牛頓三大定律
牛頓三大定律是力學(xué)中重要的定律,它是研究經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ).
1．牛頓第一定律
內(nèi)容：任何物體都保持靜止或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài),直到受到其它物體的作用力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
說明：物體都有維持靜止和作勻速直線運(yùn)動的趨勢,因此物體的運(yùn)動狀態(tài)是由它的運(yùn)動速度決定的,沒有外力,它的運(yùn)動狀態(tài)是不會改變的.物體的這種性質(zhì)稱為慣性.所以牛頓第一定律也稱為慣性定律.第一定律也闡明了力的概念.明確了力是物體間的相互作用,指出了是力改變了物體的運(yùn)動狀態(tài).因?yàn)榧铀俣仁敲鑼懳矬w運(yùn)動狀態(tài)的變化,所以力是和加速度相聯(lián)系的,而不是和速度相聯(lián)系的.在日常生活中不注意這點(diǎn),往往容易產(chǎn)生錯覺.
注意：牛頓第一定律并不是在所有的參照系里都成立,實(shí)際上它只在慣性參照系里才成立.因此常常把牛頓第一定律是否成立,作為一個參照系是否慣性參照系的判據(jù).
2．牛頓第二定律
內(nèi)容：物體在受到合外力的作用會產(chǎn)生加速度,加速度的方向和合外力的方向相同,加速度的大小正比于合外力的大小與物體的慣性質(zhì)量成反比.
第二定律定量描述了力作用的效果,定量地量度了物體的慣性大小.它是矢量式,并且是瞬時關(guān)系.
要強(qiáng)調(diào)的是：物體受到的合外力,會產(chǎn)生加速度,可能使物體的運(yùn)動狀態(tài)或速度發(fā)生改變,但是這種改變是和物體本身的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)的.
真空中,由于沒有空氣阻力,各種物體因?yàn)橹皇艿街亓?則無論它們的質(zhì)量如何,都具有的相同的加速度.因此在作自由落體時,在相同的時間間隔中,它們的速度改變是相同的.
3．牛頓第三定律
內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力,在同一條直線上,大小相等,方向相反.
說明：要改變一個物體的運(yùn)動狀態(tài),必須有其它物體和它相互作用.物體之間的相互作用是通過力體現(xiàn)的.并且指出力的作用是相互的,有作用必有反作用力.它們是作用在同一條直線上,大小相等,方向相反.
另需要注意：
（1）作用力和反作用力是沒有主次、先后之分.同時產(chǎn)生、同時消失.
（2）這一對力是作用在不同物體上,不可能抵消.
（3）作用力和反作用力必須是同一性質(zhì)的力.
（4）與參照系無關(guān).