牛顿第一定律,又称惯性定律,是物理学中的基本定律之一。这个定律表述为:如果一个物体不受外力作用,那么它将保持静止状态或者匀速直线运动状态。
牛顿第二定律,表述为力矩与角加速度之间的关系,表述为:物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比,同时与所受合外力的时间有关。
牛顿第三定律,又称作用与反作用定律,表述为两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,同时产生、同时消失。
这三个定律是牛顿在1688年发表的论文《自然哲学的数学原理》里提出的,是人类对于运动和力的认识的一大飞跃,它为经典力学体系的建立奠定了基础。
牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态,直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。
例题:
实验一:在光滑的水平桌面上,放置一个物体A,并用力F推它,我们会发现,无论怎样用力推,物体A都会一直保持匀速直线运动,不会停下来。这个实验展示了牛顿第一定律的原理。
牛顿第二定律:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同。
例题:
实验二:在斜面上放置一个物体B,然后逐渐增加斜面的角度,我们会发现,物体B的运动速度会逐渐增加。如果我们逐渐减小斜面的角度,物体B的运动速度会逐渐减小。这个实验展示了牛顿第二定律的应用。
牛顿第三定律:作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
例题: