牛頓第一定律及應用

2020-12-17 蝸牛談原理

一、牛頓第一定律

物體的慣性和物體能量一樣神秘

1.內容與意義

①.內容:一切物體總保持勻速直線運動狀態或相對靜止狀態,除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。

②.意義:

a.指出了一切物體都有慣性,因此牛頓第一定律又稱為慣性定律;

b.指出力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態的原因,即力是產生加速度的原因。

2.慣性

慣性是阻礙加速度改變快慢的未知能量嗎

①.慣性的定義:慣性指物體具有保持原來勻速直線運動狀態或相對靜止狀態的性質。

②.慣性的性質:慣性是一切物體都具有的性質,是物體的固有屬性,與物體的運動情況和受力情況無關。

③.慣性的表現:物體不受外力作用時,有保持相對靜止或勻速直線運動狀態的性質;物體受到外力作用時,其慣性大小表現在運動狀態改變的難易程度上。

④.慣性大小的量度:質量是慣性大小的唯一量度,質量大的物體慣性大,質量小的物體慣性小。

3.對牛頓第一定律的理解

慣性與慣性定律是兩為事,不能混淆。

①.明確慣性的概念。即物體總保持勻速直線運動狀態或相對靜止狀態的性質。

②.揭示了力的本質。力是改變物體運動狀態的原因,不是維持物體運動狀態的原因。例如,運動的物體逐漸減速直至停止,不是因為不受力,而是因為受到了阻力。

③.揭示了不受外力作用時物體的運動規律。我們可以把理想情況下的「不受外力作用」理解為實際情況中的「所受合外力為零」。

④.牛頓第一定律不是實驗定律。來源於大量實驗基礎之上的一個理想實驗定律,是一種科學的抽象思維方法,它並不是實驗定律。

3.慣性與慣性定律的區別

「慣性」與「慣性定律」不是同一概念,不能混為一談。它們的區別:慣性是一切物體固有的屬性,是不依外界(作用力)條件而改變,它始終伴隨物體而存在。牛頓第一定律則是研究物體在不受外力作用時如何運動的問題,是一條運動定律,它指出了「物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態」的原因。

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