5.3 牛顿第二定律
牛顿第二定律超全
Q:力和运动之间到底有 什么内在联系？
（1）若F合＝0，则a ＝ 0 ，物体处于 _平__衡_状__态__。
（2）若F合＝恒量，v0=0，则a=__恒_量____， 物体做_匀加速直线运动。
（3）若F合变化，则a随着_变__化___，物体做 ____变__速_运__动_____。
分析：推车时小车受4个力；合力为F- FN f.加速度为1.8m/s2.
不推车时小车受几个力？由谁产生加速度？
推车时， F f ma
F
f F ma 90 451.8 9N
f
不推车时 f ma
a
f
m
9 45
0.2m / s2
G
例4：质量为8103kg的汽车，在水平的公路上沿直 线行驶，汽车的牵引力为1.45104N，所受阻力为 2.5 103N．求：汽车前进时的加速度．
2
0.3m/s
2
s1
1 at2 2
0.3 42 2
2.4m
减速阶段：物体m受力如图，以运动方向为正方向
N2 V（正） 由牛顿第二定律得：-f2=μmg=ma2
a
故 a2 =-μg=-0.2×10m/s2=-2m/s2
f2 又v=a1t1=0.3×4m/s=1.2m/s，vt=0
G
由运动学公式vt2-v02=2as2，得：
故
a2
0
v
2 2
2s2
0 152 m/s2 2 125
0.9m/s2
由牛顿第二定律得：-f=ma2
故阻力大小f= -ma2= -105×(-0.9)N=9×104N 因此牵引力
F=f+ma1=（9×104+5×104）N=1.4×105N
牛顿定律第二定律的三个公式
牛顿定律第二定律的三个公式牛顿第二定律是高中物理中的重要知识点，它有三个常用的公式，分别是 F = ma 、F = Δp/Δt 、m = F/a 。
先来说说 F = ma 这个公式，其中 F 表示物体所受的合力，m 是物体的质量，a 是物体的加速度。
这就好比我们骑自行车，你用力蹬车，这个力就是 F ，车的质量就是 m ，而车加速前进的快慢就是 a 。
我记得有一次在公园里，看到一个小朋友在玩滑板车。
他刚开始滑得很慢，然后他的爸爸在后面轻轻推了他一把。
这一推，就相当于给滑板车施加了一个力 F 。
而滑板车本身有一定的质量 m ，在这个推力的作用下，滑板车的速度明显加快了，产生的加速度 a 让小朋友兴奋得大叫。
这就是一个很直观的牛顿第二定律的体现。
再看F = Δp/Δt 这个公式，其中Δp 是动量的变化量，Δt 是变化所用的时间。
就像打乒乓球，当你挥拍击球的瞬间，球拍给球施加的力F ，会在很短的时间Δt 内改变球的动量Δp ，让球快速飞向对方。
还有 m = F/a 这个公式，它告诉我们如果知道了合力 F 和加速度 a ，就能算出物体的质量 m 。
比如说在一次学校的科技节活动中，有一个比赛是用自制的小车拉重物。
有的小组做的小车很结实，质量 m 比较大，但如果施加的拉力 F 不变，加速度 a 就会相对较小，车子启动和加速就比较慢；而有的小组做的小车比较轻巧，质量 m 小，同样的拉力 F 能产生更大的加速度 a ，跑得就快多了。
在实际生活中，牛顿第二定律的应用无处不在。
比如汽车的加速、火箭的发射，甚至是我们跑步时脚步蹬地的力量与身体前进的速度变化，都离不开牛顿第二定律的作用。
学习牛顿第二定律的三个公式，不能仅仅停留在理论层面，更要学会在实际问题中去运用它们。
当我们理解了这些公式背后的物理意义，就能更好地解释和预测周围世界中物体的运动状态。
总之，牛顿第二定律的这三个公式虽然看起来简单，但却蕴含着深刻的物理道理，它们是我们理解和探索物理世界的重要工具。
《牛顿第二定律》PPT课件
设小物体下滑到斜面底端时的速度为ｖ,所用时间为ｔ,小物体由静
止开始匀加速下滑, 则：
由 v 2 v 2 + 2as 得
t
0
v
2as
2×0.67×10m/ s 3.7m/ s
由 v v + at t0
得t
精va选课件
3 .7 0 . 67
s 5 .5 s
27
解析
(2)小物体沿斜面匀速下滑时,处于平衡状态,其加速度ａ＝０，
• B．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于 初始位置
• C．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末继续向 东运动
• D．物体一直向东运动，从不向西运动，在1分钟末静止于 初始位置之东
精选课件
30
1、已知物体的受力情况，确定物体的 运动情况
已
知
物
体 的
据F=mα
受
求得α
力
情
况
s
v
o
牛顿第二定律
精选课件
1
还和
物
体
运
动 状
指
态
的
改
变
物 体 的 速 度 包括 发 生 了 变 化
速度大小的改变
产生 速度方向的改变
质 加量 速有 度关
速度的大小和 方向同时改变
质 量 是 惯 性 大 小 的 量 度
原因
原因
力的作精选用课件
2
提出问题
物体的运动状态改变时会产生 加速度，而产生的加速度又和物体 的质量及所受力的大小有关，那么， 加速度跟物体所受力的大小及物体 的质量之间有什么关系呢？
轮心间距离为1.5m，皮带以速度2m/s作匀速运动， 现将一小物体C轻轻放到传送带的A端，已知物体 与传送带间的动摩擦因数为0.2，那么需要多长时 间物体C才能到达B端。
Newton’sSecondLaw：牛顿第二定律
