牛顿第二定律.
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牛顿第二运动定律牛顿第二定律即牛顿第二运动定律。
物体加速度的大小跟物体受到的作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
而以物理学的观点来看,牛顿运动第二定律亦可以表述为“物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比”,即动量对时间的一阶导数等于外力之和。
牛顿第二定律说明了在宏观低速下,比例式表达:a∝F/m,F∝ma;用数学表达式可以写成F=kma,其中的k为比例系数,是一个常数。
但由于当时没有规定多大的力作为力的单位,比例系数k的选取就有一定的任意性,如果取k=1,就有F=ma,这就是今天我们熟知的牛顿第二定律的数学表达式。
英文名称Newton's Second Law of Motion-Force and Acceleration2内容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.在国际单位中,力的单位是牛顿,符号N,它是根据牛顿第二定律定义的:使质量为1kg的物体产生1加速度的力,叫做1N。
即1N=。
3公式F合=ma注:单位为N(牛)或者(千克米每二次方秒),N=。
(当单位皆取国际单位制时,k=1,即为)牛顿发表的原始公式:(见自然哲学之数学原理)动量为p的物体,在合外力为F的作用下,其动量随时间的变化率等于作用于物体的合外力。
用通俗一点的话来说,就是以t为自变量,p为因变量的函数的导数,就是该点所受的合外力。
即:而当物体低速运动,速度远低于光速时,物体的质量为不依赖于速度的常量,所以有这也叫动量定理。
在相对论中F=m a是不成立的,因为质量随速度改变,而依然适用。
由实验可得在加速度一定的情况下,在质量一定的情况下。
(只有当F以N,m以kg,a以为单位时,F合=m a成立)牛顿第二定律可以用比例式来表示,这就是:a∝F/m 或F∝ma这个比例式也可以写成等式:其中k是比例系数。
[1](详见高中物理人教版教材必修一p74页)4几点说明简介1、牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。
牛顿第二定律牛顿第二定律是经典力学中最基本、最重要的定律之一。
它描述了物体所受力与物体运动状态之间的关系。
根据牛顿第二定律,物体的加速度与施加在物体上的合力成正比,与物体的质量成反比。
本文将详细介绍牛顿第二定律的原理、公式及其应用。
一、定律的原理牛顿第二定律的原理可以总结为以下公式:F = ma其中,F表示物体所受的合力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
该公式表明,一个物体所受的力越大,其加速度也越大;而物体的质量越大,则所受的力对其产生的加速度越小。
二、公式的推导牛顿第二定律的公式可以通过以下推导得到:首先,我们知道力的定义可以表示为:F = dp/dt其中,F表示力,p表示物体的动量,t表示时间。
根据动量的定义,我们有:p = mv其中,m表示物体的质量,v表示物体的速度。
对动量求导数得到:dp/dt = m(dv/dt) + v(dm/dt)将dp/dt代入力的定义中,得到:F = m(dv/dt) + v(dm/dt)由于质量m在运动过程中一般保持不变,所以dm/dt为0,上式可以简化为:F = m(dv/dt)根据加速度的定义a = dv/dt,上式可以再次简化为:F = ma三、应用举例牛顿第二定律可以应用于各种场景中,以下是几个常见的例子:1. 自由落体运动当物体在重力作用下自由下落时,其受到的合力仅为重力,根据牛顿第二定律,物体的加速度与重力之间满足:F = mg = ma其中,m表示物体的质量,g表示重力加速度,上式可以简化为:a = g这就是为什么在自由落体运动中,所有物体的加速度都相等且为重力加速度的原因。
2. 匀速圆周运动在匀速圆周运动中,物体受到向心力的作用,根据牛顿第二定律,向心力与物体的质量、向心加速度之间满足:F = mv²/r = ma其中,m表示物体质量,v表示物体在圆周上的速度,r表示圆周半径,上式可以简化为:v²/r = a这说明向心加速度与速度的平方成正比,与圆周半径的倒数成正比。
牛顿第二定律的名词解释1.引言1.1 概述牛顿第二定律是经典力学中的基本定律之一,也被称为力学的基本定律。
它是由著名的物理学家兼数学家艾萨克·牛顿在17世纪晚期提出的,通过这一定律,我们能够了解力量与物体运动之间的关系。
牛顿第二定律可以简洁地表达为:物体的加速度与作用于其上的力成正比,与物体的质量成反比。
