§4.3 牛顿第二定律
知识回顾：
实验：用控制变量法研究：a与F的关系，a与m的关系 1.力和运动的关系是怎样的呢?
知识简析 一、牛顿第二定律
1.内容：物体的加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比；a的方
向与F合的方向总是相同。 推导：
思考：若K=1，表达式就是F = ma，当质量是m=1kg的物体在某个力的作用下获得加速度a=1 m/s2，由公式F= ma我们知道这个力的大小就是F=ma=1kg×1m/s2=1kg?m/s2，后人为了纪念牛顿，就把kg?m/s2这个单位称为“牛顿”，用“N”表示。 人为规定 : 1N=1Kg.m/s2
2.表达式：F=ma 或 a?F合m
揭示了：① 力与a的因果关系，力是产生a的原因和改变物体运动状态的原因； ．．．．
② 力与a的定量关系 ．．．．
3、对牛顿第二定律理解：
（1）F=ma中的F为物体所受到的合外力．
（2）F＝ma中的m，当对哪个物体受力分析，就是哪个物体的质量，当对一个系统（几个物
体组成一个系统）做受力分析时，如果F是系统受到的合外力，则m是系统的合质量． （3）F＝ma中的 F与a有瞬时对应关系， F变a则变，F大小变，a则大小变，F方向变a也方向变．
（4）F＝ma中的 F与a有矢量对应关系， a的方向一定与F的方向相同。
（5）F＝ma中，可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度，也可以求某一个方向合外力的加速度．
（6）F＝ma中，F的单位是牛顿，m的单位是kg，a的单位是米／秒2． （7）F＝ma的适用范围：宏观、低速 4. 理解时应应掌握以下几个特性。
(1) 矢量性 F=ma是一个矢量方程，公式不但表示了大小关系，还表示了方向关系。
(2) 瞬时性 a与F同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变，a的大小方向随着改变，是瞬时的对应关系。
(3) 独立性 (力的独立作用原理) F合产生a合；Fx合产生ax合 ； Fy合产生ay合
当物体受到几个力作用时，每个力各自独立地使物体产生一个加速度，就象其它力不存在一样，这个性质叫力的独立作用原理。 因此物体受到几个力作用，就产生几个加速度，物体实际的加速度就是这几个加速度的矢量和。
(4) 同体性 F=ma中 F、m、a各量必须对应同一个物体
(5)局限性 适用于惯性参考系(即所选参照物必须是静止或匀速直线运动的,一般取地面为参考系)；
二、用牛顿第二定律解题的一般步骤
例：如图所示,质量为4 kg的物体静止于光滑的水平面上,若物体受到大小为20N,与水平方向成60?角斜向上的拉力F作用时沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度是多大?(ｇ取10 m/s2)
解：沿物体水平向右运动的方向为正方向，如图对物体受力分析可得：
在竖直方向，物体所受的合力为零，可得：
FN?F2?mg ?
在水平方向，物体合力提供加速度，由牛顿第二定律可得：
F1?ma ?
3N?103N 2其中：F2?Fsin60?20?01F1?Fcos600?20?N?10N
2由?可得：a?F110?m/s2?2.5m/s2 m4例：上题中，如果与地面间的滑动摩擦因数为0.2，则加速度
解：沿物体水平向右运动的方向为正方向，如图对物体受力分析可得：
牛顿第二定律