Newton’s Second LawChapter 5Newton’s 2nd LawRead Sections• 5.1 Force Causes Acceleration• 5.2 Mass Resists Acceleration• 5.3 Newton’s Second Law• 5.4Friction• 5.5 Applying Force -Pressure• 5.6 Free Fall Explained• 5.7 Falling and Air ResistanceNewton’s 2nd Law•We are sitting in a car at rest ona level road-the driver makes itmove-what has happened?•Likewise a stationary soccer ballgets kicked what happens?•FORCE Causes ACCELERATIONNewton’s 2nd Law•Also we know depending on hard we kick the ball or how hard we press the accelerator pedal to the floor the greater the acceleration.•Therefore:Acceleration ForceThis means that acceleration is proportional to Force •Or since other forces will be play (such as?) then:Acceleration Net ForceNewton’s 2nd Law•Remember inertia? 1•Imagine you have to push 2 shopping carts-an empty one and a full one.•What is easier to get moving?•What has more mass•Therefore:more mass=less acceleration•Or Acceleration is inversely proportionalto massNewton’s 2nd Law•Newton figured this out and came up with his 2nd Law“The acceleration produced by a net force on anobject is directly proportion to the magnitude ofthe net force,and is inversely proportional to the mass of theobject”Or in equation formNewton’s 2nd Law•By using consistent units such as newtons (N) for force and kilograms (kg) for mass and meters per second squared (m/s2) for acceleration, we get the exact equation:Newton’s 2nd LawLet do the example in the text•An aircraft has a mass of30,000 kg and accelerates downthe runway at 1.5m/s2,Assuming no friction what is theengine thrust?•If a car engine can produce aforce of 2000N and the car hasa mass of 1000kg, then what isthe car’s acceleration?Newton’s 2nd LawOK NOW FOR THE REALWORLD!!•We know that rubbing any 2 materials results in Friction •The materials rubbing together will produce different amounts of friction –why?Newton’s 2nd Law0.0030.01synovial joint of humans0.040.04teflon on teflon 0.030.1ice on ice 0.060.15lubricated metal on metal 0.81.0rubber on concrete 0.360.53copper on steel 0.470.61aluminum on steel 0.570.74steel on steel u kinetic u static MaterialsNewton’s 2nd Law•But Friction is not only dependant on 2 solid materials rubbing together.•Friction also occurs in liquids and gases•Try running through water•In air it is Air Resistance-We do not usually notice this a low speeds, but we all know that when traveling at high speed we can feel it –Examples?