牛頓第一定律,又稱慣性定律,其公式為$F=ma$。其中,F代表合力,m代表質量,a代表加速度。
例題:
問題:一個靜止在光滑水平面上的小車,質量為2kg,在水平向右的拉力作用下開始運動,已知小車受到的拉力為5N,求小車的加速度。
分析:
1. 根據牛頓第一定律,小車會以相同的速度一直運動下去,除非受到其他物體的作用力。
2. 由于小車在水平面上運動,沒有受到向上的力或向后的力,因此它只會沿著水平面向右運動。
3. 根據牛頓第二定律,小車的加速度等于作用力除以它的質量,即a = F / m。
解:
小車的質量為2kg,受到的拉力為5N。因此,小車的加速度為:
a = F / m = 5N / 2kg = 2.5m/s2
所以,小車將以2.5m/s2的加速度向右運動。
這個例題展示了如何使用牛頓第一定律來求解物體的加速度。通過應用牛頓第二定律,我們可以得到加速度與作用力及質量之間的關系,從而更好地理解物體的運動狀態。