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【摘 要】 牛顿第一定律是牛顿经典力学体系的开篇，也是继续学习牛顿第二、第三定律的基础。牛顿第一定律在初中阶段学生已经学习过，但学的比较简单，对概念的理解也很肤浅；所以在高中阶段再次学习这个内容时，不仅要在知识上有所突破，而且还要从科学的研究方法和认识论上有进一步的提高。
【关键词】 力 惯性 运动状态
牛顿第一定律又叫做惯性定律,惯性是经典力学中的一个基本概念，同时它又是人们日常生活中的一个基础性观念，并且惯性问题也是经常被物理学界讨论的一个话题。可是，尽管经典力学经走过了漫长的发展时期，大部分的物理教师在此问题上还存在着很多的混乱性，下面我从几个方面谈谈对牛顿第一定律的认识，不当之处望同行多多赐教。
我们都知道，牛顿第一定律指出一切物体总是保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使改变这种状态.把物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫惯性。一个物体，只要不受外力作用，原来静止的就会一直静止下去，而原来运动的则会一直作匀速直线运动.该定律说明力并不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因.它科学地阐明了力和惯性这两个物理概念，正确地解释了力和运动状态的关系，并提出了一切物体都具有保持其运动状态不变的属性，它是物理学中一条基本定律。上述定律主要是从天文观察中，间接推导而来，是抽象概括的结论，不能单纯按字面定义而用实验直接验证。
牛顿第一定律说明了两个问题：①它明确了力和运动的关系。物体的运动并不是需要力来维持，只有当物体的运动状态发生变化，产生加速度时，才需要力的作用。在牛顿第一定律的基础上得出力的定性定义：力是一个物体对另一个物体的作用，它使受力物体运动状态的改变。②它提出了惯性的概念。物体之所以保持静止或匀速直线运动，是在不受力的条件下，由物体本身的特性来决定的。物体所固有的、保持原来运动状态不变的特性叫惯性。牛顿在第一定律中没有说明静止或运动状态所选择参考系是怎样的，然而，按牛顿的说法，这里所指的运动是在绝对时间过程中的相对于绝对空间参考系的绝对运动。牛顿第一定律成立于一定的参考系，通常把牛顿第一定律成立的参考系称为惯性参考系，因此这一定律在实际上定义了惯性参考系。牛顿第一定律是作为牛顿力学体系一条规律，它具有特殊意义，是三大定律中不可缺少的独立定律。不能把牛顿第一定律看作牛顿第二定律的特例。大家注意：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因！
牛顿第一定律指出惯性与物体运动状态无关。高中物理教材指出质量是物体惯性大小的量度理由是：通过实验可以验证质量大的物体在相同的力作用下其运动状态不容易改变，而质量小的物体则易改变。这是由牛顿第二定律所得到的基本结论，而事实上物体运动状态是否变化，物体运动状态的变化是难还是容易是与惯性无关的。惯性所揭示出的物体之性质不在于其使物体运动状态的改变的能力，而在于它的保持某种特定状态的本领，因此惯性与物体的质量无关。倘若惯性与物体的质量有关的话，则我们也可以说惯性与力也有关系。因为对于相同质量的物体而言，力越小其运动状态就越难改变。因而，也即力越小物体的惯性越大。如果要说质量与惯性真有关系的话，我认为也只能从一个角度来看：惯性是由其表现物体周围存在着的与时空有关的天体质量分布情况决定着的性质。根据广义相对论，空间的性质是由天体质量的分布所决定的。在惯性系中牛顿运动第一定律成立，但在非惯性系中，我们通常认为牛顿第一定律已不成立。在涉及惯性的问题上我们必须分清那些属于惯性现象，而那些不属于惯性现象。牛顿的观点毫无疑问是正确的，但我们许多的物理学研究者却将惯性对事物的影响的范围作了随意而并不恰当的扩展。这里关键在于，惯性不是使物体改变运动状态的原因，物体的运动状态与惯性无关，只和力有关。
牛顿第一定律与牛顿第二定律有怎样的关系呢?①从牛顿第二定律可知当物体所受的合外力为零时，物体处于静止状态或作匀速直线运动。可是，凭这一点不能够说牛顿第一定律是牛顿第二定律的一个特例。因为这两个定律的论述对象其实是不一样的。牛顿第二定律的研究对象是一个物体，而牛顿第一定律论述的是任何物体都存在的性质。②牛顿第二定律是关于个别物体因果性的规律，而牛顿第一定律却与个别物体的因果性无关，它是存在之状态的表述，它的表述是与具体的特定的时间无关的、瞬时性的。因此，牛顿第一定律不是牛顿第二定律和特例，并不能相互的推导，彼此相互独立的定律。但是牛顿第一定律所揭示的物质存在的本性在具体的个体事物上的展现，比牛顿第二定律具有更强的基础性。可以说，牛顿第一定律是牛顿动力学之根本。
牛顿第一定律是动力学定律的基础，但它并不能体现物体的某种动力学性质，它是关于人类领略大自然之美、自然之和谐的陈述。牛顿第一定律是反映时间的均匀性，空间的对称性，及自然之美对人类最完美的呈现。
牛顿曾经说过：“我是站在巨人的肩膀上才成功的。”所以牛顿概括了前人的研究结果，总结出了著名的牛顿第一定律。牛顿第一定律是通过分析事实、再进一步概括、推理得出的。虽然不可能用实验来直接验证这一定律，但是，从定律得出的一切理论，都经受住了实践的考验。所以，牛顿第一定律已成为大家公认为牛顿力力学之根本。
