牛顿第二定律

根据上节的实验结果，可以推出如下的关系：

a∝ F ，

上式表明：物体运动的加速度同作用在物体上的力成正比，同物体的质量成反比，而方向和作用力的方向一致。这就是牛顿第二定律。上式可改写成数学等式

F=kma，

式中比例常数 k 的数值，决定于公式中物理量所采用的单位。如果使质量为 1kg 的物体产生 1m/s2 的加速度的力叫做 1N，即 1N=1kg·m/s2，则比例常数 k=1，上式可简化成

F=ma，这就是牛顿第二定律的公式。

对于牛顿第二定律还应注意到：力改变，加速度随之改变；力停止作用，加速度立即消失。

【讨论】

物体所受力为零时，加速度等于多大？这时物体处于什么运动状态？
物体受恒定的力作用时，加速度怎样？物体作什么性质的运动？
下列说法是否正确：

①物体速度越大，表明物体所受的力越大。

②物体所受的力越大，速度变化也越大。

一个物体受到一个逐渐减小的力的作用，力的方向跟速度方向相同，物体的加速度怎样变化？物体是在作加速运动还是减速运动？

我们已经知道，任何物体都具有保持原来运动状态的性质——惯性。若要改变物体的运动状态，必须对它施加力的作用。然而对于质量不同的物体，改变运动状态的难易程度是不同的。两辆以相同的速度在平直公路上行驶的卡车，一辆满载货物，另一辆是空车。如果要它们立即停车，满载货物的卡车就显得困难得多。因为它的质量大，需要很大

的制动力。物体的质量越大，改变运动状态越困难，惯性也越大。因此，

质量是物体惯性大小的量度。

惯性的大小在实际工作中是经常要加以考虑的。要使物体的运动状态容易改变，应尽可能地减小物体的质量；要使物体的运动状态不易改变，应尽可能地增大物体的质量。

【讨论】

冲床（图 4-6）为什么要有一个很大的飞轮？
多级火箭在飞行过程中，当第二级火箭点燃时，为什么要让第一级火箭自动脱离？