3 牛顿第二定律 [物理观念] 在质量m一定时,加速度a与作用力F成正比 在作用力F一定时,加速度a与质量m成反比 [教材链接] (1)正比 反比 相同 (2)a∝ [科学探究] F=kma(各量单位未知时),其中k为比例系数,F指物体所受的合力.在国际单位制中,力的单位是牛顿,人为规定:1 N=1 kg·m/s2.如果F、a、m都用国际制单位,在上式中就可以使k=1,上式简化成F=ma.“1 N”的力是使质量是1 kg的物体获得1 m/s2的加速度所需要的力. 例1 ACD [解析] 牛顿第二定律具有瞬时性,物体受力的同时即获得加速度,但速度发生变化需要时间,选项A正确,B错误;加速度的方向由合力的方向决定,与速度v不一定同向,选项C正确;牛顿第二定律具有独立性,多力作用下物体的加速度总等于各个力单独作用于物体产生的加速度的矢量和,选项D正确. 变式1 D [解析] 已知m=1 kg,当F1=3 N和F2=4 N的两个力同向时,产生的加速度最大,amax== m/s2=7 m/s2,当F1与F2反向时,产生的加速度最小,amin= m/s2=1 m/s2,物体的加速度a满足amin≤a≤amax,即1 m/s2≤a≤7 m/s2,故D不可能. 例2 (1)10 m/s2 (2)4 m/s2 (3)5.6 m/s2 (4)0 [解析] (1)根据牛顿第二定律得F=ma1 解得a1=10 m/s2 (2)对物体受力分析,如图甲所示, 假设物体滑动,则 Ff1=μFN1 FN1=mg 解得Ff1=μmg=6 N 因F>Ff,故假设成立, 根据牛顿第二定律得F-Ff=ma2 解得a2=4 m/s2 (3)对物体受力分析,如图乙所示, 假设物体滑动,则 FN2=mg-Fsin α=4 N Ff2=μFN2=2.4 N 由于Fcos α>Ff2,故假设成立 根据牛顿第二定律得Fcos α-Ff2=ma3 解得a3=5.6 m/s2 (4)对物体受力分析,如图丙所示, 假设物体滑动,则 FN3=mg+Fsin α=16 N Ff3=μFN3=9.6 N 由于Fcos α
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