•Because of Friction an object may move at constant Velocity even when a force is applied –Examples?Newton’s 2nd Law•Therefore if an object moves at a constant V then the frictional force is equal to the applied force, giving a net force of zero.•If there was a positive or negative net force , what would happen?•This shows a free body diagram for 2 sky diversNewton’s 2nd Law•Other free body diagrams:•/Class/newtlaws/u2l2c.html#9Newton’s 2nd LawApplying force –Pressure•We know that weight is the force due to gravity we apply to the earth –standing on bathroom scales on tip toes, one foot, both feet does not make a difference to our weight.•But, if we apply out weight (force) on to different areas such as big boots versus high heels we will then apply different pressures•The amount of force per unit of area is called pressure and the unit of N/m2 is called a PascalNewton’s 2nd Law•Let’s compare a lady in high heels versus an elephant=30000/.25Pa =120,000Pa=650/ 2*10-4Pa =3,250,000PaPressure =force/area4*.25*.25=.25m22*.01*.01=2*10-4m 2Area of feet/shoes 30000N 650NForce f=ma 3000kg 65kg Mass Elephant Lady 0n high heel tips Newton’s 2nd LawAnother look at FreeFall•We already know that objects will accelerate in free fall at g –10m/s2. Irrespective of mass,•But with large mass there is a larger force•So why does the larger object not accelerate at a higher rate?Newton’s 2nd LawFalling and Air Resistance•We know that a feather and a cannon ball fall with same acceleration in a vacuum. g= 10m/s2•But we know that in the real world a feather will float to the ground and the cannonball will plummet to the earth.•The downward acceleration of the feather is very brief and the air resistance quickly counters the gravitational force. The net force is then zero and what happens to acceleration and velocity?•It has reached Terminal Velocity.•The shape of an object as well as its mass will determine how quickly terminal velocity is reach and therefore how the object will fall.•What are some examples of how mass and shape come into play?Newton’s 2nd LawAir Drag and Terminal VelocityNewton’s 2nd LawAir Drag and Terminal Velocity •The air drag force of an object falling obeys 1 of two rules. Which one it obeys depends on a number of complex issues including mass and shape.•Mathematically, the drag force can be described usingFdrag= –bv or F drag=–cv2.The constants b and c are called the drag coefficients that depend on the size and shape of the object.Newton’s 2nd LawKey Terms•Air Resistance•Fluid•Free body diagram•Inversely•Newton’s2nd law•Pascal•Pressure•Terminal speed•Terminal Velocity。
