牛頓第二定律是物理學一個非常重要的定律,是經典力學的基礎定律,是我們高中物理的重要學習、考試內容。今天學習了牛頓第二定律,從今往後,只要是考物理,不管將來你是參加高三的全國高考,還是高二的「廣東學業水平測試」,那將必定有考到牛頓第二定律。
經過多年的考試,牛頓第二定律的考查形式多種多樣,不過萬變不離其宗,只要牢牢掌握牛頓第二定律的內涵,理解它表達的意義,掌握應用的方法,那麼也不是難題。
掌握牛頓第二定律,去分析觀察生活中的例子,有時也很有趣。比如:
趣味物理:
「棒球棍可以用作防身武器,用力打在人身上會對身體造成很大傷害,但是人們發現用棒球棍擊中空中飛舞的蚊子卻難以將蚊子打死。這是為什麼呢?」
已知一隻蚊子質量約5毫克,棒球棍瞬間揮舞擊中蚊子的速度可以達到80m/s,假設蚊子在被棒球棍擊中前在空中盤旋的速度忽略不計,被棒球棍擊中瞬間,在0.04s內加速到與棒球棍相同的速度,加速過程近似看做勻加速,請同學們估算,棒球棍對蚊子的作用力多大?
解:設蚊子被棒球棍擊中的時候加速度大小為a,假設棒球棍擊中蚊子前,蚊子的速度(v0)為零則
a=2000m/s2
棒球棍對蚊子的作用力
F=ma=0.02N
由此可見,棒球棍打擊蚊子的這個力實在是太小了,也許跟蚊子在我們身上歇腳的時候的力差不多,甚至還沒有那麼大,這樣的力怎麼會對蚊子有傷害呢?
同樣的道理,我們在下雨天,在一些文字多的地方,經常會看到蚊子在雨中飛舞,雨滴到地面附件撞上蚊子產生的加速度與大卡車在行駛中撞上人的時候產生的加速度也許是差不多的,但是,由於蚊子實在(質量)太小了,那樣的撞擊造成的衝擊力太小了,況且雨滴很大機率是打在蚊子的腳、翅膀或者嘴上的刺上,所以蚊子安然無恙,即使整滴雨滴完美命中蚊子的身體,也許蚊子就被包裹在雨滴裡面,但是蚊子身上有防水技術,它伸伸腿,一個翻身,馬上又可以逃離水滴。所以我們看到那蚊子倒是很喜歡玩水的。
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所以,不要幻想用一隻手或者一隻桌球拍去空中打死一隻蚊子,白費力氣。小編試過很多次了
其實日常生活中的很多打擊傷害都跟力的大小有關,力的大小又跟物體的質量、加速度有關,所以胖子容易受傷害,所以不怕速度大,怕的是加速度大。