第四节　牛顿第二定律

[学习目标] 1.了解数据采集器在探究牛顿第二定律实验中的作用.2.理解牛顿第二定律的内容和公式的确切含义.3.知道力的国际单位"牛顿"的定义，理解1 N大小的定义.4.会用牛顿第二定律的公式处理力与运动的问题.

一、数字化实验的过程及结果分析

1.数据采集器：通过各种不同的传感器，将各种物理量转换成电信号记录在计算机中.

2.位置传感器记录的实验结果

(1)保持滑块的质量m不变、改变拉力F，可得到滑块的速度－时间图象，经分析可得，物体的加速度与合外力之间的关系：a∝F.

(2)保持拉力F不变，改变滑块的质量m，可得到滑块的速度－时间图象，经分析可得，物体的加速度和质量的关系：a∝.

二、牛顿第二定律及其数学表示

1.内容：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同.

2.表达式：a＝k ，当物理量的单位都使用国际单位制时，表达式为F＝ma.

3.力的单位"牛顿"的定义：国际上规定，质量为1 kg的物体获得1 m/s2的加速度时，所受的合外力为1 N.

判断下列说法的正误.

(1)由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比.(×)

(2)公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取.(×)

(3)使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫做1 N.(√)

(4)公式F＝ma中，a实际上是作用于物体上每一个力所产生的加速度的矢量和.(√)

(5)物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致.(×)