新课标初中升高中衔接-物理：牛顿第二定律

第二节 牛顿第二定律 一、牛顿第二定律 1．内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同． 2．表达式：F＝kma，式中k是比例系数，F是物体所受的合力，当物理量的单位都使用国际单位时F＝ma. 2．对牛顿第二定律的理解 (1)因果性：力F是产生加速度a的原因，只要物体所受的合力不为0，物体就具有加速度． (2)瞬时性：a与F同时产生，同时变化，同时消失，为瞬时对应关系． (3)矢量性：F＝ma是矢量表达式，任一时刻a的方向均与合外力F的方向一致，当合外力方向变化时a的方向同时变化，即a与F的方向在任何时刻均相同． (4)同体性：公式F＝ma中各物理量都是针对同一物体的． (5)独立性：当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足F＝ma，每个力都会产生一个加速度，这些加速度的矢量和即为物体具有的合加速度．故牛顿第二定律可表示为 3．合外力、加速度、速度的关系 (1)力与加速度为因果关系．加速度与合外力方向总相同、大小与合外力成正比． (2)力与速度无因果关系．合外力与速度方向可以同向，可以反向；合外力与速度方向同向时，物体做加速运动，反向时物体做减速运动． (3)两个加速度公式的区别 a＝是加速度的定义式，是比值法定义的物理量，a与v、Δv、Δt均无关；a＝是加速度的决定式，加速度由其受到的合外力和质量决定． 二、牛顿第二定律的简单应用 1．解题步骤 (1)确定研究对象． (2)进行受力分析和运动情况分析，作出受力和运动示意图． (3)求合力F或加速度a. (4)根据F＝ma列方程求解． 2．解题方法 (1)矢量合成法：若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同． (2)正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分解法求物体的合外力． ①建立坐标系时，通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向(也就是不分解加速度)，将物体所受的力正交分解后，列出方程Fx＝ma，Fy＝0. ②特殊情况下，若物体的受力都在两个互相垂直的方向上，也可将坐标轴建立在力的方向上，正交分解加速度a.根据牛顿第二定律及F＝求合外力． 例题1.下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是(　　) A．由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比