此，公式中的单位是符合国际标准的。

我们通常使用这些单位来进行物理计算。

在实际应用中，我们经常遇到各种不同的情况和问题。

下面，我们将结合一些典型的案例来理解和应用牛顿第二定律。

三、牛顿第二定律的应用举例1. 简单案例假设一个质量为2kg的物体受到了一个10N的力，我们可以使用牛顿第二定律来计算物体的加速度。

根据公式 F = ma，将已知数据代入，可以得到：10N = 2kg × a解方程可得，物体的加速度为5m/s²。

这个加速度说明了，这个物体在受到10N的力作用下，将以每秒5米的速度增加。

2. 自由落体牛顿第二定律的应用还可以用来解释自由落体运动。

自由落体是指在重力作用下，物体不受其他力的影响而自由下落的运动。

根据牛顿第二定律，我们可以得出重力与物体质量之间的关系：F = mg其中，m为物体的质量，g为重力加速度，约为9.8m/s²。

由此可见，重力的大小与物体的质量成正比。

质量越大的物体，受到的重力作用越大。

同时，利用牛顿第二定律还可以推导出自由落体运动的速度和位移关系。

牛顿第二定律知识点梳理

一、课堂导入质量m一定，加速度a与力F的关系力F一定，加速度a与质量m的关系二、新课传授一、牛顿第二定律１、内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的3．求出合力．注意用国际单位制统一各个物理量的单位．4．根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解．例1：如图所示，质量为4kg的物体与水平地面的动摩擦因数为μ=0.20。

现对它施加一向右与水平方向成37°、大小为20N的拉力F，使之向右做匀加速运动，求物体运动的加速度大小。

例2.从牛顿第二定律公式m=F/a可得，对某一物体来说，它的质量（D）A.与外力成正比B.与合外力成正比C.与加速度成反比D.与合外力以及加速度都无关例3.当作用在物体上的合外力不等于零时（D）A.物体的速度将一定越来越大B.物体的速度将一定越来越小来源：网络转载C.物体的速度将有可能不变D.物体的速度将一定改变三、巩固训练1、静止在光滑的水平面上的物体，受到一个水平拉力，则在力刚开始作用的瞬间，下列说法正确的是（B）A.物体立即获得加速度和速度B.物体立即获得加速度，但速度仍为零C.物体立即获得速度，但加速度仍为零D.物体的速度和加速度均为零2、下列说法中正确的是（D ）Ａ物体所受合力为零，物体的速度必为零．Ｂ物体所受合力越大，物体的加速度越大，速度也越大．（3）F与a有瞬时对应关系，F变a则变，F大小变，a则大小变，F方向变a 也方向变．（4）F＝ma中的F与a有矢量对应关系，a的方向一定与F的方向相同。

（5）F＝ma中，可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度，也可以求某一个方向合外力的加速度．（6）F＝ma的适用范围：宏观、低速。

来源：网络转载。

牛顿第二定律

牛顿第二定律牛顿第二定律，也称为力的运动定律，是经典力学中的基本定律之一。

它揭示了物体的运动与作用在其上的力的关系。

牛顿第二定律的数学表达式为力等于质量乘以加速度，即F = ma。

在本文中，我们将深入探讨牛顿第二定律的原理和应用。

一、原理牛顿第二定律的原理可以简单地表述为：当一个物体受到外力作用时，它的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。