牛顿第二定律七个公式
牛顿第二定律七个公式牛顿第二定律是经典力学中的基本原理之一，描述了力、质量和加速度之间的关系。
其公式可以表示为F = ma，其中F代表物体所受的合力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。
根据这个公式，我们可以通过给物体施加合适的力来控制物体的运动状态。
下面列举牛顿第二定律的七个公式，并对每个公式进行简单的解释：1. F = ma：这是牛顿第二定律最基本的公式。
它表明，物体所受的力（F）与其加速度（a）成正比，而与其质量（m）成反比。
因此，在同样的力下，质量越大的物体加速度越小，而质量越小的物体加速度越大。
2. F = Δp/Δt：这个公式将牛顿第二定律与动量定理联系起来。
它表明，物体所受的合力等于其动量改变率。
这个公式在研究碰撞等情况时非常有用。
3. F = G(m1m2/r^2)：这个公式是万有引力定律的形式之一。
它表明，物体所受的引力等于质量之积与距离平方的倒数的乘积，与牛顿第二定律类似。
4. F = kx：这个公式是胡克定律的形式之一。
它表明，弹性力等于形变量与劲度系数的乘积。
这个公式在研究弹簧、弹性绳等物体的弹性性质时非常有用。
5. F = Bqv：这个公式描述了磁场中带电粒子所受的洛伦兹力。
它表明，粒子所受的力等于磁场强度、粒子电荷和其速度的乘积。
6. F = -k/r^2：这个公式描述了库仑力的形式。
它表明，两个带电粒子之间的力与它们之间的距离平方的倒数成反比。
7. F = -dU/dx：这个公式描述了势能的形式。
它表明，物体所受的力等于其势能对位置的负梯度。
这个公式在研究重力场、电场等情况时非常有用。
总之，牛顿第二定律是自然界中许多物理现象的基础，其公式在科学研究和工程应用中具有广泛的应用。
牛顿第二定律公式及推导
牛顿第二定律公式及推导
牛顿第二定律是描述运动物体加速度与作用力之间关系的定律，公式表达如下：
F = ma
其中，F表示受力的大小，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
根据牛顿第二定律，一个物体的加速度与作用在它上面的力成正比，与物体的质量成反比。
接下来我们推导该公式：
假设一个物体的质量为m，受力F作用在该物体上。
根据牛顿第一定律，物体将具有匀速运动，或者保持静止，当且仅当合力为零。
因此，在没有其他力的情况下，物体所受力F将导致物体加速。
设物体在受力F作用下的加速度为a，根据定义：
a = Δv / Δt
其中，Δv表示速度变化的改变量，Δt表示时间间隔。
根据速度的定义，v = Δx / Δt，其中，Δx表示在时间间隔Δt内位移的改变量。
根据加速度的定义，将速度的定义式代入，可以得到：
a = (Δv / Δt) = ((Δx / Δt) / Δt) = Δx / (Δt)²
根据单位时间内的位移量可以得到：
Δx = v * Δt
将上述式子代入加速度的表达式，可以得到：
a = v / Δt
再进一步将速度定义式代入，可以得到：
a = (Δx / Δt) / Δt = F / m
即：
F = ma
这就是牛顿第二定律的推导过程。
在实际应用中，牛顿第二定律可以用来计算物体的加速度或者作用力，或者推导一些与物体运动相关的定律。
同时，还可以通过该定律来设计和优化一些工程或者机械设备。
值得注意的是，牛顿第二定律只适用于速度远小于光速的情况，在相对论情形下需要使用爱因斯坦相对论来描述物体的运动。
牛顿第二定律 课件
• 2．对牛顿第二定律的理解
• (1)同体性：加速度、合外力和质量是对应于同一个物体的， 所以分析问题时一定要确定好研究对象，把研究对象全过 程的受力情况都搞清楚．
• (2)因果性：力是产生加速度的原因，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：加速度与合外力都是矢量，它们的方向始终相 同，加速度的方向唯一由合外力的方向决定．
• C．物体从A到B加速度越来越小
• D．物体从A到B加速度先减小后增加
• 【分析】 因为速度变大还是变小，取决于速度方向和加 速度方向的关系(当a与v同向时，v增大；当a与v反向时， v减小)，而加速度由合力决定，所以要分析v、a的变化情 况，必须先分析物体受到的合力的变化情况．
• 【解析】 物体从A到B的过程中，水平方向一直受到向 左的滑动摩擦力作用，大小不变；还一直受到向右的弹簧 的弹力，从某个值逐渐减小为0.开始时，弹力大于摩擦力， 合力向右，物体向右加速，随着弹力的减小，合力越来越 小；到A、B间的某一位置时，弹力和摩擦力大小相等、 方向相反，合力为0，速度达到最大；随后，摩擦力大于 弹力，合力增大但方向向左，合力方向与速度方向相反， 物体开始做减速运动．所以，小物体由A到B的过程中， 先做加速度减小的加速运动，后做加速度增加的减速运动， 正确选项为B、D.
