以了。例如,在国际单位制中,根据牛顿第二定律定义使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N,即1N=1kg·m/s2,这时F=kma中k=1,所以,F=ma.再如,质量m=200g的物体,测得它的加速度a=20cm/s2,我们可以用下列既简洁又符合一般运算要求的方法来求它所受的合力的大小及单位,F=0.2×0.2=0.04N。
6.导出单位的读法
导出单位的汉文名称与其符号表示的顺序一致。在只有名称而不出现符号的场合,名称的顺序应该与有符号的情况一致。如单位由相乘构成,无论是否使用乘的符号,名称中无对应"乘"的词,符号中的除(用斜线和出现的负指数),名称中对应的词为"每"字,"每"字只出现一次而与字母中的单位多少无关。例如:加速度的国际单位名称为"米每二次秒"(因其符号为m/s2);再如:功的国际单位名称为"牛顿·米"(因其符号为N·m)。
问题·自主·探究
问题1 如果你坐在一辆以恒定的牵引力在加速启动的卡车上,突然车上一个很重的货物从车尾掉下来,如果不考虑司机听到声音和从观后镜看到货物,你能否知道货物已掉了?
思路:根据牛顿第二定律,物体的质量减小或所受合外力增大都会使物体的加速度增大。
探究:开始时物体的加速情况,货物掉下车之后,车质量变小,车对地面的压力变小,地面对车的摩擦力也将变小,在牵引力不变的情况下,车受到向前的合力将变大,车子表现为突然加速。如果人在车上,在司机没有故意加速的情况下,车子突然加快,说明货物掉下车。
问题2 有人认为:"牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例,即合力为零的情况,所以牛顿第一定律的意义不大。"这种说法是否合理?
思路:应从牛顿第一定律、牛顿第二定律的物理意义和地位,以及它们所阐明的物理规律是否相同来分析、讨论。
探究:牛顿第一定律揭示了物体运动状态改变的原因,即产生加速度的原因,正是在这个基础上,牛顿第二定律才进一步阐明了物体的质量、加速度、外力三者间的定量关系。
问题3从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么?
思路:认清牛顿第二定律中F=ma的F指的是合外力,需要对物体进行正确的受力分析。
探究:当然没有矛盾。牛顿第二定律中的加速度a和合外力F是瞬时对应关系,我们提箱子,箱子不动是因为箱子还受重力与支持力,三者的合力为零,所以加速度为零,箱子仍静止。
典题·热题·新题
例1 质量为M的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a,当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a′则...( )
A.a′=a B.a′<a C.a′>2a D.a′=2a
思路解析:物体在粗糙水平面上滑动,受力情况如图6-2-5所示,根据牛顿第二定律得,