牛頓第二定律
當一個合力作用在物體上時，物體就會產生加速度——它會加速、減速或改變方向。力越大，加速度越大；物體質量越大，加速度就越小。
公式
F = m · a
- F — 力 (N): 作用在物體上的合力（推力或拉力）
- m — 質量 (kg): 物體所含物質的多少——即物體抵抗被加速的程度
- a — 加速度 (m/s²): 物體速度每秒變化的快慢程度
解題示例
一輛質量為 2 kg 的小車放在無摩擦的地面上，受到一個穩定的 8 N 的推力。它的速度增加得有多快？
- m = 2 kg
- F = 8 N
- a = F / m
- a = 8 N / 2 kg
a = 4 m/s²
自我檢測
同樣是 8 N 的推力，現在作用在一輛更重的 4 kg 小車上。它的加速度是多少？
- 4 m/s²
- 正確答案: 2 m/s²
- 32 m/s²
答對了！質量增加一倍，加速度就減半：8 N ÷ 4 kg = 2 m/s²。
要讓原來那輛 2 kg 的小車獲得兩倍的加速度（8 m/s²），所需的力必須是……
- 正確答案: 16 N
- 4 N
- 8 N
完全正確——加速度與力成正比：F = 2 kg × 8 m/s² = 16 N。
在哪裡能看到
購物車空著時容易推動，裝滿食品雜貨時難以推動——同樣的力，加速度更小，因為質量增加了。汽車拖拉拖車時引擎感覺更弱，原因相同：合力保持相似，但總質量大得多。
常見誤解
一個常見的誤解是保持某物以恆定速度運動需要力——力只需要改變速度，淨力為零的運動物體永遠以相同速度繼續運動。另一個是將 F = ma 視為「力導致速度」而不是「力導致加速度」——大質量上的大力仍然能產生很小的加速度。
關聯知識
這直接建立在自由落體和拋體運動基礎上，其中重力已經在加速物體——牛頓第二定律解釋該加速度為 F = ma，其中 F 是物體的重量。它導向動量守恆，這實際上是牛頓第二和第三定律應用於兩個物體同時互相推動。