怎么运用牛顿第二定律解决实际问题呢?
我们常遇到的问题有两类:
第一类:根据受力情况求运动情况
第二类:根据运动情况求受力情况
解决第一类问题的具体步骤如下:
第一步:对物体受力分析,根据矢量运算方法找出合力
第二步:根据牛顿第二定律,求出物体的加速度
第三步:根据得到的物体的加速度,求出物体的运动情况。
解决第二类问题的步骤:
先求加速度,然后求合力。
应用牛顿第二定律的解题步骤
1.明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便,选出被研究的物体。
2.分析物体的受力情况和运动情况,画出受力分析图,明确物体的运动性质和运动过程。
3.选取正方向或建立坐标系,通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向。
4.求合外力F合。
5.根据牛顿第二定律F合=ma列方程求解,必要时还要对结果进行讨论。
怎样理解牛顿第二定律?
1.矢量性:F与a都是矢量,矢量的计算需要在相同方向上,所以F与a方向相同
2.瞬时性:F与a同时产生,同时变化,同时消失
3.独立性:当物体受到几个不同的力,那么每个力都将产生一个加速度a,最终的合加速度即物体所受合力的加速度。
4.同体性:式中F、m、a都是相对于同一物体而言的。
5.因果关系:F与a存在因果关系,即F是a产生的原因,a是F作用的结果(力的其中一个作用效果:改变物体的运动状态)
6.当F发生突变,a也发生突变,但由V末=V初+at,速度的变化需要经历一定的过程,所以速度不会突变。
牛顿第二定律适用范围
1.牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或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。
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