换句话说，当施加在物体上的力增大时，它的加速度也会增大；当物体的质量增大时，它的加速度则减小。

数学表达式F = ma中，F代表作用力，m代表物体的质量，a代表加速度。

根据这个公式，我们可以计算出物体所受的力，以及物体的加速度。

二、应用牛顿第二定律广泛应用于各个领域，包括力学、动力学、航天等。

以下是牛顿第二定律在实际应用中的一些例子：1. 汽车加速当我们在汽车上踩下油门时，引擎会产生一个向前的力，推动汽车加速。

根据牛顿第二定律，加速度与推动力成正比，与汽车的质量成反比。

因此，如果我们增大引擎的输出力，汽车将更快地加速。

2. 弹簧振动弹簧振动是一个常见的物理现象。

当我们拉伸或压缩弹簧时，弹簧会产生一个与变形成正比的力。

根据牛顿第二定律，弹簧的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。

所以，当我们增大弹簧的压缩或拉伸程度时，弹簧的振动频率会加快。

3. 物体沿斜面滑动当一个物体沿斜面滑动时，斜面会对物体施加一个向下的力，称为重力分力。

根据牛顿第二定律，物体在斜面上的加速度与重力分力成正比，与物体的质量成反比。

因此，物体质量越大，加速度越小，物体质量越小，加速度越大。

三、结论牛顿第二定律是经典力学中不可或缺的一部分。

它揭示了物体运动和作用力之间的关系，并在实际应用中发挥着重要的作用。

通过对牛顿第二定律的研究与应用，我们能够更好地理解和解释各种物理现象，为工程技术的发展提供理论基础。

总之，牛顿第二定律是物理学领域的核心概念之一。

它的重要性体现在我们对物体力学性质和运动规律的研究中。

物理牛顿第二定律知识点总结

物理牛顿第二定律知识点总结牛顿第二定律是经典力学中的重要定律之一，它描述了物体受力时的运动规律。

该定律的数学表达形式为F=ma，其中F表示物体所受的合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

下面将对牛顿第二定律的几个关键点进行总结。

1. 牛顿第二定律的基本原理牛顿第二定律是基于质点力学的基本原理之一，它指出物体所受的合力与物体的质量和加速度成正比。

当物体受到合力时，它将产生加速度，而加速度的大小与合力成正比，与物体的质量成反比。

2. 牛顿第二定律的数学表达牛顿第二定律的数学表达形式为F=ma，其中F表示物体所受的合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