• 【答案】 BD
• 3.要研究物体在力的作用下做什么运动，必须知道物体在 不受力的情况下处于怎样的运动状态，所以牛顿第一定律 是研究力学的出发点，是不能用牛顿第二定律来代替的．
题型 1
牛顿第二定律的应用方法和步骤
•
例 1 如图所示，自动扶梯与水平面夹角为θ，上面
站着质量为m的人，当自动扶梯以加速度a加速向上运动
牛顿第二定律(教学课件)(完整版)
考点二：利用牛顿第二定律分析动态过程
【变式练习 2】“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。近几年，越来越受
到年轻人的喜欢。如图所示，某人身系弹性绳自高空 P 点自由下落，a
点是弹性绳为原长时人的位置，b 点是人静止悬吊时的位置，c 点是人所
到达的最低点，且 ab<bc。假设弹性绳产生的弹力与伸长量之间的关系
遵循胡克定律，不计空气阻力，人可视为质点。则人从 P 点落下运动到 c
点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．从 a 到 c 点，人处于超重状态
B．在 a 点，人的速度最大
C．在 c 点，人的加速度为零
D．从 a 到 c 点，人的加速度先减小后增加
考点二：利用牛顿第二定律分析动态过程
【解析】A．b 点是人静止悬吊时的位置，到 b 点时重力与弹力大小相等，故从 a 到 b 点， 重力大于弹力，人加速度向下，处于失重状态，故 A 错误；B．到 b 点时重力与弹力大小相 等，到 b 点前加速度竖直向下，人加速下落，再向下运动，弹力大于重力，人做减速运动， 故在 b 点，速度最大，故 B 错误；C．在 c 点，弹力大于重力，人的加速度竖直向上，故 C 错误；D．根据以上分析可知，从 a 到 c 点，人的加速度先向下减小后向上增加，故 D 正确。 故选 D。
在地铁列车车厢里竖直扶手上。在地铁列车运动的某段过程中，他观察
到细绳偏离了竖直方向，并相对车厢保持静止。他用手机拍摄了当时情
景，如图所示，拍摄方向跟地铁列车运动方向垂直。根据这张照片，你
能推断出这段过程中地铁列车（ ）
A．向左运动
B．向右运动
C．加速度向左
D．加速度向右
考点二：利用牛顿第二定律分析动态过程
【解析】静止时，弹簧弹力为 F 2mg 突然剪断细绳，细绳弹力瞬间消失，对小球 A mg F maA
牛顿第二定律(高中物理教学课件)完整版6
a
a
a
F
aF
a F M
M
1/ M
a 1 M
F Ma
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合
Ma或 aF F合F MM
Ma
F
kMa
其中k为比例系数，在国际单位制中k取1，当M=1kg，a=1m/s2时， F=1kg·m/s2，叫一个单位力，为了纪念牛顿，把kg·m/s2叫牛顿， 用N表示，故1kg·m/s2=1N，即质量为 1 kg 的物体获得 1m/s2 的加 速度时，所需的力为 1N。
例2.下列说法正确的是：( A )
A.物体合外力减小时，加速度一定减小 B.物体速度为零，合外力一定为零 C.物体合外力为零时，速度一定为零 D.物体合外力减小时，速度一定减小 E.物体的运动方向一定跟合外力的方向相同 F.根据M= F/a ，物体的质量跟外力成正比，跟加速度成 反比
例3.一个质量为2kg的物体同时受到两个力的作用，这两
mg
mg
①绳子的拉力会发生突变，分析加速度的时候按剪断后 的实际运动情况进行受力分析，
②弹簧的弹力与形变有关，剪断后瞬间形变没有恢复， 故弹力不变，要先分析剪断前弹簧的弹力。
一、牛顿第二定律 同一性：
注 ① ② 律整对不意用的体m法a:：整论时：二FfMa体f是候对对Fm法整FMMm(amMM合m:F受体:、FfFMmm力法mmMm)Ffa分还m、a析是aM三a时隔者不离都需体必要法法整对须对对考分二体ma针fMma虑析:f，：m:(对:Mmg设0内用gMg0sgs同igmsins力到inisn受mni一n)牛到g物s向顿finf体f上第m的m。aM二(a摩Ma定擦 m力)fa
牛顿第二定律 课件
【答案】 FN＝mg＋masinθ f＝macosθ
(1)题目中人对扶梯无相对运动，则人、梯系统的加速度(对 地)为 a，方向与水平方向的夹角为 θ 斜向上，梯的台面是水平的， 所以梯对人的支持力 FN 竖直向上，人受到的重力 mg 竖直向下， 由于仅靠 FN 和 mg 不可能产生斜向上的加速度，因此可判定扶 梯对人有水平方向的静摩擦力 f.
