一口气带你搞懂牛顿三大定律！

牛顿第一定律

物体若不受外力干扰，会持续维持原有静止或直线运动状态，这种状态不会轻易改变开yun体育官网入口登录app，只有当其他物体施加影响时，它的运动轨迹才会发生转变。

惯性原理即牛顿的第一条法则，说明物体无需外力即可持续运动。若物体所受外力总和为零，那么它原先的运动状态将保持不变，速度也不会发生改变。

它为何又称作“惯性定律”？惯性在英文中与惰性含义相同，即为懒惰。惯性定律表明所有物体都倾向于维持现状，不愿主动调整自身运动状态，如同懒洋洋的猪一般。

倘若此刻我不去动，便会一直保持静止，只有当你施加推力时才会改变；倘若此刻我已拥有某个速度，便会持续以该速度行进，直到遇到外力阻挡。

爱好科幻电影的人，一定对这样一个场景记忆犹新：有位航天员在太空中，无意间扯断了与飞船相连的缆绳，接着大家只能干看着这位航天员，以某个速率向宇宙深处飞去。由于空间里没有其他力来阻碍他，所以他只能依照惯性原理“无所事事”，以恒定速度继续前行（尽管他内心十分抗拒）。

这表明：即使没有外力，宇航员依然能够活动，力并非是保持物体运动状态的根本因素。那么，力的实际作用究竟是什么？伽利略在后续说明中指出：力是导致物体运动状态发生转变的缘由。换言之，虽然物体运动本身无需力来维持，但如果希望调整运动状况，比如宇航员需要从太空中返回飞船开元棋官方正版下载，就必须借助外力进行推动。

明白力量能够调整物体活动情形后，若施加特定作用，其速率将怎样变化？为精确计算这一关系，必须借助牛顿第二定律。

牛顿第二定律

怎么算呢？

速度的改变需要借助某个物理量来衡量，因为力能够导致物体速度发生改变。举例来说，假设一辆汽车当前的速度为每秒两米，而在一秒之后，它的速度提升到了每秒四米。那么，这辆汽车在一秒钟之内，其速度的提升幅度就是每秒两米，也就是用四减去二得出的结果。

车辆为何会调整速率呢？主要是引擎的驱动力促使它的速率产生变动，若以马匹为例，则是马匹的拉力导致车的速率转变。既然速率出现了变动，那么必定存在某种外力施加于其上。

那么，力量强弱和速度改变之间怎样关联呢？是不是力气更足，速度改变就更加显著？初看似乎合情合理。两匹马拉车，一秒间能让车提速两米每秒；换作四匹马，也许一秒内就能提速四米每秒。然而，即便仅有一匹马，只要时间充裕，比如六十秒，车依然可能获得更大的速度增量。因此，单纯依据速度变化幅度来判断受力是不恰当的，必须结合时间因素：在规定时段（例如一秒）内，物体速度增减得越剧烈，也就是加速度越显著，才能表明其承受的推力越强。

由此可见：外力作用越强，物体运动状态的改变就越迅速。而每单位时间内速度发生的变化值，就是加速度的内涵。换句话说，我们借助加速度这个概念来衡量物体速度改变的速度。物体运动速率维持恒定，其加紧力度便为零；物体速率在一秒时光阴里由每秒两米攀升至每秒四米，其加紧力度便为每秒两米；物体速率在两秒时光阴里由每秒一米递增至每秒七米，其加紧力度就须得是

明白了，一个物体承受的外部合力如果变得更强，那么它的运动状态改变得就会更加迅速，产生的加速度也会更大。

是否存在其他因素能够改变加速度呢？同样是马匹，若分别牵引自行车与大卡车，它们的加速表现会相同吗？显而易见，物体的加速不仅受合力作用制约，也与物体自身质量相关联：质量越重，在相同合力作用下获得的加速度越弱，质量越轻则越强。基于这样的认知基础，牛顿第二运动定律便水到渠成地呈现出来。牛顿第二定律阐述，物体加速的快慢与其承受的总外力大小直接相关，同时与其自身重量成反比，数学表达式为F等于ma。由此开yunapp体育官网入口下载手机版，我们得以认识牛顿力学体系中的核心公式，可以说整个中学物理课程内容，基本上都是围绕F=ma在不同情境下的具体运用展开的。

牛顿第二定律促使我们以崭新的角度来理解“质量”的含义。惯性定律指出所有事物都倾向于维持现状，缺乏外力作用时，它们不愿意改变自身的运动状态。然而，这种“惰性”程度存在显著差异。部分物体只需轻微推动即可改变运动轨迹，而另一些物体则表现出极强的惰性，即使使用大型工具也无法使其移动。

怎样分辨某个东西是轻微迟钝还是特别迟钝呢？看它的重量。依照牛顿第二定律，一个东西的重量越重，在相同推力作用下获得的加速度就越小，也就是它的状态转变得越慢，这就是更迟钝的表现。因此，重量便是一个表示物体改变运动状态难易程度的度量。重量越重，体型越庞大，就越不愿意活动，想来确实有几分道理。

从这个角度，大家再体会一下牛顿第二定律 F=ma：外力 F 试图调整物体的运动状态 a，不过质量 m 越大，物体越不情愿，越倾向于维持现状，越不容易被外力 F 所调整。因此，意志越坚定，就越不容易被外界的诱惑所调整；质量越庞大，就越不容易被外力的推动所调整。

牛顿第三定律

牛顿第三定律阐述，两个物体间存在相互作用时，彼此施加的力具有相等的强度，且指向对立的方向，即作用力与反作用力；这一原理本应由牛顿以“每项作用均对应一项相等的反作用”的形式表述，其中并未明确提及“力”字；然而，鉴于当前探讨的是牛顿力学范畴，相关教材便采用作用力与反作用力的说法进行阐释，以便于读者更易领会其含义。这个道理很容易明白，比如说，当我使劲撞向墙壁时，会感觉到墙壁也在同等力度上反推我，这两个作用力数值相同，但运动方向是相对立的。

来源：《什么是高中物理》