4.2牛顿第二定律

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1、第四章牛顿运动定律4.3牛顿第二定律跟作用力成正比，跟物体的质量成反比跟作用力的方向相同※知识点一、牛顿第二定律★对牛顿第二定律的理解瞬时性由于a∝F，则物体的加速度与物体所受的力总是同时存在，同时变化，则时消失同一性F、m、a三者对应同一个物体独立性作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度，与物体是否受其他力的作用无关，合力的加速度为这些加速度的矢量和相对性物体的加速度必须是对静止的或做匀速直线运动的参考系而言的，对做加速运动的参考系不适用★对牛顿第二定律的理解特别提醒【例题1】根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是()A．物体加速度的大小跟它的质量、受到的合力无关

2、B．物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C．物体加速度的大小跟它所受的作用力中的任一个的大小成正比D．当物体质量改变但其所受合外力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比【解析】物体加速度的大小与物体受到的合力成正比，与物体的质量成反比，选项A错误；力是产生加速度的原因，只要有合外力，物体就有加速度，它们之间是瞬时对应关系，不存在累积效应，选项B错误；物体加速度的大小与它受到的合外力成正比，选项C错误；由Fx＝max知，选项D正确．【答案】D牛顿Nkg·m/s2F＝maNkgm/s2※知识点二、力的单位a∝FF∝maa∝m1a∝mFF＝kmak

3、为比例系数综合上节的两个实验结果，关于力、质量和加速度的关系，我们可以用下面的比例式来表示假如你是科学家，你能否想个办法把表达式中的k消掉？若k=1，上面的表达式就变成了最简单的表达式F=ma当质量是m=1kg的物体在某个力的作用下获得加速度a=1m/s2，由公式F=ma我们知道这个力的大小就是F=ma=1kg×1m/s2=1kg∙m/s2，后人为了纪念牛顿，就把kg∙m/s2这个单位称为物理学中规定:1N=1Kg.m/s2★牛顿第二定律内容：物体加速度的大小跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同F合＝kma合外力质量加速度k是多少呢？把能

4、够使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的这么大的力定义为1N，即1牛=1千克·米/秒2※知识点三、牛顿第二定律的应用★牛顿第二定律的应用★力与运动的关系【例题2】如图所示，自动扶梯与水平面夹角为θ，上面站着质量为m的人，当自动扶梯以加速度a加速向上运动时，求扶梯对人的弹力FN和扶梯对人的摩擦力Ff。【审题指导】这是一个动力学问题，人受到竖直向下的重力mg、竖直向上的支持力FN和水平向右的摩擦力Ff，因为人的加速度方向沿扶梯向上，所以人所受的这三个力的合力方向也沿扶梯向上。用正交分解法解答牛顿第二定律问题，多数情况下是加速度落在坐标轴上，分解力建立方程求解，但有些问

5、题分解加速度较为方便，解题中应注意总结。解法二：建立如图乙所示的直角坐标系(水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向)。由于人的加速度方向是沿扶梯向上的，这样建立直角坐标系后，在x轴方向和y轴方向上各有一个加速度的分量，其中x轴方向的加速度分量ax＝acosθ，y轴方向的加速度分量ay＝asinθ，根据牛顿第二定律有x轴方向：Ff＝max；y轴方向：FN－mg＝may解得：FN＝mg＋masinθ，Ff＝macosθ。比较以上两种解法，很显然，两种解法都得到了同样的结果，但是，第二种解法较简便。【答案】mg＋masinθmacosθ【针对训练】如图所示，质量为m＝20

6、kg的物块受到与水平面成37°角、大小为100N的力的作用，在水平地面上以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，试分析当撤去力F时，物体的加速度为多少？