如图甲所示，自动扶梯与水平面夹角为 θ，上面站着质量 为 m 的人，当自动扶梯以加速度 a 加速向上运动时，求扶梯对 人的弹力 FN 和扶梯对人的摩擦力 f.
【思路启迪】 (1)扶梯对人的摩擦力是哪个方向？怎么判 定？(2)扶梯对人的弹力和重力相等吗？为什么？
【规范解答】 这是一个动力学问题，人受到竖直向下的重 力 mg、竖直向上的支持人 FN 和水平向右的摩擦力 f，因为人的 加速度方向沿扶梯向上，所以人所受的这三个力的合力方向也沿 扶梯向上．
1．它们的共同点是：质量忽略不计，都因发生弹性形变产 生弹力，同时刻内部弹力处处相等且与运动状态无关．
2．它们的不同点是：
弹力表现形式
弹力方向
弹力能否突变
轻绳
拉力
沿绳收缩方向
能
轻杆 拉力、支持力
不确定
能
轻弹簧 拉力、支持力 沿弹簧轴线
不能
橡皮条
拉力
沿橡皮条收缩方向
不能
分析物体在某时刻的瞬时加速度，关键是分析这一时刻的 受力情况和运动情况，明确哪些力不变，哪些力又发生突变，再 用牛顿第二定律求出瞬时加速度．
(1)牛顿第二定律给出了力和加速度的对应关系，即合力 决定物体的加速度，但合力与物体的速度无直接关系．
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【易错分析】对解答本题时易犯错误具体分析如下：
1.关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是(
)
A.由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合力一
定大 B.牛顿第二定律说明了质量大的物体，其加速度一定就小 C.由F=ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比 D.对同一物体而言，物体的加速度与物体所受的合力成正 比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的 合力方向一致
t1时间内物体的位移
1 s1= 1 at 2 = 5 0.42 m =0.4 m＜10 m
物体位移为0.4 m时，物体的速度与传送带的速度相同， 0.4 s后物体不受摩擦力，开始做匀速运动 s2=v2t2
2
2
因为s2=s-s1=(10-0.4)m=9.6 m10 m所需时间为t=0.4 s+4.8 s=5.2 s. 正确答案：5.2 s
a2=8 m/s2
答案：8 m/s2
m=1 kg
1 kg
一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分.每小题
至少一个选项正确)
1.(2011·厦门高一检测)在光滑的水平桌面上，有一个静 止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的 瞬间，则( )
A.物体同时具有加速度和速度
B.物体立即获得加速度，速度仍为零
B.在最高点的加速度为零 C.上升时间大于下落时间 D.上升时的加速度等于下落时的加速度
【解题指导】分析物体的运动情况时，应注意合外
力与加速度的关系，速度与加速度的关系. 【标准解答】选A.由牛顿第二定律得：a上＝g+ f ，a下
m f ，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，D错 ＝gm 1 误；根据h= at 2，上升时间小于下落时间，C错误；在最高 2
量的单位，只在计算结果的数字后面写出所求物理量在该
单位制下的单位即可，这样可以简化计算.
牛顿第二定律的瞬时应用 1.两种模型：瞬时问题主要是讨论轻绳(或轻杆)、轻弹簧 (或橡皮条)这两种模型. (1)轻绳(或轻杆)模型：轻绳(或轻杆)不可伸长，形变不明
显且可突变，故其张力可以突变.
(2)轻弹簧(或橡皮条)模型： 形变比较明显且连续变化， 形变的恢复需要时间，故弹力不能突变只能连续变化.
