内容正文:
3.2牛顿第二定律 两类动力学问题
一、 牛顿第二定律
1.内容
物体加速度的大小跟作用力成 正比 ,跟物体的质量成 反比 。加速度的方向跟 合外力方向 相同。
2.表达式: F=ma 。
3.物理意义
反映了物体运动的 加速度 与合外力的关系,且这种关系是瞬时对应的。
4.适用范围
(1)惯性参考系。
(2) 宏观 低速。
【提示】(1)公式F=ma中,F与a是瞬时对应关系。
(2)F=ma是矢量式,a的方向与F的方向相同,与速度方向无关。
(3)物体受到几个力的作用,每个力各自独立使物体产生一个加速度,但物体表现出来的加速度只有一个,即各个力产生加速度的矢量和。
二、动力学的两类基本问题
1.由受力情况判断物体的运动情况。
2.由运动情况判断物体的受力情况。
3.解决两类基本问题的方法:以 加速度 为桥梁,由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解。
三、单位制
1.构成:由 基本单位 和导出单位一起构成单位制。
(1)基本单位
人为选定的基本物理量的单位。在力学中,选定 长度 、时间和 质量 三个物理量的单位为基本单位。在物理学中共有七个基本单位。
(2)导出单位
根据物理概念规律中其他物理量和 基本物理量 的关系,推导出的物理量的单位。
2.在中学阶段国际单位制中的基本物理量和基本单位
一 对牛顿第二定律的理解
典例1 某物体置于光滑水平面上,在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态。若使其中一个力的大小按如图所示的规律变化,则在0~t0时间内,该物体的运动( )
A.速度先增大后减小 B.速度一直增大
C.加速度先减小后增大 D.加速度一直增大
【解题思路】由于初始时物体静止,二力平衡,可知其中一个力变小时,物体受到的合外力沿另一个力的方向,并且在该合外力的作用下物体由静止开始加速运动;在0~t0时间内物体受的合外力先增大后减小,方向始终没变,到t0时刻合外力为零,所以加速度先增大后减小;物体的速度始终和合外力在同一方向,因此速度一直增大,故B项正确。
【参考答案】 B
加速度与合外力、速度的关系:
(1)合外力是产生加速度的原因,因此合外力如何变化,加速度就如何变化。
(2)加速度与速度的关系很容易搞错,一定要注意:只要加速度和速度同向,物体就做加速运动,反之则做减速运动。
在粗糙的水平面上,物体在水平推力作用下由静止开