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牛頓第二定律知識講解
物理在絕大多數(shù)的省份既是會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)定國際單位制中力的單位牛頓(簡稱牛，符號是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式F=ma中，等號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)瞬時性：當物體(質(zhì)量一定)所受外力發(fā)生突然變化時，作為由力決定的加速度的大小或方向也要同時發(fā)生突變;當合外力為零時，加速度同時為零，加速度與合外力保持一一對應(yīng)關(guān)系。牛頓第二定律是一個瞬時對應(yīng)的規(guī)律，表明了力的瞬間效應(yīng)。
(4)相對性：自然界中存在著一種坐標系，在這種坐標系中，當物體不受力時將保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)，這樣的坐標系叫慣性參照系。地面和相對于地面靜止或作勻速直線運動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)獨立性：物體所受各力產(chǎn)生的加速度，互不干擾，而物體的實際加速度則是每一個力產(chǎn)生加速度的矢量和，分力和分加速度在各個方向上的分量關(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，當物體不受外力或所受合力為0時，物體將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(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立地位，如給出了力的定性概念，給出了慣性概念，是整個動力學(xué)的出發(fā)點等，定性的揭示力與運動的關(guān)系。牛頓第二定律則進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，速度也會減小。
最后，希望小編整理的高中一年級必修1物理第四章知識點對您有所幫助，祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進步。
牛頓第二定律知識講解
牛頓第二定律是力學(xué)中的核心規(guī)律，后續(xù)的動能定理、向心力公式等都要用到牛頓第二定律。牛頓第二定律和運動學(xué)公式也是解決力學(xué)問題的一個途徑。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．知道在國際單位制中力的單位"牛頓"是怎樣定義的；
4．會用 牛頓第二定律的公式進行有關(guān)的計算。
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．表達式
(1)比例式：a∝F/m或F∝ma。
(2)等式：F＝kma(各量單位未知時)，其中k為比例系數(shù)，F(xiàn)指物體所受的合力。
三、對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，對于它們之間的關(guān)系，應(yīng)注意以下幾個方面：
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。力與加速度是瞬時對應(yīng)關(guān)系，同時變化，同時消失。故正確的選項是CD。
四、力的單位
1．力的單位牛頓的定義
在國際單位制中力的單位是牛頓，符號為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)在國際單位制中k＝1，上面的表達式就變成了最簡單的表達式：F=ma，式中F、m、a的單位分別為N、kg、m/s2。
當質(zhì)量是m=1kg的物體在某個力的作用下獲得加速度a=1m/s2，由公式F=ma我們知道這個力的大小就是F=ma=1kg×1m/s2=1kgm/s2，后人為了紀念牛頓，就把kgm/s2這個單位稱為牛頓。
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，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。
２．求合力F時，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：當物體受兩個力時，一般用合成法求合力。
②正交分解法：當物體受兩個以上的力的作用時，常用正交分解法求合力。
【典型例題２】如下圖所示，一個質(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動，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）求物塊運動的加速度大小；
（3）求物塊速度達到v=4.0m/s時的位移。
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