牛顿三大定律是什么？

，直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。

说明：物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势，因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的，没有外力，它的运动状态是不会改变的。物体的这种性质称为惯性。所以牛顿第一定律也称为惯性定律。第一定律也阐明了力的概念。明确了力是物体间的相互作用，指出了是力改变了物体的运动状态。因为加速度是描写物体运动状态的变化，所以力是和加速度相联系的，而不是和速度相联系的。在日常生活中不注意这点，往往容易产生错觉。

注意：牛顿第一定律并不是在所有的参照系里都成立，实际上它只在惯性参照系里才成立。因此常常把牛顿第一定律是否成立，作为一个参照系是否惯性参照系的判据。

2、牛顿第二定律

内容：物体在受到合外力的作用会产生加速度，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与物体的惯性质量成反比，数学上可以表示为：

第二定律定量描述了力作用的效果，定量地量度了物体的惯性大小。它是矢量式，并且是瞬时关系：

要强调的是：物体受到的合外力，会产生加速度，可能使物体的运动状态或速度发生改变，但是这种改变是和物体本身的运动状态有关的。

真空中，由于没有空气阻力，各种物体因为只受到重力，则无论它们的质量如何，都具有的相同的加速度。因此在作自由落体时，在相同的时间间隔中，它们的速度改变是相同的。

惯性参照系：牛顿定律成立参照系。这可作为惯性系的定义。即第一、第二定律成立的参照系称为惯性参照系。因此要确定一个参照系是否为惯性参照系只能用实验来确定。

相对于惯性系作匀速直线运动的参照系仍是惯性系。因为a=a’，所以不影响一个物体在受到合外力后，产生加速度和力的关系。

地面参考系

地面是一个最常用的惯性系。但只能说地面是一个近似的惯性系，因为地球有自转角速度为

由于地球的自转，地球上的物体有法向加速度。

地心参考系

地心参考系相对地面参考系严格些，地球绕太阳公转的角速度为

日心参考系

日心参考系相对地心参考系更严格些，但太阳还绕银河中心旋转

fk4参考系

fk4参考系是以选定的1535颗恒星的平均静止的位形作为基准的参考系，是比以上三个参考系都严格的惯性系。

下图，对地面上的观察者来说，物体a受到一个力，而与火车一起作加速度为的运动。符合牛顿第二定律。因此以地面为参照系是一个惯性参照系。

非惯性参照系：牛顿定律不成立的参照系。

例如对火车中的观察者来说，虽然物体a受到一个力，但物体a却没有作加速度运动。显然不符合牛顿第二定律，因此以有加速度运动的火车为参照系不是一个惯性参照系。

3、牛顿第三定律：

内容：两个物体之间的作用力和反作用力，在同一条直线上，大小相等，方向相反。

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，有作用必有反作用力。它们是作用在同一条直线上，大小相等，方向相反。另需要注意：

（1）作用力和反作用力是没有主次、先后之分。同时产生、同时消失。

（2）这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。

（3）作用力和反作用力必须是同一性质的力。

（4）与参照系无关。

两个物体之间的相互作用总可以群作用力和反作用力来描述。

物体a作用于物体b一个力，=-。

有作用力，必有反作用力，两个力的大小相等，方向相反。它们是一对性质相同的力。

牛顿第一定律可以休矣——对惯性进行新的探讨

摘录
尽管如此，教材仍然说到：自牛顿第一定律发现以来的三个多世纪中，许多人对它很不理解，甚至对它抱着怀疑的态度。这是什么原因呢？不难猜透，这是因为“长期以来人们形成了一种印象，以为要使小车(物体)匀速直线运动，就必须有外力推动，不去推动它时，它就会停止下来。这种错误的一个根源是没有看到在外力撤去后，小车之所以会停止下来，其实是由于另外一个力(地面给的摩擦力)作用的结果。如果地面十分光滑，小车就会继续运动下去。”①

就这样，必然发生的事情被认为是纯粹偶然的误会，牛顿不能自圆其说的匀速直线运动状态能够自然存在的假设，在经过教材的生吞活剥之后竟变成了不可置疑的客观真理。在教材看来，物体匀速直线运动是不需要任何外力来加以保持的状态，因此，当以后物体的运动状态有所变化时，就一定是外力作用的结果，这种变化的根本原因不是在物体的内部而是在物体的外部，地面给的摩擦力是物体由运动转为静止的根本原因。这是典型的外因论。唯物辩证法认为，事物运动变化的根本原因在于事物内部，一事物与它事物的相互影响相互作用则是事物运动变化的第二位的原因。物体在撤去外来推动后由运动转为静止的根本原因究竟是什么？对此让我们来看看恩格斯的回答：“且拿我们地球上的一个物体来看吧。它是靠重量和地球联系着，正象地球是靠重量和太阳联系着一样；但是它和地球不同，不能作自由的行星运动。它只有靠外来的推动才能运动起来，而且推动一旦终止，它的运动也就迅速停止，这或者仅仅是由于重量作用，或者是由于重量和该物体借以运动的媒质的阻抗的共同作用。这一阻抗归根到底也是重量的作用，如果没有重量，地面上就不会有任何具有阻抗的媒质，不会有任何大气了。”②在这里，恩格斯以无可辩驳的理由批评了类似教材上述外因论的错误观点，充分肯定了地球上的物体由运动转为静止的根本原因，是物体本身的重量而不是地面媒质的阻抗作用。这是一目了然的。地面光滑程度的改变，能够或多或少改变物体停止下来的时刻，但是却改变不了物体或早或迟一定会停止下来这一必然结果。这是不证自明的。——事情是如此的简单明了，可究竟是什么东西却使教材对牛顿第一定律是如此的盲目崇信，而对为人们的常识所了解的和自己的眼睛所看见过的已经发生过一百次、一千次......的事实却又如此的怀疑？！

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