这个公式表明，当物体所受的合力增大时，它的加速度也会增大；当物体的质量增大时，它的加速度会减小。

3. 牛顿第二定律的单位根据国际单位制，力的单位是牛顿（N），质量的单位是千克（kg），加速度的单位是米每平方秒（m/s²）。

因此，牛顿第二定律的单位可以表示为N=kg×m/s²。

4. 牛顿第二定律的应用牛顿第二定律在物理学中有广泛的应用。

例如，在机械运动中，可以利用牛顿第二定律来计算物体的加速度、速度和位移。

在工程学中，可以利用牛顿第二定律来设计和分析各种机械系统。

在天体力学中，可以利用牛顿第二定律来研究行星、卫星等天体的运动规律。

5. 牛顿第二定律的局限性牛顿第二定律在某些情况下可能不适用。

例如，在极小尺度的微观领域，量子力学的规律会取代经典力学的描述；在高速运动的情况下，相对论效应需要考虑。

此外，牛顿第二定律也无法解释某些特殊情况下的运动规律，如黑洞的行为等。

6. 牛顿第二定律的推广形式牛顿第二定律可以推广到多体系统中。

对于多个物体组成的系统，每个物体所受的合力等于其质量乘以加速度。

通过对每个物体的运动方程进行联立，可以求解出整个系统的运动规律。

牛顿第二定律是经典力学中的重要定律，它描述了物体受力时的运动规律。

通过对物体所受的合力、质量和加速度之间的关系进行分析，可以应用牛顿第二定律解决各种物理问题。

物理牛顿第二定律粤教版必修一课件

定义式:
理解: ①同体性, a、m、F“同体”（同一物体） ②正比性, a∝ΣF（同比）； ③矢量性, a、F同向； ④瞬时性, a、F同时
*
解题步骤
分类: 1.已知受力，确定运动情况； 2.已知运动情况，确定受力。
受力分析
运动参量
第1类第2类先求a* Nhomakorabea例1
一列静止在站台里的火车，总质量为6.0×105kg.伴随着一声笛响，这列火车从站台缓缓开处出，1min20s后显示其速度达到了72km/h.若火车作匀速直线运动，求火车在加速过程中的合外力要多大才能满足加速的要求？
*
例2解
解: 以初速度方向为正(默认,可不写)
G
N
f
a
s
+
此处符号为“减”号还是“负”号?
因此
牛二
又
解之得
v0=12m/s=43.2km/h>40km/h
超速
*
练习
如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是: A. 向右加速运动 B. 向右减速运动 C. 向左加速运动 D. 向左减速运动
选做：《同步训练》P42-5.6 《教与学》P106-1、P107-3、4
*
习题提示1
教材P75-1.一位工人沿水平方向推一质量为45kg的运料车,所用的水平推力为90N,此时运料车的加速度是1.8m/s2.当这位工人不再推车时,车的加速度多大？
G
N
F
f
分析: 推车时小车受4个力；合力为F-f.加速度为1.8m/s2.
解:
*
评讲2
质量为8×103kg的汽车以1.5m/s2的加速度加速, 阻力为2.5×103N,那么汽车的牵引力是 A.2.5×103N B.9.5×103N C.1.2×103N D.1.45×104N

牛顿第二定律相关知识点

牛顿第二定律相关知识点一、牛顿第二定律的内容。

1. 表述。

- 物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且加速度的方向跟作用力的方向相同。

- 用公式表示为F = ma，其中F是合外力（单位为牛顿，N），m是物体的质量（单位为千克，kg），a是加速度（单位为米每二次方秒，m/s²）。

二、对牛顿第二定律的理解。

1. 因果性。

- 力是产生加速度的原因，只要物体所受合外力不为零，物体就会产生加速度。

加速度是力的作用效果。

例如，当我们用手推静止在水平桌面上的物体时，手对物体施加的力使物体产生了加速度，从而物体开始运动。

2. 矢量性。

- 加速度a与合外力F都是矢量，加速度的方向与合外力的方向相同。

在解决问题时，需要确定好正方向，一般规定加速度的方向为正方向。

例如，在斜面上的物体受到沿斜面向上的拉力F和沿斜面向下的摩擦力f以及重力沿斜面向下的分力G_x，如果合外力F - f - G_x>0，加速度方向沿斜面向上；如果F - f - G_x < 0，加速度方向沿斜面向下。

3. 瞬时性。

- 加速度与合外力是瞬时对应关系。

合外力一旦发生变化，加速度立即发生变化；合外力为零时，加速度也立即为零。

例如，在弹簧振子的运动中，当弹簧的弹力发生变化时，振子的加速度也会瞬间发生变化。

4. 相对性。

- 牛顿第二定律只适用于惯性参考系。

一般以地球为参考系（近似看作惯性参考系）。

在非惯性参考系中，需要引入惯性力才能应用牛顿第二定律。

例如，在加速上升的电梯里观察物体的运动，若以电梯为参考系（非惯性参考系），要想应用牛顿第二定律，就需要引入惯性力。

5. 独立性。

- 当物体受到多个力作用时，每个力都会独立地产生一个加速度，就好像其他力不存在一样，物体实际的加速度是这些加速度的矢量和。

例如，一个物体在水平方向受到拉力F_1，在竖直方向受到重力G和支持力N，水平方向的加速度a_1=(F_1)/(m)，竖直方向加速度a_2 = 0（因为N = G，合外力为零），物体的实际加速度就是水平方向的加速度a_1。

4.4牛顿第二定律

个性化教学辅导教案学科: 物理任课教师：授课时间：姓名年级：高一教学课题 4.3牛顿第二定律阶段基础（）提高（）强化（）课时计划第（）次课共（）次课教学目标1．理解牛顿第二定律的内容，知道其表达式的确切含义。

2．知道力的国际单位“牛顿”的定义。

3．会用牛顿第二定律进行计算。

方法：讲练结合重点难点重点难点：牛顿第二定律的理解和应用教学内容与教学过程课前检查作业完成情况：优□良□中□差□建议__________________________________________一、温故知新1、什么是物体运动状态的改变？变化的原因是什么？物体运动状态的改变除了跟力有关外，还跟物体的质量有关。