具体而言,牛顿第二定律可以用以下的数学公式表示:F = ma,其中F为作用在物体上的力,m为物体的质量,a 为物体的加速度。
简单来说,这个定律表明了一个物体所受的加速度与作用在它上面的外力成正比,质量越大,所受的加速度越小;质量越小,所受的加速度越大。
这个定律可以从直观上解释为:越大的力作用在一个物体上,物体的运动就会越快;而同样大小的力作用在一个质量较大的物体上,它的加速度就会变小。
牛顿第二定律的意义重大,它不仅使我们能够理解物体运动的规律,还为我们解释了许多实际生活中的现象。
例如,通过牛顿第二定律,我们可以解释为什么一个重物和一个轻物体受到相同大小的力时,重物体的加速度较小,而轻物体的加速度较大。
牛顿第二定律的应用也非常广泛。
它不仅适用于描述微观物体的运动,也可以用于解释宏观物体的运动。
在工程学、天体物理学、力学等领域中,牛顿第二定律被广泛应用于各种实际情况的分析和计算。
通过牛顿第二定律,我们可以预测物体受力时的运动轨迹和速度变化。
总而言之,牛顿第二定律是一个基本的物理定律,它揭示了力与物体运动之间的关系,可以帮助我们理解和解释许多物理现象。
在本文中,我们将对牛顿第二定律的定义和公式进行详细解释,并探讨其在实际生活和科学研究中的重要性和应用。
1.2文章结构1.2 文章结构:在本文中,将按照以下结构介绍牛顿第二定律的名词解释。
首先,在引言部分对本文的概述进行说明,同时明确文章的结构和目的。
接着,在正文部分的第一小节,将详细阐述牛顿第二定律的定义和公式,以帮助读者更好地理解这个重要的物理定律。
物理牛顿第二定律
1 牛顿第二定律
牛顿第二定律是1687年英国物理学家牛顿在《自然哲学的数学原理》中提出的一项重要定律。
它指出,物体在作用于物体的外力的作
用下,物体受到力的大小等于物体质量乘以加速度。
牛顿第二定律公式:F = ma
该公式表示,受力物体的加速度a受外力F及其质量m的影响而
变化,使其总量为F/m。
由此可知,受力物体的加速度越大,拉力越大。
2 法定变量
牛顿第二定律的构成有二:力F和加速度a。
F代表外力,m表示
施加外力的物体的质量,a代表受力物体的加速度。
加速度是从外力引起受力物体产生动量的变化程度,它决定着外力作用力大小。
3 其他因素
在计算牛顿第二定律时,要注意力的方向:面对方向相反的外力
的作用,它们的加速度也会受到影响。
比如,物体由北向南移动时,
它会受到南向移动的外力的抵消。
另外,还要注意外力的大小,越大的
外力可以使受力物体的加速度更大。
4 应用
牛顿第二定律是物理学中最基本的定律之一,也是非常重要的定律。
大多数物理学家都以牛顿第二定律为准绳,更深入地研究和解释物理学问题。
它不仅在工程领域,在生物、固体和化学领域也应用较为广泛。
牛顿第二定律引言牛顿第二定律是经典力学的重要定律之一,由伟大的物理学家艾萨克·牛顿在17世纪提出。
该定律描述了物体的加速度与作用在物体上的力之间的关系。
在本文中,我们将对牛顿第二定律进行详细的介绍和解释。
牛顿第二定律的表述牛顿第二定律可以用如下的公式表达:F = ma其中,F表示物体所受的净力(单位:牛顿),m表示物体的质量(单位:千克),a表示物体的加速度(单位:米每秒平方)。
这个公式表明,在给定物体的质量下,加速度与作用在物体上的力成正比。
换句话说,当物体所受的净力增加时,它的加速度也会增加。
物体的质量在牛顿第二定律中,物体的质量扮演了重要的角色。
质量是物体对惯性的度量,即物体保持静止或匀速直线运动的能力。
牛顿第二定律告诉我们,给定相同的力作用下,质量较大的物体具有较小的加速度,而质量较小的物体具有较大的加速度。
质量的标准国际单位是千克(kg),它与物体所含物质的量和物质的密度有关。
在实际应用中,我们常常使用天平或称重器来测量物体的质量。
可以通过将物体放在天平上,并读取显示的质量来获得物体的质量。
加速度的计算根据牛顿第二定律公式F = ma,我们可以通过已知力和质量来计算物体的加速度。
这个公式可以改写为:a = F / m这意味着,加速度等于作用在物体上的净力除以物体的质量。
在实际应用中,我们可以通过测量物体的质量和施加在物体上的力来计算加速度。
例如,在实验室中,我们可以利用弹簧测力计来测量物体所受的力,并使用天平来测量物体的质量,从而计算出物体的加速度。
牛顿第二定律的应用牛顿第二定律在日常生活和科学研究中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:1. 汽车行驶当你在驾驶汽车时,加速踏板控制着车辆的加速度。
根据牛顿第二定律,施加在车辆上的净力等于车辆的质量乘以加速度。
因此,当你加大加速踏板的压力时,车辆将加速前进。
2. 绳子拉扯当你用一条绳子拉扯物体时,施加在绳子上的力会导致物体产生加速度。