参考文献
1高中物理教材（第一册）第三章．牛顿运动定律
2牛顿传
3爱因斯坦．广义相对论
【关键词】 力 惯性 运动状态
牛顿第一定律又叫做惯性定律,惯性是经典力学中的一个基本概念，同时它又是人们日常生活中的一个基础性观念，并且惯性问题也是经常被物理学界讨论的一个话题。可是，尽管经典力学经走过了漫长的发展时期，大部分的物理教师在此问题上还存在着很多的混乱性，下面我从几个方面谈谈对牛顿第一定律的认识，不当之处望同行多多赐教。
我们都知道，牛顿第一定律指出一切物体总是保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使改变这种状态.把物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫惯性。一个物体，只要不受外力作用，原来静止的就会一直静止下去，而原来运动的则会一直作匀速直线运动.该定律说明力并不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因.它科学地阐明了力和惯性这两个物理概念，正确地解释了力和运动状态的关系，并提出了一切物体都具有保持其运动状态不变的属性，它是物理学中一条基本定律。上述定律主要是从天文观察中，间接推导而来，是抽象概括的结论，不能单纯按字面定义而用实验直接验证。
牛顿第一定律说明了两个问题：①它明确了力和运动的关系。物体的运动并不是需要力来维持，只有当物体的运动状态发生变化，产生加速度时，才需要力的作用。在牛顿第一定律的基础上得出力的定性定义：力是一个物体对另一个物体的作用，它使受力物体运动状态的改变。②它提出了惯性的概念。物体之所以保持静止或匀速直线运动，是在不受力的条件下，由物体本身的特性来决定的。物体所固有的、保持原来运动状态不变的特性叫惯性。牛顿在第一定律中没有说明静止或运动状态所选择参考系是怎样的，然而，按牛顿的说法，这里所指的运动是在绝对时间过程中的相对于绝对空间参考系的绝对运动。牛顿第一定律成立于一定的参考系，通常把牛顿第一定律成立的参考系称为惯性参考系，因此这一定律在实际上定义了惯性参考系。牛顿第一定律是作为牛顿力学体系一条规律，它具有特殊意义，是三大定律中不可缺少的独立定律。不能把牛顿第一定律看作牛顿第二定律的特例。大家注意：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因！
牛顿第一定律指出惯性与物体运动状态无关。高中物理教材指出质量是物体惯性大小的量度理由是：通过实验可以验证质量大的物体在相同的力作用下其运动状态不容易改变，而质量小的物体则易改变。这是由牛顿第二定律所得到的基本结论，而事实上物体运动状态是否变化，物体运动状态的变化是难还是容易是与惯性无关的。惯性所揭示出的物体之性质不在于其使物体运动状态的改变的能力，而在于它的保持某种特定状态的本领，因此惯性与物体的质量无关。倘若惯性与物体的质量有关的话，则我们也可以说惯性与力也有关系。因为对于相同质量的物体而言，力越小其运动状态就越难改变。因而，也即力越小物体的惯性越大。如果要说质量与惯性真有关系的话，我认为也只能从一个角度来看：惯性是由其表现物体周围存在着的与时空有关的天体质量分布情况决定着的性质。根据广义相对论，空间的性质是由天体质量的分布所决定的。在惯性系中牛顿运动第一定律成立，但在非惯性系中，我们通常认为牛顿第一定律已不成立。在涉及惯性的问题上我们必须分清那些属于惯性现象，而那些不属于惯性现象。牛顿的观点毫无疑问是正确的，但我们许多的物理学研究者却将惯性对事物的影响的范围作了随意而并不恰当的扩展。这里关键在于，惯性不是使物体改变运动状态的原因，物体的运动状态与惯性无关，只和力有关。
牛顿第一定律与牛顿第二定律有怎样的关系呢?①从牛顿第二定律可知当物体所受的合外力为零时，物体处于静止状态或作匀速直线运动。可是，凭这一点不能够说牛顿第一定律是牛顿第二定律的一个特例。因为这两个定律的论述对象其实是不一样的。牛顿第二定律的研究对象是一个物体，而牛顿第一定律论述的是任何物体都存在的性质。②牛顿第二定律是关于个别物体因果性的规律，而牛顿第一定律却与个别物体的因果性无关，它是存在之状态的表述，它的表述是与具体的特定的时间无关的、瞬时性的。因此，牛顿第一定律不是牛顿第二定律和特例，并不能相互的推导，彼此相互独立的定律。但是牛顿第一定律所揭示的物质存在的本性在具体的个体事物上的展现，比牛顿第二定律具有更强的基础性。可以说，牛顿第一定律是牛顿动力学之根本。
牛顿第一定律是动力学定律的基础，但它并不能体现物体的某种动力学性质，它是关于人类领略大自然之美、自然之和谐的陈述。牛顿第一定律是反映时间的均匀性，空间的对称性，及自然之美对人类最完美的呈现。
牛顿曾经说过：“我是站在巨人的肩膀上才成功的。”所以牛顿概括了前人的研究结果，总结出了著名的牛顿第一定律。牛顿第一定律是通过分析事实、再进一步概括、推理得出的。虽然不可能用实验来直接验证这一定律，但是，从定律得出的一切理论，都经受住了实践的考验。所以，牛顿第一定律已成为大家公认为牛顿力力学之根本。
参考文献
1高中物理教材（第一册）第三章．牛顿运动定律
2牛顿传
3爱因斯坦．广义相对论