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。
二、牛頓第二定律
1．內容
物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2．表達式
(1)比例式：a∝F/m或F∝ma。
(2)等式：F＝kma(各量單位未知時)，其中k為比例係數，F指物體所受的合力。
三、對牛頓第二定律的理解
牛頓第二定律反映了力作用在物體上，產生的加速度跟力及物體質量的關係，對於它們之間的關係，應注意以下幾個方面：
特別提醒：
(1)力與加速度為因果關係，力是因，加速度是果，力與加速度無先後關係。
(2)通過關係式m＝F/a，可以計算物體的質量，但物體的質量與合外力及加速度無關。
【典型例題1】（多選）關於速度、加速度、合力間的關係，正確的是( )
A．物體的速度越大，則物體的加速度越大，所受合力也越大
B．物體的速度為零，則物體的加速度一定為零，所受合力也為零
C．物體的速度為零，加速度可能很大，所受的合力也可能很大
D．物體的速度很大，加速度可能為零，所受的合力也可能為零
【分析與解】物體的速度與加速度沒有必然聯繫，力是產生加速度的原因。力與加速度是瞬時對應關係，同時變化，同時消失。故正確的選項是CD。
四、力的單位
1．力的單位牛頓的定義
在國際單位制中力的單位是牛頓，符號為N。它是根據牛頓第二定律定義的：使質量為1 kg的物體產生1 m/s2的加速度的力，叫作1 N，即1 N＝1kgm/s2。
2．比例係數k的意義
(1)在F＝kma中，k的取值與所選單位制有關。
(2)在國際單位制中k＝1，上面的表達式就變成了最簡單的表達式：F=ma，式中F、m、a的單位分別為N、kg、m/s2。
當質量是m=1kg的物體在某個力的作用下獲得加速度a=1m/s2，由公式F=ma我們知道這個力的大小就是F=ma=1kg×1m/s2=1kgm/s2，後人為了紀念牛頓，就把kgm/s2這個單位稱為牛頓。
物理學中規定 : 1N=1Kg.m/s2。
五、牛頓第二定律的基本應用
應用牛頓第二定律解題的方法：
1．由牛頓第二定律F＝ma可知，合力F的方向與加速度a的方向相同。解題時，若已知加速度的方向，就可推知合力的方向；反之，若已知合力的方向，亦可推知加速度的方向。
２．求合力F時，要靈活選用力的合成法或正交分解法等方法處理。
①合成法：當物體受兩個力時，一般用合成法求合力。
②正交分解法：當物體受兩個以上的力的作用時，常用正交分解法求合力。
【典型例題２】如下圖所示，一個質量m=10kg的物塊，在F=50N的拉力作用下，從靜止開始沿水平面做勻加速直線運動，拉力方向與水平方向成θ=37°。假設水平面光滑，取重力加速度g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8。
（1）畫出物塊的受力示意圖；
（2）求物塊運動的加速度大小；
（3）求物塊速度達到v=4.0m/s時的位移。
【鞏固訓練】
1．質量為m的物體靜止在光滑水平面上， 現對物體施加一個水平拉力F的作用，如下圖所示，試討論：
①物體此時受到哪些力的作用？
②是否每一個力都產生加速度？
③物體的實際運動情況如何？
④物體為什麼會呈現這種運動狀態？
參考解答：
①物體此時受三個力作用，分別是重力、支持力、水平拉力F。
②由「力是產生加速度的原因」知，每一個力都應產生加速度。
③物體的實際運動是沿力F的方向以a＝F/m的加速度加速運動。
④因為重力和支持力是一對平衡力，其作用效果相互抵消，此時作用於物體的合力相當於F。
２．靜止在光滑水平面上的物體受到一個水平拉力的作用，該力隨時間變化的關係如下圖所示，則以下說法中正確的是( )
A．物體在2 s內的位移為零
B．4 s末物體將回到出發點
C．2 s末物體的速度為零
D．物體一直在朝同一方向運動
（參考答案：CD）