力学三定律是谁提出的(力学三定律是谁发现的)

牛顿第一运动定律

牛顿第一定律:任何物体保持静止或匀速直线运动，直到其他物体的作用迫使其改变这种状态。

牛顿第一定律，又称惯性定律，告诉我们“运动不需要力来维持”。如果作用在物体上的合力为0，那么之前是什么速度，之后是什么速度？

为什么它还有一个名字叫“惯性定律”？惰性在英语中是惰性的同义词，意为懒惰。所以惯性定律意味着所有物体都是“懒”的，像懒猪一样，不愿意主动改变自己的运动状态。

如果我现在不动，我会呆着不动，除非你使劲推我；如果我现在有一个速度，我会继续以这个速度前进，除非我被强烈阻止。

喜欢科幻电影的朋友对这个画面并不陌生:一个在泰台空出舱的宇航员不小心把连接飞船的绳子拉断了，然后大家只能看着这个宇航员以一定的速度飘进泰台空深处。因为在Tai 空中没有其他外力阻止他，他只能遵守惯性定律“偷懒”，以同样的速度不断飘远(虽然他是那么的不甘心)。

这也说明宇航员在没有力的情况下仍然可以运动，力真的不是保持物体运动的理由。那么，力的作用是什么？伽利略在后半句中说:力是改变物体运动状态的原因。也就是说，虽然运动本身不需要力来维持，但是如果你想改变运动状态，比如宇航员不想飘到Tai 空深处，想回到飞船，就需要一个外力来拉它。

好，知道力可以改变物体的运动状态，我给你一定的力。你的速度能改变多少？要定量算这笔账，我们需要牛顿第二定律。

牛顿第二定律

怎么算？

首先，既然力可以改变物体的速度，我们首先要找到一个物理量来描述物体速度的变化。举个例子，如果一辆车的当前速度是2m/s，1s后变成4m/s，那么它的速度在1s(4–2)m/s = 2m/s内变化。

为什么车速会变？当然，改变车速的是发动机的牵引力，改变车速的是马的拉力。既然速度变了，肯定有某种力在作用。

那么，力和速度的变化有什么关系呢？是不是力越大，速度变化越大？乍一看，好像还行。用两个马车，马车能在1s内加速2m/s；如果有四辆马拉大车，也许大车能在1s内加速4m/s。但是，即使只有一匹马，如果给足够的时间，比如60s，马车完全有可能提高速度。因此，光速的具体变化是不公平的，时间应该是有限的:在一定时间内(如1s)，物体的速度变化越大(即速度变化越快)，所受的力就越大。

因此，有理由认为，外力越大，物体的速度变化越快。单位时间内物体速度的变化就是加速度的定义。也就是说，我们用加速度这个物理量来描述一个物体的速度变化程度。如果物体的速度不变，其加速度等于0；如果物体的速度在1s内从2m/s增加到4m/s，其加速度为2m/s；如果一个物体的速度在2s内从1m/s增加到7m/s，那么它的加速度应该是:

好了，现在我们知道了:物体受到的外力越大，速度变化越快，加速度越大。

那么，还有其他影响加速度的因素吗？是同一匹马，一辆自行车和一辆卡车。你认为它们的加速度会一样吗？显然，物体的加速度不仅与外力有关，还与质量有关:质量越大，在相同外力下获得的加速度越小，反之亦然。有了这样的铺垫，牛顿第二定律就呼之欲出了。牛顿第二定律:物体的加速度A与物体的合力F成正比，与物体的质量M成反比。公式为F=ma。所以，我们得出了牛顿力学中最重要的公式。整个高中物理可以说是在学习F=ma在各种情况下的应用。

牛顿第二定律也给了我们一个新的视角来审视“质量”这个概念。惯性定律不是说“万物皆懒”吗？没有人愿意在没有外力的情况下改变自己的运动状态。然而，虽然每个人都“懒”，但“懒”是可以分三六等的。有些物体略显懒散，轻轻一推就改变了运动状态；有的懒到极点，八节车厢的轿子都抬不起来。

那么，如何判断一个对象是有点懒还是很懒呢？a:根据质量而定。因为牛顿第二定律告诉我们，物体的质量越大，在同样的外力作用下产生的加速度越小，也就是运动状态变化越慢。那不是懒吗？因此，质量就成为衡量改变物体运动状态难易程度的物理量。肿块越大，越胖，越不想动。想想好像真的很有道理。

从这个角度，我们来感受一下牛顿第二定律F=ma:外力(F)想改变一个物体(a)的运动状态，但质量(m)越大，物体越懒，越自立，越难被外力(F)改变。所以，内心越强大，就越难被外界的诱惑所改变；质量越大，越难被外力改变。

牛顿第三定律

牛顿第三定律:两个相互作用的物体的作用力和反作用力大小相等，方向相反(牛顿的原话是“每一个作用力都有一个相等的反作用力”，没有提到“力”。但因为我们讨论的是牛顿力学，所以作用力和反作用力直接用在课本上，方便理解)。很好理解。比如我用力推墙，我会觉得墙也在用力推我。这两个力大小相等，方向相反。

来源:《什么是高中物理》

作者:高娜君

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编辑:张润欣

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