科普下牛顿第二定律内容公式与理解

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牛顿第二运动定律的常见表述是：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。

牛顿第二定律

内容：

(1)物体加速度的大小跟它所受的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。

表达式

(2)：F=ma 或 a=F/m(其中m为物体的质量，a为物体的加速度，F为物体所受的合力)

(3)注意一点：F=ma 是当公式中F、m、a的单位分别是国际单位牛顿、千克、米每二次方秒才成立，如果不是国际单位，牛顿第二定律公式则为F=kma，k是一个比例系数。

对牛顿第二定律的理解

(1)因果性：有力才有加速度，没力就没有加速度，力是产生加速度的原因;打个不是很恰当的比方，力和加速度的关系就像你和你爸妈的关系，力就是你爸妈，加速度就是你，因为有你爸妈才有你，没有你爸妈就一定没有你，你爸妈是产生你的原因。

(2)矢量性：由公式可知，加速度的方向由物体所受合力方向决定，加速度方向与合力方向相同。

(3)独立性：作用在物体上的每个力都将独立的产生各自的加速度，都遵循牛顿第二定律，物体实际运动的加速度合力提供(或者每个力产生的加速度的矢量和)，每个力也会在自己的方向上产生独立的加速度，即Fx=ma1，Fy′=ma2。

(4)瞬时性：物体的加速度与物体所受的合力总是同时存在、同时变化、同时消失。

(5)牛顿第二定律只能解决惯性参考系中宏观低速的运动问题。

强调的方面：

a、物体加速度的方向由物体所受的合外力决定，所以，如果合力的方向和速度方向相同，那么物体肯定做加速运动，反之成立;只要有合力，不管速度如何，一定就有加速度。

b、加速度的方向与物体运动的方向无关，只由合外力方向决定，并且和合外力方向相同。

c、加速度是运动学和力学的桥梁，从力学过度到运动学或运动学过度到力学，一定要加速度。

d、a=△v/△t是加速度的定义式，而a=F/m是加速度的决定式。

牛顿第二定律影响

根据牛顿第二运动定律，定义了国际单位中力的单位——牛顿(符号N)：使质量为1kg的物体产生1m/s²加速度的力，叫做1N;即1N=1kg·m/s²。

牛顿第二运动定律定量地说明了物体运动状态的变化和对它作用的力之间的关系，和牛顿第一运动定律、牛顿第三运动定律共同组成了牛顿运动定律，是力学中重要的定律，是研究经典力学的基础阐述了经典力学中基本的运动规律。

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