点加速度向下，不为零，B错误；由vt=v0-at可知物体刚抛 出时的速度最大，A正确.
【规律方法】 力与运动关系的定性分析 分析物体某一运动过程，往往可把它分为多个分过程，各 个分过程之间一般存在一个转折点.把一个过程分成多个分
过程并分析是否存在转折点，是一种很重要的科学分析方
法，应用时应在此基础上，根据牛顿第二定律判断加速度 的变化情况，然后明确加速度与速度方向的关系，即同向
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.应
用牛顿第二定律求加速度,在实际应用中常将受力分解,且将
加速度所在的方向选为x轴或y轴,有时也可分解加速度,
即
应用牛顿第二定律解决动力学问题时，要 注意分析物体的受力情况和运动情况，而加速度是联系受 力情况和运动情况的桥梁.
【典例2】(2011· 廊坊高一检测)质量为1 kg的物体静止 在光滑水平面上，某时刻开始，用一水平向右的大小为2 N 的力F1拉物体，则 (1)物体产生的加速度是多大？2 s后物体的速度是多少？
)
D．米/秒2、千克、牛顿
【解析】选C.国际单位制的七个基本单位：千克、米、秒、
摩尔、开尔文、安培、坎德拉，故选C．
4.(2011·杭州高一检测)晓宇和小芳同学从网上找到几幅
照片，根据照片所示情景,下列说法正确的是( )
A.当火药爆炸炮弹还没发生运动瞬间，炮弹的加速度一定
为零 B.轿车紧急刹车时速度变化很快，所以加速度很大 C.高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零 D.根据图中数据可求出110 m栏比赛中任一时刻的速度
A.任何情况都取1 B.在国际单位制中才等于1
)
C.力F的单位取N时等于1
D.加速度单位用1 m/s2时等于1 【解析】选B.牛顿第二定律可表达为F=kma，当力、质量、 加速度的单位都采用国际单位制中的单位时，比例系数k的 值取1，故A、C、D错误，B正确.
3.下列单位属于国际单位制中的基本单位的是( A．米、牛顿、千克 C．米、千克、秒 B．千克、焦耳、秒
错.
【规律方法】 单位制的应用技巧 (1)单位制可以帮助我们记忆物理公式. (2)可对计算结果的正、误进行检验.如用力学国际单位制 计算时，只有所求物理量的计算结果的单位和该物理量在 力学国际单位制中的单位完全一致时，该运算过程才可能 是正确的.若所求物理量的单位不对，则结果一定错. (3)用同一单位制进行计算时，可以不必一一写出各个已知
【正确解答】以轻放到传送带上 的物体为研究对象，如图所示， 在竖直方向受重力和支持力， 在水平方向受滑动摩擦力，
做v0=0的匀加速运动.
据牛顿第二定律：F=ma 水平方向：f=ma 竖直方向：N-mg=0 f=μN
联立解得a=5 m/s2 设经时间t1,物体速度达到传送带的速度，据匀加速直线运 动的速度公式vt=v0+at 解得t1=0.4 s
力和压力，根据牛顿第二定律F+Mg=Ma得a2= F Mg
= m M g, 故C正确. M
M
对运动过程分析不透导致错误 如图所示，有一水平传送带以
2 m/s 的速度匀速运动，现将
一物体轻轻放在传送带上，若 物体与传送带间的动摩擦因数 为0.5，则传送带将该物体传送10 m的距离所需时间为多少？ (传送带足够长，g=10 m/s2)
【解析】选B、C.各个选项分析如下:
5.某物体在水平面上沿直线运动，受到大小恒为2 N的摩擦
阻力作用，当对它施加4 N的水平拉力时，物体的加速度大 小为2 m/s2,当水平拉力变为10 N时，物体的加速度多大？ 物体的质量多大？ 【解析】对物体由牛顿第二定律得： F1-f=ma1 F2-f=ma2 联立①②解得： ① ②
达式过于繁杂，我们要把各个量换算到同一单位制中，这 样计算时就不必一一写出各量的单位，只要在所求结果后 写上对应的单位即可. 2.习惯上把各量的单位统一成国际单位，只要正确地应用
公式，计算结果必定是用国际单位来表示的.
