牛顿第二定律

牛顿第二定律

内容

物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同,表达式F=kma。在国际单位制中,k=1,上式简化为F=ma。牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律定义的:使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力,叫做1N(kg·m/s2=N)。

理解

  ①模型性

  牛顿第二定律的研究对象只能是质点模型或可看成质点模型的物体。

  ②因果性

  力是产生加速度的原因,质量是物体惯性大小的量度,物体的加速度是力这一外因和质量这一内因共同作用的结果。

  ③矢量性

  合外力的方向决定了加速度的方向,合外力方向变,加速度方向变,加速度方向与合外力方向一致。其实牛顿第二定律的表达形式就是矢量式。

  ④瞬时性

  加速度与合外力是瞬时对应关系,它们同生、同灭、同变化。

  ⑤同一性(同体性)

  中各物理量均指同一个研究对象。因此应用牛顿第二定律解题时,首先要处理好的问题是研究对象的选择与确定。

  ⑥相对性 

 在中,a是相对于惯性系的而不是相对于非惯性系的,即a是相对于没有加速度参照系的。

  ⑦独立性

  F合产生的加速度a是物体的总加速度,根据矢量的合成与分解,则有物体在x方向的加速度ax;物体在y方向的合外力产生y方向的加速度ay。牛顿第二定律分量式为:

  ⑧局限性(适用范围)

  牛顿第二定律只能解决物体的低速运动问题,不能解决物体的高速运动问题,只适用于宏观物体,不适用与微观粒子。

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