2、如何研究加速度跟外力和质量的关系？当保持m一定时， a和F成正比关系。

当保持F一定时，a和m成反比关系。

二、内容讲解（一）牛顿第二定律1、文字表述：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比————牛顿第二定律2、比例式表示：公式： F=kma 式中k是比例系数，F指的是产生该加速度的力Fa∝ma1∝mFa∝或者maF∝3、力的单位由F=kma 有：取 m=1kg a=1m/s2 则 ma=1kg ×1m/s2 =1kg ·m/s2把能够使质量是1 kg 的物体产生1 m/s 2 的加速度的这么大的力定义为1 N ，即 1牛=1千克 · 米/秒2 1N = 1kg ·m/s 2可见，如果都用国际单位制的单位，在上式中就可以使k=1，上式简化成：4、对G=mg 的理解：质量不同的物体，所受的重力不一样，它们自由下落时加速度却是一样的。

你怎样理解？5、蚂蚁的疑惑—力和加速度的关系从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是蚂蚁无论怎样用力都推不动一块放在水平地面上的砖头，牛顿第二定律是否错了？请你解释一下？6、牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例吗？牢记：牛顿第一定律说明物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。

物理人教版高中必修1§4.4 牛顿第二定律的应用――― 连接体问题

§4.4牛顿第二定律的应用―――连接体问题【学习目标】1.知道什么是连接体与隔离体。

2.知道什么是内力和外力。

3.学会连接体问题的分析方法，并用来解决简单问题。

【自主学习】一、连接体与隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统，称为。

如果把其中某个物体隔离出来，该物体即为。

二、外力和内力如果以物体系为研究对象，受到系统之外的作用力，这些力是系统受到的力，而系统内各物体间的相互作用力为。

应用牛顿第二定律列方程不考虑力。

如果把物体隔离出来作为研究对象，则这些内力将转换为隔离体的力。

三、连接体问题的分析方法1.整体法：连接体中的各物体如果，求加速度时可以把连接体作为一个整体。

运用列方程求解。

2.隔离法：如果要求连接体间的相互作用力，必须隔离其中一个物体，对该物体应用求解，此法称为隔离法。

3.整体法与隔离法是相对统一，相辅相成的。

本来单用隔离法就可以解决的连接体问题，但如果这两种方法交叉使用，则处理问题就更加方便。

如当系统中各物体有相同的加速度，求系统中某两物体间的相互作用力时，往往是先用法求出，再用法求。

【典型例题】例1.两个物体A 和B ，质量分别为m 1和m 2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示，对物体A体A 对物体B的作用力等于（）A.F m m m 211+ B.F m m m 212+C.FD.F m m 21 扩展：1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于。

2.如图所示，倾角为α的斜面上放两物体斜面平行的力F 推m 1物体之间的作用力总为。

例2.如图所示，质量为M 滑，木板上站着一个质量为m 的人，问（1面相对静止，计算人运动的加速度？（2）为了保持人与斜面相对静止，木板运动的加速度是多少？α【针对训练】1.如图光滑水平面上物块A 和B 以轻弹簧相连接。

在水平拉力F 作用下以加速度a 作直线运动，设A 和B 的质量分别为m A 和m B ，当突然撤去外力F 时，A 和B） A.0、0B.a 、0C.B A A m m am +、B A A m m a m +- D.a、a m m BA - 2.如图A 、B 、C于B 上，三物体可一起匀速运动。

牛顿第二定律

牛顿第二定律牛顿第二定律，又称为力学基本定律之一，是指物体的加速度与作用在其上的净力成正比，与物体质量成反比。

这一定律由英国科学家艾萨克·牛顿在17世纪提出，被认为是经典力学的基石之一，对于解释物体运动和力的作用具有重要的意义。

牛顿第二定律的数学表达式为F = ma，其中F表示作用在物体上的净力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

