牛顿第二定律 牛顿第二定律是什么

一、牛顿第二定律的来源过程

1、1662年，伽利略·伽利雷指出“以任何速度运动着的物体，只要除去加速或减速的外因，此速度就可以保持不变。”勒内·笛卡尔也认为，在没有外加作用时，粒子或者匀速运动，或者静止。

2、艾萨克·牛顿把这一假定作为牛顿第一运动定律，并将伽利略的思想进一步推广到有力作用的场合，提出了牛顿第二运动定律。

3、 1684年8月起，在埃德蒙多·哈雷的劝说下，牛顿开始写作《自然哲学的数学原理》，系统地整理手稿，重新考虑部分问题。1685年11月，形成了两卷专著。1687年7月5日，《原理》使用拉丁文出版。《原理》的绪论部分中的运动的公理或定律一节中提出了牛顿第二运动定律。

二、牛顿第二定律的性质

1、（1）因果性：力是产生加速度的原因。

2、（2）矢量性：力和加速度都是矢量，物体加速度方向由物体所受核外力的方向决定。牛顿第二定律数学表达式∑F= ma中，等号不仅表示左右两边数值相等，也表示方向一致，即物体加速度方向与所受合外力方向相同。

3、（3）瞬时性：当物体（质量一定）所受外力发生突然变化时，作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变；当合外力为零时，加速度同时为零，加速度与合外力保持一一对应关系。牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律，表明了力的瞬间效应。

4、（4）相对性：自然界中存在着一种坐标系，在这种坐标系中，当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态，这样的坐标系叫惯性参照系。地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系，牛顿定律只在惯性参照系中才成立。

5、（5）独立性：作用在物体上的各个力，都能各自独立产生一个加速度，各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产生的加速度。

6、（6）同一性：a与F与同一物体某一状态相对应。

三、牛顿第二定律例子

1、是因为受到了一个向下的重力和一个来自桌面向上的支持力，这两个力大小相等且方向相反。即：茶杯受到的合外力为0，所以静止不动。

2、是因为椅子在水平方向上受到了一个推力，合外力不为0。根据F=ma，这个合外力会让椅子产生一个加速度，于是椅子就动起来了。

3、然而松手后椅子会慢慢停下来，是因为推力没了，椅子在水平方向上受到的合外力就只有来自地面的摩擦力。摩擦力与椅子运动的方向相反，因此会产生一个让椅子减速的加速度，于是椅子就慢慢停了下来。

4、场景03：为什么苹果熟了会往下落？

5、因为苹果没熟时，受到一个向下的重力和一个树枝向上的拉力，这两个力大小相等且方向相反。所以苹果受到的合外力为0，于是保持静止。

6、然而苹果熟了后，树枝承受不了苹果的重量，就跟苹果分离了。于是，苹果受到的合外力就只有向下的重力。根据F=ma，苹果会有一个向下的加速度，因此苹果会加速往地面掉落。

7、场景04：为什么月亮会围着地球转？

8、因为地球和月亮之间有一个万有引力，月亮受到的合外力就是这个引力。根据F=ma，月亮会有一个加速度，这个加速度不断改变速度的方向，让月亮围着地球转。

9、场景05：为什么电荷在电场中会运动？

10、因为电荷在电场中会受到一个电场力，此时电荷受到的合外力就是这个电场力。根据F=ma，电荷会有一个加速度，于是电荷开始加速运动。

11、如果物体不受外力，或者合外力为0，它将一直保持原来的速度。如果合外力不为0，它的速度就会改变，即：具有一定的加速度。

四、牛顿第二定律是什么

1、牛顿第二定律，也称为牛顿第二运动定律，是经典力学中的一个基本原理。此定律说明，物体的加速度与外力成正比，并随着质量的增加而反比减少。它可以用公式表示为 F=ma，其中 F表示物体所受合力的大小和方向，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

2、这个定律被广泛应用于各个领域的物理学研究和工程实践中，是经典力学中最基本的定律之一。在工程学、机械工程学、物理学、化学、生物学、医学等各个领域，这个定律都有其应用。

3、牛顿第二定律也可以用动量来表达，即施加于物体的外力等于动量的变化率。这是因为动量等于质量乘以加速度，所以如果质量不变，就可以得到加速度定律；如果质量随着时间变化，那么这个系统就是可变质量系统，需要将时变质量纳入考量。

4、总之，牛顿第二定律是一个非常基础而且重要的物理学定律，它描述了物体在受到外力作用下的运动状态，并在各个领域中有着广泛的应用。

五、什么是牛顿第二定律

运动状态改变实质上是速度的改变，它包括两种情况：①是速度大小的

物体的加速度与外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向

②力是改变物体运动状态的原因。因为有了力才会产生加速度。

③1N的规定：使质量是1千克的物体产生1m/s2加速度的力是1N。

（在“牛顿”单位定义以前牛顿第二定律表示为F=kma)

④加速度是矢量，其方向和合外力方向相同。

3.平衡状态：物体处于静止或做匀速直线运动的状态，叫平衡状态。

力的平衡：物体在几个力的作用下处于平衡状态，则这种情况叫力的平衡

①力是产生加速度的原因。它的大小决定于F合和物体质量m

②牛顿第二定律中的F是物体受到合外力，不是某一个力。比如“一个物

体静止在水平地面上，用力F提它，没有提起”。这个例子中的F只是

一个拉力，不是牛顿定律中的合外力。所以平时说的一个力F不等同于

③加速度的方向决定于合外力的方向。它总和合外力方向相同。

④牛顿第二定律是动力学问题的关键，一定要重视。

2.合外力、加速度和物体运动速度的关系：

①当物体受到合外力的方向和物体的运动方向相同时，物体做加速运动。

当合外力逐渐减小时，加速度逐渐减小，但速度越来越大。

②当物体受到合外力的方向和物体运动方向相反时，物体做减速度运动。

不管加速度多大，物体的速度总是减小的。

①用牛顿第二定律解题，先要画出物体的简单图形

②正确分析物体的受力。（有合力、分力时，分析合力就不分析它的分

力，分析分子就不说它的合力。比如右上图,把物体说成“下滑力”

和“压力”就不说“重力”,说“重力”就不说“下滑力”和“压力”

4.当解题的结果阻力或加速度是负值时，答案时一定要注意加上方向。比

如:a=-5m/s2就应该答:“物体的加速度是5m/s2，物体做减速运动

（或方向和物体的运动方向相反）。

六、牛顿第二定律的定义

1、牛顿第二定律的定义：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。

2、该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。牛顿第二运动定律和第一、第三定律共同组成了牛顿运动定律，阐述了经典力学中基本的运动规律。

3、在加速度和质量一定的情况下，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。牛顿第二运动定律可以用比例式来表示。

4、瞬时性：牛顿第二运动定律是力的瞬时作用效果，加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。

5、矢量性：F=ma是一个矢量表达式，加速度和合力的方向始终保持一致。

6、独立性：物体受几个外力作用，在一个外力作用下产生的加速度只与此外力有关，与其他力无关，各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产生的加速度，合加速度和合外力有关。

7、因果性：力是产生加速度的原因，加速度是力的作用效果h故力是改变物体运动状态的原因。

8、参考资料来源：百度百科—牛顿第二定律

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