内容发布更新时间 : 2024/11/17 21:41:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

牛顿第二定

律

知识要点梳理

知识点一——牛顿第二定律

▲知识梳理 一、牛顿第二定律

1．牛顿第二定律内容：物体运动的加速度与所受的合外力处边成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力相同。 2．牛顿第二定律的比例式

；表达式

。

的加速度的力。

3．力的单位是牛（N），1 N 力的物理意义是使质量为 m=1kg 的物体产4．几点说明：

（1）瞬时性：牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，力是加速度产生的根本原因，加速度与力同时存在、同时变化、同时消失。 （2）矢量性

是一个矢量方程，加速度 a 与力 F 方向相同。

（3）独立性：物体受到几个力的作用，一个力产生的加速度只与此力有关，与其他力无关。 （4）同体性：指作用于物体上的力使该物体产生加速度。二、整体法与隔离法

1．连接体：由两个或两个以上的物体组成的物体系统称为连接体。

2．隔离体：把某个物体从系统中单独“隔离”出来，作为研究对象进行分析的方法叫做隔离法（称为“隔离审查对象”）。

3．整体法：把相互作用的多个物体视为一个系统、整体进行分析研究的方法称为整体法。三、正交分解法与牛顿第二定律的结合应用

当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用正交分解法解题，多数情况下是把力正交分解在加速 度方向和垂直加速度方向上，有殊情况下分解加速度比分解力更简单。 应用步骤一般为：

①确定研究对象；②分析研究对象的受力情况并画出受力图；③建立直角坐标系，把力或加速度分解在 x 轴和 y 轴上；④分别沿 x 轴方向和 y 轴方向应用牛顿第二定律列出方程；⑤统一单位，计算数值。 四、用牛顿运动定律解题的一般步骤 1．审题，明确题意，清楚物理过程；

2．选取研究对象，可以是一个物体，也可以是几个物体组成的系统； 3．运用隔离法对研究对象进行受力分析，画出受力示意图；

4．建立坐标系，一般情况下可选择物体运动方向或加速度方向为正方向； 5．根据牛顿运动定律、运动学公式、题目所给的条件列方程； 6．解方程，对结果进行分析，检验或讨论。 ▲疑难导析

一、对牛顿第二定律的理解

牛顿第二定律是动力学的核心内容，在中学物理中有非常重要的地位。为了深刻理解牛顿第二定律，要从

（沿加速度方向

(垂直于加速度方向） 特

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不同的角度，多层次、系统化地揭示其丰富的物理内涵。概括地讲，牛顿第二定律有“四同”“一相对” 的特点。“四同”即同一单位制、同体、同时、同向；“一相对”即运动相对一定的参考系。 统一国际单位制：F 的单位用牛（N），m 的单位用千克（kg），a 的单位用米／秒 （) ， 二、关于连接体问题的求解方法 同单位制 采用同一单位制的单位时，“ ”中的比例系数 k 为 1，牛顿第二定律的表达式 1．概念：所谓连接体问题，是指运动过程中几个物体或上下叠放在一起，或前后挤压在一起，或由间接的场力（如万有引力、电场力、磁场力……）作用在一起、或通过细绳、轻杆、轻弹簧连在一起的物体组。 “ ”才成立。 F、m、a 三者都针对同一物体，其中 F 是该物体所受的外力，m 是该物体的质量，a 是在 F 作 2．思维方法：求解此类问题时，可以整体研究也可隔离分析，把系统内的所有物体看成一个整体，这个整同体性 体的质量等于各物体的质量之和，即 ，当整体受到的外力 F 已知时，可用牛顿 用下该物体的加速度。 F 与 a 是瞬时对应的，它们同时存在，同时变化，同时消失。物体在每一时刻的瞬时加速度 同时性 都是与那一时刻所受的合外力成正比的，恒力产生恒定的加速度，变力产生变化的加速度，第二定律求出整体的加速，这种处理问题的思维方法叫做整体法。 某一方向上合外力不为零，就在这一方向上产生加速度，加速度的方向与运动方向无关。 求解物体间的相互作用时，常把某个物体从系统中“隔离”出来，作为研究对象，分析受力情况，依据牛顿第二定律列方程。如果问题较复杂，涉及未知量较多，只“隔离”一个物体不够，还必须再“隔离”第F 与 a 的方向永远是一致的，也就是说合外力的方向决定了物体加速度的方向，加速度的方 同向性 二个物体、第三个物体等。总的原则是所列方程数与未知量个数相等就可以了。这种处理连接体问题的思向反映了物体所受合外力的方向。 维方法叫做隔离法。 在牛顿第二定律中，加速度 a 与参考系的选取有关，必须选取相对于地球保持静止或做匀速 处理连接体问题通常是整体法与隔离法配合使用。作为连接体的整体，一般都是运动整体的加速度相同， 可相对性 直线运动的物体作为参考系（即所选参考系必须是惯性系），不然，牛顿第二定律是不成立以由整体求解出加速度，然后应用于隔离后的每一部分；或者由隔离后的部分求解出加速度然后应用于整的，通常选地球为参考系。 体。处理连接体问题的关键是整体法与隔离法的配合使用。隔离法和整体法是互相依存、互相补充的， 两种方法互相配合交替使用，常能更有效地解决有关连接体问题。

：如图所示，质量

和

的两个物体用细线相连，在大小恒定的拉力 F 作用下，先沿水平面， 再

）

沿斜面，最后竖直向上运动，在三个阶段的运动中，线上张力的大小（ A．由大变小 B．由小变大 C．始终不变 D．由大变小再变大

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知识点二——力学单位制

▲知识梳理

1．基本物理量与基本单位

力学中的基本物理量共有三个，分别是质量、时间、长度；其单位分别是千克、秒、米；其表示的符号分别是 kg、s、m。

2．测量三个力学基本物理量的仪器

测量三个力学基本物理量的仪器分别是天平、停表、直尺。 3．单位制与国际单位制

由规定了的基本物理量，依据物理规律与公式推导出的物理量的单位叫导出单位，这样的物理量叫做导出物理量。

4．单位制由基本单位和导出单位共同组成

国际单位制是一种国际通用、包括一切计量领域的单位制。 ▲疑难导析 1．基本单位

在物理学中，以质量、长度、时间、电流、热力学温度、发光强度、物质的量共七个物理量作为基本物理量。以它们的单位千克（kg）、米（m）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、坎德拉（cd）、摩尔（mol） 为基本单位。

2．基本单位的选定原则

（1）基本单位必须具有较高的精确度，并且具有长期的稳定性与重复性。 （2）必须满足由最少的基本单位构成最多的导出单位。 （3）必须具备相互的独立性。

在力学单位制中选取米、千克、秒作为基本单位，其原因在于“米”是一个空间概念；“千克”是一个表述质量的单位；而“秒”是一个时间概念。三者各自独立，不可替代。 3．单位制在物理学中的应用

单位制的建立在物理运算中非常重要，规定了单位制就可以省去计算过程中繁杂的单位计算和书写，而在计算过程中无须再把所有物理量的单位一一写出，只需在式子末尾写出所求物理量的单位即可，从而简化计算过程。当然，必须统一选用国际单位制。

：关于力学单位制，下列说法正确的是（ A．kg、m/s、N 是导出单位 B．kg、m、s 是基本单位

C．在国际单位制中，质量的单位可以是 kg，也可以是 g D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才

）

典型例题透析

类型一——力、加速度、速度的关系

合外力和加速度之间的关系是瞬时关系，但速度和加速度不是瞬时关系。同时要注意是加速还是减速只取

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