1牛顿运动定律

牛顿运动定律：牛顿运动定律及其在力学中的应用牛顿运动定律是描述物体运动规律的重要定律之一，由英国科学家艾萨克·牛顿在17世纪提出。

牛顿运动定律是力学的基础，对于解释物体的运动行为起着至关重要的作用。

本文将详细介绍牛顿运动定律的三个基本定律及其在力学中的应用。

牛顿第一运动定律，也被称为“惯性定律”，其表述为：物体在没有外力作用下，保持匀速直线运动或保持静止的状态。

换句话说，物体会继续保持其原来的状态，除非有外力或力的合力作用在其上。

这意味着若物体处于静止状态，则会保持静止；若物体处于匀速直线运动状态，则会保持匀速直线运动。

这个定律对解释许多日常生活中的现象非常重要。

例如，当我们在汽车突然停下时，身体会有向前的惯性，导致人感到不舒服。

这是因为汽车突然减速，但身体所受的惯性仍然保持在之前的匀速状态。

又如，当我们在火车上行驶时，如果火车突然停下，物体会继续保持它的原有状态，从而发生向前倾的现象。

这些现象都可以通过牛顿第一运动定律来解释。

牛顿第二运动定律是牛顿运动定律中最为重要的定律之一。

它表述为：物体受到的力等于质量与加速度的乘积。

换句话说，当一个物体受到作用力时，它会发生加速度。

而其加速度的大小与所受力的大小成正比，与物体的质量成反比。

这个定律可以以数学公式的形式表示为F=ma，其中F为物体所受到的力，m为物体的质量，a为物体的加速度。

牛顿第二运动定律的应用非常广泛，涵盖了力学中的许多问题。

例如，当我们举起一个重物时，我们需要施加更大的力来克服物体的重力，并使其发生上升的加速度。

根据牛顿第二运动定律，物体的重力与上升的加速度成正比，我们需要施加的力越大。

此外，在运动过程中，物体受到的阻力也是一个重要的因素。

阻力会减缓物体的运动速度，根据牛顿第二运动定律，阻力与物体的质量和减速度成正比。

因此，在设计飞机、汽车等工程项目时，我们需要考虑阻力对物体运动的影响。

牛顿第三运动定律是牛顿运动定律中最简洁却又非常有意义的定律。

牛顿第第一定律
牛顿第一运动定律，简称牛顿第一定律。

又称惯性定律。

任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。

英国物理学家艾萨克·牛顿于1687年，在巨著《自然哲学的数学原理》里，提出了牛顿运动定律，牛顿第一运动定律就是其中一条定律。

牛顿在《自然哲学的数学原理》中的原始表述是：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。

该表述在人教版、粤教版高中物理教材中被引用。

牛顿第一定律是什么？来看看你对牛顿第一定律有多少误解。

很多书上都说：牛顿第一定律是牛顿力学的基石。

不过那些书的编者对待这块基石的实际态度却很差，根本没把这块基石放在眼里。

他们介绍牛顿第一定律更像是走个过场，并没有诠释清楚其中的内涵。

常见的表述是：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

但是，这种表述很不严谨，有很多细节都没交待清楚。

容易让人产生一种“我已经知道牛顿第一定律说了些什么”的错觉。

物理学是一门严谨的学问，要用严谨的语言去书写。

不得不使用自然语言（汉语、英语、德语、……）去书写时，更要注意其表述的严谨。

（笔者确实有意将上面这种常见的表述作为“反面教材”。

）一定要清楚，牛顿第一定律完全称得上是博大精深。

笔者先给出一个自认为足够严谨的表述：这两者互为充分必要条件：1.质点不受外力或所受合外力为零。

2.质点相对于惯性系保持静止或匀速直线运动。

这种表述可谓是字字珠玑，下面将其中的内涵细细道来：（主要是介绍这种表述中出现的各种概念的定义，以及理解这些概念所需的一些额外的知识。

）什么是“质点”？很多人介绍牛顿第一定律时，喜欢使用“物体”一词。

从这里开始就已经不严谨了，因为牛顿力学研究的仅仅只是质点的运动！牛顿运动定律以及万有引力定律都是针对质点提出的定律！（牛顿力学其实是质点力学。

）而质点是对现实物体的抽象，并且有些物体是不能被抽象成质点的，使用“物体”一词盲目地扩大了牛顿第一定律的研究范围。

质点本身很简单，就是：具有质量的点。

在这里先说清楚，为什么要把现实物体抽象成一个质点？其实这是为了描述现实物体的平动。

运动可以被简单分为：平动、转动、振动。

牛顿运动定律仅仅着眼于平动。

可以借助平面图形的平移和旋转来理解平动和转动。

只不过平动可以在三维空间中发生，转动的转轴可以朝向三维空间的任意方向。

可以认为现实物体是由大量质点组成的，当现实物体平动时，组成它的每个质点的运动轨迹都相同。

大学物理牛顿运动定律一、牛顿第一定律1、内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态。

2、说明：（1）牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出。

（2）牛顿第一定律说明了两点：①力不是维持物体运动的原因（否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点）；②提出了力是改变物体运动状态的原因。

3、惯性：（1）惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。

（2）惯性的大小只与质量有关。

二、牛顿第二定律1、内容：物体的加速度与所受合外力成正比，与物体的质量成反比。

2、说明：（1）公式中的F指物体所受的合外力。

当物体只受一个力时，F就等于该力。

（2）加速度的方向与合力的方向相同。

（3）合力可以改变物体的运动状态，也可以不改变物体的运动状态。

（4）公式适用于任何质点，也适用于物体的一部分（只要这种“部分”可当作质点）。

3、牛顿第二定律的适用范围：低速运动的物体。

由于一般物体的运动速度相对很慢，所以，经典力学适用于低速运动的物体。

目前，牛顿第二定律已广泛用于工程技术中。

特别是汽车、飞机、火箭等现代交通工具的速度非常大，如果我们把这种高速运动的物体当作质点，根据牛顿第一定律，我们可以得出很大的错误结论。

所以，对于高速运动的物体，我们不能把它当作质点来处理。

三、牛顿第三定律31、内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。

311、说明：要改变一个物体的运动状态，必须有其它物体和它相互作用。

物体之间的相互作用是通过力体现的。

并且指出力的作用是相互的，有作用力必有反作用力。

它们是作用在同一直线上的，大小相等，方向相反。

同时产生、同时消失、同时变化、互为施力物体和受力物体等四条结论。

大学物理牛顿力学一、牛顿力学的基本概念牛顿力学是物理学的一个重要分支，它主要研究物体运动的基本规律。

在牛顿力学中，物体被视为质点，不受力的情况称为静止，受恒定合力的情况称为匀加速运动，而受变力的情况称为变加速运动。