根据这个定律，当作用在物体上的力增大时，物体的加速度也会增加；当物体的质量增加时，物体的加速度则会减小。

通过牛顿第二定律，我们可以推导出一些重要的物理公式。

例如，当物体受到恒定力作用时，根据F = ma的公式，可以得到加速度与作用力成正比，与物体质量成反比的关系。

当作用力相同，质量越大的物体加速度越小，质量越小的物体加速度越大。

此外，牛顿第二定律还可以用来解释物体受到多个力作用时的运动情况。

当物体同时受到多个力作用时，根据矢量相加的原理，可以计算出净力，并根据F = ma的公式求解物体的加速度。

这为我们研究力的合成和物体运动提供了基本的工具。

牛顿第二定律的应用范围非常广泛。

在日常生活中，我们常常可以观察到牛顿第二定律的效应。

例如，当我们推动一辆自行车，我们施加在踏板上的力越大，自行车的加速度也会增加；当我们给一个物体以一定的冲击力，物体受到的加速度与冲击力大小成正比。

牛顿第二定律不仅适用于宏观物体的运动，也适用于微观尺度的物体，比如分子、原子等。

通过牛顿第二定律，人们可以研究微观粒子受力作用的运动规律，从而深入理解物质的基本结构和性质。

然而，需要注意的是，牛顿第二定律并不适用于高速运动物体和极小尺度的微观物体。

在相对论和量子力学等领域，人们提出了相应的修正理论，来描述高速运动和微观物体的运动行为。

总之，牛顿第二定律是力学中的重要定律之一，它描述了物体运动和力的关系。

通过这一定律，我们可以解释和预测物体的运动情况，并应用于各个领域的科学研究和工程实践中。

牛顿第二定律的提出和发展对于推动人类科学的进步起到了重要的作用。

牛顿第二定律知识点

牛顿第二定律知识点牛顿第二定律是经典力学中的一个重要定律，它描述了物体受力作用下的加速度与力的关系。

牛顿第二定律的数学表达式为F=ma，其中F代表力，m代表物体的质量，a代表加速度。

本文将介绍牛顿第二定律的基本概念、数学表达式及其应用等知识点。

1. 牛顿第二定律的基本概念牛顿第二定律是指，当一个物体受到外力作用时，它的加速度与所受力成正比。

即物体受到的力越大，加速度也越大；质量越大，加速度越小。

而且，如果施加力的方向与物体的运动方向一致，则物体的速度将增加，如果施加力的方向与物体的运动方向相反，则物体的速度将减小。

2. 牛顿第二定律的数学表达式牛顿第二定律可以用一个简洁的数学表达式来表示，即F=ma。

这个表达式说明了力与加速度之间的关系，其中F代表力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。

根据这个式子可以推导出，同样的力作用在质量小的物体上，会导致更大的加速度；而同样的力作用在质量大的物体上，会导致更小的加速度。

3. 牛顿第二定律的应用牛顿第二定律在物理学中有广泛的应用，并且可以解释和预测物体的运动情况。

下面列举几个应用实例：3.1 加速度的计算通过牛顿第二定律，我们可以计算物体所受的力和加速度之间的关系。

如果已知物体的质量和受力的大小，就可以根据F=ma计算出物体的加速度。

这个公式在力学中经常被使用，用来研究物体在不同力的作用下的运动情况。

3.2 弹簧振子的运动利用牛顿第二定律，我们可以研究弹簧振子的运动情况。

当一个弹簧振子受到外力作用时，可以通过牛顿第二定律推导出它的加速度，并进一步得到振子的运动方程。

这个应用实例在力学和振动学中具有重要的意义，用来描述弹簧振子的运动规律。

3.3 车辆的运动牛顿第二定律也可以应用在车辆的运动中，特别是在车辆行驶中受到阻力的情况下。

根据牛顿第二定律，我们可以计算车辆所受到的阻力、加速度和力之间的关系。

这个应用实例在交通工程中被广泛应用，用来分析车辆行驶过程中的加速度、速度和能耗等变化情况。

牛顿第二定律

牛顿第二定律即牛顿第二运动定律物体加速度的大小跟物体受到的作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。

