最后更新: 2025-04-23 22:00 查看: 426 次反馈能力测评会员8.2元/月赞助

牛顿第一定律

## 古人错误观点
我们在生活中常见到这样的现象：要使小车运动起来必须用力推或拉；停止用力后，小车就会慢慢停下来。通过观察这些现象，我们会直觉地认为物体的运动是推、拉等作用的结果。

古希腊哲学家亚里士多德在观察和直觉的基础上，根据经验和事实，思考了力与运动的关系。他认为：如无外部推力，地球上所有的物体都会停下来静止不动；运动的物体若要继续运动必须有力维持。亚里士多德的观点可归纳为：力是维持物体运动的原因。在此后近 2 000 年的时间里，亚里士多德的观点得到了普遍的认同。直到 17 世纪初，伽利略对亚里士多德的这一观点提出了质疑。

### 伽利略是如何质疑“力是维持物体运动原因”这个观点的？
伽利略巧妙地设想了一个小球在两个斜面上运动的实验来推理。
 ![图片](/uploads/2025-04/7d72cc.svg){width=500px}
图 4–2  伽利略的斜面理想实验

如图 4–2 所示，将小球从斜面 AB 上的某处由静止释放，小球滚下后将沿右侧斜面 CD 向上运动。如果没有摩擦损耗，小球将上升到原来的高度；如果减小右侧斜面的倾角，变为图中的 CDʹ，小球仍能达到原来的高度，但需要通过更长的路程。以此推理，右侧斜面的倾角越小，小球通过的路程越长。当斜面最终成为水平面时，尽管小球在水平方向上并没有受到力的作用，小球为了达到原来的高度，仍要沿水平面以恒定的速度一直运动下去。这就是著名的**斜面理想实验**。

伽利略由此提出了与亚里士多德相反的结论：物体的运动不需要任何力来维持，力不是维持物体运动的原因

### 不受任何力作用的物体如何运动？
与伽利略同时代的法国数学家、物理学家笛卡尔（R．Descartes，1596—1650）完善了伽利略的观点。他指出，物体将一直保持它的速度，除非有别的物体制止它或减小它的速度。

牛顿在伽利略等人研究的基础上，于 1687 年发表了他的名著《自然哲学的数学原理》 ，书中提出了物体运动的三个基本规律，后人把它们称为牛顿运动定律。其中，牛顿第一定律（Newton's first law）的表述为：

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非有作用力迫使它改变这种状态。

牛顿第一定律揭示了力和运动的关系，表明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；如果物体不受力的作用，其速度的大小和方向都将保持不变。

牛顿第一定律描述的是一种理想化的状态，即物体不受任何力作用的状态。但由于不可能把一个物体孤立起来，完全不受力作用的物体实际上是不存在的。我们通常看到的匀速直线运动状态和

免费注册看余下 70%

非VIP会员每天5篇文章，开通VIP 无限制查看

《高等数学》难点解析

高数教程 泰勒公式切线与法线切平面与法平面驻点·拐点·极值点·零点间断点渐进线瑕积分欧拉方程伯努利方程 Abel 收敛定理偏导数的几何意义偏导数的几何意义梯度数量场与向量场多元函数极值拉格朗日算子通量与散度环流量与旋度格林公式高斯公式斯托克斯公式三大公式比较傅里叶级数极坐标微元点法式方程变上限定积分 X型计算面积 Y型计算面积微分的意义渐近线间断点 y''+py'+qy=f(x)方程高斯黎曼傅里叶变换(复数) 拉普拉斯变换(复数)

高等数学测评 函数与极限一元函数微分学一元函数积分学微分方程空间向量与代数多元微分学多元积分学无穷级数

《线性代数》难点解析

线代教程 近世代数对数学的整体思考线性的意义矩阵乘法(列视角) 矩阵乘法(行视角) 矩阵左乘矩阵右乘逆矩阵求解方程组阶梯形矩阵的求法方程组解的判定四阶行列式的计算线性变换的意义线性空间向量组的等价线性空间的几何意义基础解系的求法施密特正交化特征值与特征向量的意义矩阵相似的几何意义矩阵可对角化的理解秩的意义(向量版) 秩的意义(方程版) 二次型的意义

线性代数测评 行列式矩阵向量空间

《概率论与数理统计》难点解析

概率教程 置信区间与上a分位数概率中的“取”与“放” 贝叶斯公式全概率公式泊松分布指数分布伽玛分布二维密度图的意义卷积的意义相关系数的意义 k阶矩是与矩母函数卡方分布的作用单正态区间估计理解假设检验理解切比雪夫不等式中心极限定理

概率统计测评 事件与概率一维随机变量与事件多维随机变量与事件随机变量的数字特征大数定律与中心极限定理统计量与抽样分布参数估计假设检验

上一篇：强化训练：动态平衡问题　平衡中的临界、极值问题

下一篇：牛顿第二定律

本文对您是否有用？有用 (0) 无用 (0)