感悟牛頓第二定律

2020-12-03 高中物理知識

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。

相關焦點

  • 牛頓第二定律的應用
    從牛頓第二定律來看,牛頓第二定律研究物體受力和運動之間的關係,使我們能夠把物體的受力情況和物體的運動情況聯繫起來。因此,我們可以說,牛頓第二定律不但是物理學中力學分支的基礎,它在後期的電磁學等領域也有重要的應用。一般情況下,我們後續的學習中,關於牛頓第二定律的應用主要有兩種思路。第一是,由物體的受力情況,我們在解出物體的加速度後去分析和解決物體的運動情況。
  • 牛頓第二定律
    牛頓第二定律(1)內容:物體加速度的大小跟它所受的作用力成正比、跟它的質量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
  • 牛頓第二定律的理解
    一、牛頓第二定律的內容和表達式(一)、物體的牛頓第二定律1、內容:物體的加速度跟所受的合外力成正比,跟物體的質量成反比
  • 牛頓第二定律及應用
    一、牛頓第二定律的內容牛頓第二定律聯繫了運動力學與動力學二、對牛頓第二定律的理解1.瞬時性:牛頓第二定律說明力的瞬時效應能產生加速度,物體的加速度和物體所受的合外力總是同生、同滅、同時變化,所以它適合解決物體在某一時刻或某一位置時的力和加速度的關係問題。2.矢量性:力和加速度都是矢量,物體的加速度方向由物體所受合外力的方向決定。
  • 詳細解析牛頓第二定律
    這就是牛頓第二定律,該定律的主要思想在伽利略對拋體和斜面運動的分析中已有體現,牛頓將其總結為定律。關於牛頓第二定律,有下列幾點需要說明:⑴牛頓第二定律中所說的運動,是運動量,後來叫動量,即質量與速度的乘積。牛頓關於運動量的該表與動力城正比的說法是不夠確切的。
  • 牛頓第二定律最新進展
    這就是牛頓第二定律,該定律的主要思想在伽利略對拋體和斜面運動的分析中已有體現,牛頓將其總結為定律。關於牛頓第二定律,有下列幾點需要說明:⑴牛頓第二定律中所說的運動,是運動量,後來叫動量,即質量與速度的乘積。
  • 高中物理《牛頓第二定律》教案
    一、教學目標(教綜19天速學班1.1元於10月20日開課)【知識與技能】掌握牛頓第二定律並會進行計算;知道力的單位。【過程與方法】通過合作探究,提高合作能力與邏輯思維能力。【情感態度與價值觀目標】養成科學嚴謹的科學態度,提升對物理的興趣。
  • 高中物理:牛頓第二定律知識點總結
    牛頓第二定律是力學中的核心規律,後續的動能定理、向心力公式等都要用到牛頓第二定律。牛頓第二定律和運動學公式也是解決力學問題的一個途徑。務必要理解牛頓第二定律,掌握牛頓第二定律基本應用。一、知識與技能要求1.掌握牛頓第二定律的文字內容和數學公式;2.理解公式中各物理量的意義及相互關係;3.知道在國際單位制中力的單位"牛頓"是怎樣定義的;4.會用 牛頓第二定律的公式進行有關的計算
  • 牛頓運動定律——牛頓第三定律
    1、牛頓第三定律    內容:相互作用的兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。    表達式:F=-F'    意義:牛頓第三定律揭示了兩個相互作用的物體之間的聯繫機制,也是對力的物質性的進一步說明,力不能脫離物體而單獨存在,一個物體是施力物體的同時又是受力物體。    適用範圍:低速、宏觀、慣性系、實物粒子。
  • 牛頓第二定律及其綜合應用
    一般思路:分析物體該時的受力情況―→由牛頓第二定律列方程―→瞬時加速度2.[解析] 選A 在剪斷前,對A、B及彈簧整體由牛頓第二定律有:F-3mg=3ma,對B由牛頓第二定律得:F彈-2mg=2ma,由此可得:F彈=2F/3,細線被剪斷後的瞬間,彈簧彈力不變,此時對A球來說,受到向下的重力和彈力,
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    02 根據牛頓第三定律可知,牛頓還有第一和第二定律。 03 網課可以讓我們足不出戶地遲到,真是太方便了!
