力学进阶 · 牛顿运动定律

牛顿第二定律(F=ma)

📖 知识讲解

牛顿第二定律:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度方向与合外力方向相同。
F = ma
F = 合外力 (N) m = 质量 (kg) a = 加速度 (m/s²)

理解要点:

🔬 互动演示

调整力和质量,观察小车的加速度变化。验证 F=ma 的关系。

50N
10kg
计算加速度 a = F/m = 5.0 m/s²
实际加速度 = 0 m/s²
速度 = 0 m/s

🎯 趣味问答

1. 根据牛顿第二定律,同一物体受到的力越大,则( )
A. 加速度越大
B. 速度越大
C. 质量越大
D. 惯性越大
2. 一个质量为2kg的物体,受到6N的水平拉力,产生的加速度是( )
A. 2 m/s²
B. 3 m/s²
C. 6 m/s²
D. 12 m/s²
3. 在光滑水平面上,用相同的力推两个质量不同的物体,则( )
A. 质量大的物体加速度大
B. 质量小的物体加速度大
C. 两物体加速度相同
D. 无法确定

🌍 生活应用

🚀
火箭发射
火箭通过高速喷射燃气获得反推力,根据F=ma产生巨大加速度飞向太空。
🚗
汽车加速
发动机提供的牵引力越大,汽车加速越快;载重越多(质量大),加速越慢。
棒球击打
球棒击球力越大,球的加速度越大,飞得越快越远。
🛷
滑雪下坡
斜坡上的重力分量产生加速度,质量被约去,所有物体下滑加速度相同。