3.物理公式在确定各物理量的数量关系时，同时也确定了 各物理量的单位关系，所以我们可以根据物理公式中物理
3.瞬时性:加速度与合力是瞬时对应关系，同时产生，同时
变化，同时消失.
4.同体性:F=ma中F、m、a都是对同一物体而言的. 5.独立性:作用在物体上的每一个力各自产生的加速度都遵 从牛顿第二定律，而物体的实际加速度则是每个力产生的 加速度的矢量和.牛顿第二定律的分量式为Fx=max，Fy=may. 6.相对性:物体的加速度必须是相对于地球静止或匀速直线 运动的参考系而言的.
【解题指导】从基本单位、导出单位、国际单位制的
概念出发分析各选项. 【标准解答】选C.不同的单位制，基本单位不同，米(m)、 千克(kg)和秒(s)是国际单位制力学中的基本单位，A错； 牛顿(N)是国际单位制中的导出单位，1 N=1 kg·m/s2，B 错；在国际单位制中，压强和功(或能)的单位为帕斯卡、 焦耳，C对；长度是物理量，在国际单位制中，是力学中的 一个基本量，其单位米(m)是国际单位制中的基本单位，D
量间的关系，推导出这些物理量的单位.
比较某个物理量不同值的大小时，必须先 把它们的单位统一到同一单位制中，再根据数值来比较.
【典例3】下列说法中正确的是
A.力学中的基本单位是米(m)、千克(kg)和秒(s) B.牛顿(N)是力学中的基本单位，但不是国际单位制中的基
本单位
C.帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是国际单位制中的单位 D.长度是国际单位制中的基本单位
一、对牛顿第二定律的理解
牛顿第二定律揭示了加速度与力和质量的定量关系，指明 了加速度大小和方向的决定因素，对牛顿第二定律，还应 从以下几个方面深刻理解.
1.因果性:力是产生加速度的原因，只要物体所受的合力不
为0(无论合力多么小)，物体就产生加速度. 2.矢量性:F=ma是一个矢量式，加速度与合力都是矢量.物 体的加速度方向由它受的合力方向决定，且总与合力的方 向相同(同向性).
(1)力与加速度为因果关系，力是因，加速 度是果，力与加速度无先后关系. (2)关系式m= F 可以计算物体的质量，但物体的质量与合 外力及加速度无关.
a
【典例1】(2010·上海高考)将一个物体以某一速度从地面
竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不 变，则物体
A.刚抛出时的速度最大
A.a的方向与F的方向相同
B.a的方向与F的方向相反
C.a的方向与F的方向无关 D.a的方向与F的方向垂直 【解析】选A.由牛顿第二定律可知加速度的方向与物体所 受合外力的方向相同，A正确，B、C、D错误.
3.如图所示，重为10 N的物体以速度v 在粗糙的水平面上向左运动，物体与 桌面间的动摩擦因数为0.1.现在给物 体施加水平向右的拉力F，其大小为 20 N，则物体受到的摩擦力和加速度大小为
C.物体立即获得速度，加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零
【解析】选B.合外力与加速度是瞬时对应关系，所以在力 作用到物体上的瞬时，物体立即获得加速度，但物体的速 度还得从零开始增大，不可能立即具有速度，故B正确.
2.(2011·桂林高一检测)关于牛顿第二定律F=ma，下列说
法正确的是( )
【解析】选D.加速度是由合力与质量共同决定的，故加速
度大的物体，所受的合力不一定大，质量大的物体，加速 度不一定小，A、B错误；物体所受的合力与物体的质量无
关，C错误；由牛顿第二定律可知，D正确.
2.(2011·哈尔滨高一检测)牛顿第二定律可表达为F=kma，
关于比例系数k的取值，以下认识正确的是(