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高中物理 | 4.3牛顿第二定律详解
牛顿第二定律
物体的加速度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。
公式 F=ma
牛顿第二定律的理解
在实际情况中F表示物体所受的合力,a为合力F产生的加速度。
矢量性
加速度a的方向和合外力F的方向相同
瞬时性
加速度a与合外力F是同时产生,同时消失。
因果性
a(结果),F(原因)
所以只能说加速度和力成正比;不能说力和加速度成正比。
牛顿第二定律的应用
物体受到两个以上的力的作用而产生加速度时,常用正交分解法解题。
1正交分解求物体受力问题
把力正交分解在沿加速度方向和垂直于加速度方向上,在沿加速度的方向列方程Fx=ma,在垂直于加速度方向列方程Fy=0求解。
2分解加速度求物体受力问题
分析物体受力,建立直角坐标系,将加速度a分解为ax和ay,根据牛顿第二定律得Fx=max,Fy=may求解。
分析瞬时状态前后的受力及运动状态
1刚性绳(或接触面)
剪断(或脱离)后,其弹力立即消失,不需要形变恢复的时间。
2弹簧(或橡皮绳)
形变量大,恢复形变需要较长时间,分析瞬时问题时弹力的大小可以看成不变。
牛顿第二定律的临界问题
当物体的运动变化到某个特定状态时,有关物理量发生突变,该物理量的值叫临界值,该特定状态为临界状态。
需要在给定的物理情境中求解物理量的上限或下限,关键点①临界状态的由来②临界状态时物体的受力、运动状态的特征。
力学单位制
选定几个物理量,能够利用物理量之间的关系推导出其它物理量的单位,这些选定的物理量叫做基本量,它们的单位叫做基本单位。例如长度,质量,时间是基本量,它们的单位米,千克,秒就是基本单位。
由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位,例如:速度,加速度的单位,叫做导出单位。
基本单位和导出单位一起组成了单位制。
国际单位制的基本单位
物理量名称
物理量符号
单位名称
单位符号
长度
l
m
质量
m
千克(公斤)
kg
时间
T
s
电流
I
安[培]
A
热力学温度
T
开[尔文]
K
物质的量
n,(v)
摩[尔]
mol
发光强度
I,(Iv)
坎[德拉]
cd
习题演练
1. 由牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是当我们用一个很小的水平力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为()
A 牛顿第二定律不适用与静止的物体。
B 有加速度产生,但数值很小,不易察觉。
C 桌子所受合外力为零,加速度为零,所以静止不动。
D 静摩擦力大于水平推力,所以桌子不动。
2. 关于力学单位制,下列说法错误的是()
A kg,m/s,m/s2是导出单位。
B 后人为了纪念牛顿,把N作为力学的基本单位。
C 在国际制单位中,时间的基本单位是s,也可以是h。
D 只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma。
习题解析在高考计时板块下面
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