牛顿第二定律

a∝ F/m 或 F ∝m a
用文字表述为：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物 体的质量成反比，且加速度的方向跟合外力的方向相同。这就 是牛顿第二定律。它表示为数学等式为：
a ＝ K F /m
合
K=1
N的定义：使质量为1kg的物体产生 1m/s/s的加速度的力叫做1N。
F =ma
合
对牛顿第二定律的理解: • 牛顿第二定律阐明了力和加速度以及质量的关系，将力和运动完美的 结合。可以解决两大类问题：已知运动情况求受力情况、已知受力情
牛顿第二定律
并 第三节 & 第四节
加速度（ a ）与合外力（ F合 ）、质量（ m ）有关。
质 量 一 定
合 外 力 一 定
合外力越大
合外力越小 质量越大
加速度越大
加速度越小 加速度越小
质量越小
加速度越大
加速度的方向与合外力的方向相同。
我们已经知道它们之间这样的一种定性关系，那它们之间具体的数值关系（定量关系） 是怎样得呢？
探究实验
1 2 S at ， 实验原理：对于一个 V0＝0 的匀加速直线运动， 2
2s 即： a 2 。在S一定的情况下，我们通过精确的 t
测量时间（t）就wenku.baidu.com得到加速度（a）的精确值。
器材介绍：
1、气垫导轨（替换长木板，减小摩擦） 2、标尺（测长度） 3、滑块（替换小车）
4、挡板 5、光电门 6、数字计时器（精确测量时间间隔） 7、小桶砝码细绳定滑轮（替换下滑力）
2、下面哪些说法不对？为什么？ A．物体所受合外力越大，加速度越大。 B．物体所受合外力越大，速度越大。 C．物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减 小时，物体的速度逐渐减小。 D．物体的加速度大小不变一定受恒力作用。
况求运动情况。
• 矢量性：加速度和合外力都是矢量，加速度的方向取决于合外力的方
向，牛顿第二定律公式是一个矢量式。
• 瞬时性：加速度与合外力存在瞬时对应关系，无论物体所受合外力的
大小和方向如何变化，物体运动的加速度大小和方向总与合外力同步
变化。
课堂练习： 1、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。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它，这跟牛 顿第二定律有矛盾吗？ 答：没有矛盾，由公式F=ma看，F合为合外力，无论怎样小的 力都可以使物体产生加速度，这个力应是合外力。现用力提一 很重的物体时，物体仍静止，说明合外力为零。
在上述实验中，我们通过作数据分析图，可以看出 a 线性 正比于F、线性正比于1/m。 a∝F （m一定） a∝ 1/m （F一定） 我们还可以通过数值计算得出这一结论 （K） a1/F1=a2/F2=a3/F3 （m一定） a1/m1=a2/m2=a3/m3 （F一定）
综合上述两个正比结论，我们有：（力是合力）
滑块
用气垫导轨减小摩擦
空气
导轨
光电门
用数字计时器代替秒表
装置图
控制变量法
A: 保持滑块质量不变，探究加速度与合外力力的定量关系： （将实验数据填入表格） （误差分析）
B: 保持滑块所受合外力不变，探究加速度与质量的定量关系： （将实验数据填入表格） >>>>
系统误差： 滑块所受拉力是否就等于砝码的重力？ 不等，并且是加速度越大，这两个力差别越大，所 以，我们应控制不让a过大，即我们尽量让吊桶质量 远小于滑块质量。 <<<