而以物理学的观点来看，牛顿运动第二定律亦可以表述为“物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比”，即动量对时间的一阶导数等于外力之和。

牛顿第二定律说明了在宏观低速下，比例式表达：a∝F/m，F∝ma；用数学表达式可以写成F=kma，其中的k为比例系数，是一个常数。

但由于当时没有规定多大的力作为力的单位，比例系数k的选取就有一定的任意性，如果取k=1，就有F=ma，这就是今天我们熟知的牛顿第二定律的数学表达式。

1英文名称Newton's Second Law of Motion-Force and Acceleration2内容物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比。

加速度的方向跟作用力的方向相同.在国际单位中，力的单位是牛顿，符号N，它是根据牛顿第二定律定义的：使质量为1kg 的物体产生1m/s²加速度的力，叫做1N。

即1N=1kgm/s²。

3公式F合=ma注：单位为N（牛）或者kgm/s²（千克米每二次方秒）动量为p的物体，在合外力为F的作用下，其动量随时间的变化率等于作用于物体的合外力。

用通俗一点的话来说，就是以t为自变量，p为因变量的函数的导数，就是该点所受的合外力。

即：而当物体低速运动，速度远低于光速时，物体的质量为不依赖于速度的常量，所以有这也叫动量定理。

在相对论中F=ma是不成立的，因为质量随速度改变，而依然适用。

由实验可得在加速度一定的情况下，在质量一定的情况下。

（只有当F以N，m以kg，a以为单位时，F合=ma成立）牛顿第二定律可以用比例式来表示，这就是：a∝F/m 或F∝ma这个比例式也可以写成等式：其中k是比例系数。

[1]（详见高中物理人教版教材必修一p74页）简介1、牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。

牛顿第二定律的内容、表述方式及应用

牛顿第二定律的内容、表述方式及应用一、牛顿第二定律的内容牛顿第二定律是经典力学中的基本定律，通常表述为：一个物体的加速度与作用在它上面的外力成正比，与它的质量成反比，加速度的方向与外力的方向相同。

牛顿第二定律可以用数学公式表示为：[ F = ma ]其中，( F ) 表示作用在物体上的外力，( m ) 表示物体的质量，( a ) 表示物体的加速度。

二、牛顿第二定律的表述方式牛顿第二定律的表述方式可以从以下几个方面来理解：1. 力的作用牛顿第二定律说明了力对物体的作用效果，即力能够改变物体的运动状态。

这种改变表现为物体速度的变化，即加速度。

2. 力的量度牛顿第二定律表明，力是使物体产生加速度的原因，加速度的大小取决于作用力的大小。

因此，力可以作为物体运动状态改变的量度。

3. 质量的量度牛顿第二定律还表明，物体的质量越大，它对作用力的反应越迟钝。

也就是说，质量是物体抵抗运动状态改变的量度。

4. 作用力和反作用力牛顿第二定律只描述了作用力对物体加速度的影响，而没有直接涉及反作用力。

但根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等、方向相反。

因此，在考虑物体受到的合外力时，应同时考虑作用力和反作用力。

三、牛顿第二定律的应用牛顿第二定律在日常生活和科学研究中有着广泛的应用，以下是一些典型的例子：1. 运动物体的控制在体育运动中，运动员通过施加不同大小的力来控制物体的运动状态，如投掷、击打、踢球等。

了解牛顿第二定律可以帮助运动员更好地掌握运动技巧。

2. 机械设计在机械设计中，工程师需要根据牛顿第二定律来计算和选择合适的零件和材料，以确保机器正常工作。

例如，在设计汽车刹车系统时，需要根据汽车质量和刹车力来计算刹车距离。

3. 碰撞分析在碰撞分析中，牛顿第二定律可以帮助研究人员预测和评估碰撞过程中物体的加速度和速度变化。

这对于交通事故的调查和防范具有重要意义。

4. 火箭发射在火箭发射过程中，牛顿第二定律起到了关键作用。