第2单元牛顿第二定律__两类动力学问题牛顿第二定律[想一想]如图3-2-1所示为一张在真空中拍摄的羽毛与苹果自由下落的频闪照片。请思考苹果与羽毛重力相差很大,为什么它们总在同一相同的高度呢?图3-2-1提示:物体的加速度与力成正比,与物体的质量成反比,物体在真空中仅受重力作用,故a===g,可知羽毛和苹果在真空中下落的加速度相同。故它们的运动状态时刻相同,它们能时刻处在同一高度。[记一记]1.内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。2.表达式F=ma。3.“五个”性质同向性公式F合=ma是矢量式,任一时刻,F合与a同向瞬时性a与F合对应同一时刻,即a为某时刻的加速度时,F合为该时刻物体所受合外力因果性F合是产生a的原因,物体具有加速度是因为物体受到了力同一性F合=ma中,F合、m、a对应同一物体或同一系统,各量统一使用国际单位独立性①作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律②物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和4.适用范围1(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)。(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。[试一试]1.关于牛顿第二定律的下列说法中,正确的是()A.物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力的大小决定,与物体的速度无关B.物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定,与速度方向无关C.物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的D.一旦物体所受合外力为零,则物体的加速度立即为零,其运动也就逐渐停止了解析:选AB对于某个物体,合外力的大小决定了加速度的大小,合外力的方向决定了加速度的方向,而速度的方向与加速度方向无关。根据牛顿第二定律的瞬时性特征,合外力一旦为零,加速度立即为零,则速度不再发生变化,以后以此时的速度做匀速直线运动。两类动力学问题[记一记]1.两类动力学问题(1)已知受力情况求物体的运动情况。(2)已知运动情况求物体的受力情况。2.解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁”,由运动学公式和牛顿运动定律列方程求解,具体逻辑关系如图:[试一试]2.用40N的水平力F拉一个静止在光滑水平面上、质量为20kg的物体,力F作用3s后撤去,则第5s末物体的速度和加速度的大小分别是()A.v=6m/s,a=0B.v=10m/s,a=2m/s2C.v=6m/s,a=2m/s2D.v=10m/s,a=0解析:选A由牛顿...