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    狹義相對論給出了全新的時空觀,之前的牛頓運動定律只不過是在低速時的近似。 在洛倫茲變換下,牛頓運動定律不能保持協變性。中學時期都學過牛頓的F=ma,到了相對論那裡,這個公式就已不再成立。在牛頓的世界裡,加速度a的方向和合力F的方向一致,到了相對論那裡,加速度a的方向和合力F的方向一般是不一致的。在相對論的四維時空下,物體受到的合力F與速度v及加速度a三個矢量共面,合力的方向是由速度v及加速度a的方向共同決定的。
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    牛頓第二定律是高中物理最重要的規律之一,在各種考試中都會出現牛頓第二定律的身影。要想掌握好牛頓第二定律,首先到對它做到足夠深刻的理解!今天小編就帶領大家從一個不同的角度來理解牛頓第二定律。首先高中課本中的牛頓第二定律內容是:物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的質量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。根據定律內容的表述可得到的公式:也可以寫成:F=kma,其中K是比例係數。
  • 牛頓第二定律不成立
    當在廣大的宇宙中進行測量時,我們的物理定律只有相對正確性,牛頓第二定律如此,萬有引力定律也是如此,我們所在的一隅的知識是有背景參數的,換個位置,物理又是另一番圖景了。我們得到的是一個相對真理。絕對真理就在這些差異的背後,如此以來,我們仍然可以接近真相。
  • 高中物理牛頓第二定律的基本特性及例題詳解
    牛頓第二定律是動力學的核心規律,它闡明了物體的加速度跟物體的質量和物體受到的合外力的關係。牛頓第二定律的表達式:,簡明扼要,其涵義卻十分豐富,學習時一定要深刻理解,下面介紹牛頓第二定律的幾個基本特性。牛頓第二定律的關係式:,是一個矢量式,公式不僅反映了加速度與合外力的數值關係,也指明了它們間的方向關係,即加速度的方向總是與合外力的方向相同。
  • 高三物理教案:《牛頓第二定律教案》教學設計
    第二講、牛頓第二定律  主備教師:楊維君  一、【內容與解析】  1.內容:牛頓第二定律。學生已經學過力和加速度,本節課的內容牛頓第二定律就是在此基礎上的發展。教學的重點是會用牛頓第二定律解題,解決重點的關鍵是注意解題的要領,明確研究對象,對物體進行受力分析,然後進行正交分解。
  • 牛頓第二定律(必修1)|物理知識園地
    第2節:牛頓第二定律一、上節實驗實驗回顧:1、當物體的質量m不變時,物體運動的加速度a與物體所受的合外力F成正比;公式:a∝F;2、當物體所受的力F不變時,物體的加速度a與物體的質量m成反比;公式:a∝1/m;3、所以,a∝F/m或F∝ma;∴F=ma;二、牛頓第一定律:1、內容:物體加速度a的大小跟它受到的作用力F成正比,跟它的質量m成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
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    雖然在我們課本上,牛頓第二定律是通過探究一個物體所受合外力與其質量和加速度的關係得出的,但在實際應用中,如果組成系統的各個物體的加速度相同,那麼,我們就可以把系統看成一個物體應用牛頓第二定律建立方程。當然,我們也可以對M、m進行受力分析,如圖所示:然後沿加速度方向建立關於牛頓第二定律的方程:mgtanɑ=ma這就是隔離體法的應用。我們來看看在解決具體的問題時該怎樣應用整體、隔離體法。
  • 牛頓三大定律
    牛頓運動定律包括牛頓第一運動定律、牛頓第二運動定律和牛頓第三運動定律三條定律,其中:第一定律說明了力的含義:力是改變物體運動狀態的原因;第二定律指出了力的作用效果:力使物體獲得加速度;第三定律揭示出力的本質:力是物體間的相互作用。牛頓運動定律中的各定律互相獨立,且內在邏輯符合自洽一致性。
  • 【B1】4-2牛頓第二定律
    【B1】4-2牛頓第二定律作者:趙明龍作者單位:山東省青島市膠州第一中學