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牛顿三大定律分别是什么，牛顿三大定律适用范围

生活经验知识分享

牛顿第一定律
牛顿第一定律：任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,直到其他物体的作用迫使它改变这种状态为止 。
牛顿第一定律也叫惯性定律 ， 它告诉我们“运动并不需要力来维持” 。如果物体受到的合外力为 0 ， 那它之前是什么速度 ， 之后就依然是什么速度 。
为什么它还有一个名字叫“惯性定律”呢？惯性在英文里跟惰性是同义词（Inertia） ， 就是懒的意思 。所以 ， 惯性定律就是说所有的物体都很“懒” ， 像懒猪一样 ， 都不愿意主动改变自己的运动状态 。
如果我现在没动 ， 那就一直不动 ， 除非你用力推我；如果我现在有一个速度 ， 那就一直以这个速度前进 ， 除非有力拦着我 。
喜欢科幻电影的朋友肯定对这个画面不陌生：一个宇航员在外太空不小心弄断了连接飞船的绳子 ， 然后大家就只能眼睁睁地看着这个宇航员以一定速度飘向太空深处 。因为太空中没有其他外力拦住他 ， 所以他就只能遵守惯性定律“懒”下去 ， 一直以同一速度飘走（虽然他是如此地不愿意） 。
这也说明：没有力 ， 宇航员照样可以运动 ， 力的确不是维持物体运动的原因 。那么 ， 力的作用到底是什么呢？伽利略在后半句里说了：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 ， 如果想改变运动状态 ， 比如宇航员不想飘向太空深处 ， 想回到飞船 ， 这就需要一个外力来拉一把 。
好 ， 知道力可以改变物体的运动状态之后 ， 我给你一定的力 ， 你的速度能改变多少呢？想要把这个账定量地算清楚 ， 我们就需要牛顿第二定律 。
牛顿第二定律
怎么算呢？
首先 ， 既然力可以改变物体的速度 ， 那首先就得找一个物理量来描述物体速度的变化 。比如 ， 汽车现在的速度是 2m/s ， 1s 后变成了 4m/s ， 那它的速度就在 1s 之内变化了（4–2）m/s=2m/s 。
为什么汽车的速度会变化呢？当然是发动机的牵引力让汽车的速度发生了改变 ， 换成马车就是马的拉力让车的速度改变了 。既然速度发生了改变 ， 那肯定就有什么力作用在它身上 。
那么 ， 力的大小跟速度的变化有什么关系呢？是力越大 ， 速度的变化就越大吗？乍一看好像没问题 。用两匹马拉车 ， 1s 内可以让马车加速 2m/s ；如果有四匹马拉车 ， 或许 1s 内就能让马车加速4m/s 。但是 ， 就算只有一匹马 ， 如果时间给够 ， 比如 60s ， 那马车完全有可能增加更多的速度 。所以 ， 光比速度的变化量是不公平的 ， 还要限定时间：在一定的时间内（比如 1s）让物体的速度变化越大（也就是速度变化得越快） ， 才能说明受到的力越大 。
因此 ， 有理由相信：合外力越大 ， 物体的速度变化得越快 。而单位时间内物体速度的变化量 ， 正是加速度的定义 。也就是说 ， 我们用加速度这个物理量来描述物体速度变化快慢的程度 。如果物体的速度不变 ， 那它的加速度等于 0 ；如果物体的速度在 1s 内从2m/s 增加到了 4m/s ， 那它的加速度就是 2m/s；如果物体的速度在2s 内从 1m/s 增加到了 7m/s ， 那么它的加速度就应该是：



好 ， 现在我们知道了：物体受到的合外力越大 ， 那它的速度就变化得越快 ， 加速度越大 。
那么 ， 还有其他影响加速度的因素吗？同样是一匹马 ， 一个拉自行车 ， 一个拉大卡车 ， 你觉得它们的加速度会一样吗？很显然 ， 物体的加速度不仅跟合外力有关 ， 还跟质量有关：质量越大 ， 同等合外力下获得的加速度越小 ， 反之越大 。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 跟物体受到的合外力 F 成正比 ， 跟物体的质量 m 成反比 ， 写成公式就是 F=ma 。于是 ， 我们就引出了牛顿力学里最重要的一个公式 ， 整个高中物理都可以说是在学习F=ma 在各种情况下的应用 。
牛顿第二定律也让我们有了一个全新的视角来审视“质量”这个概念 。惯性定律不是说“万物都很懒”吗？没有外力推动 ， 一个个都不愿改变自己的运动状态 。但是 ， 虽然大家都很“懒” ， 可“懒”也分三六九等 。有的物体是轻微的懒 ， 轻轻一推就改变了运动状态；有的是极度的懒 ， 用八抬大轿都抬不动 。
那么 ， 如何判断一个物体是一点点懒 ， 还是非常懒呢？答：根据质量 。因为牛顿第二定律告诉我们 ， 一个物体的质量越大 ， 同等外力下产生的加速度就越小 ， 即运动状态变化得越慢 ， 这不就是更懒的意思吗？所以 ， 质量就成了一个衡量物体运动状态改变难易程度的物理量 。质量越大 ， 越胖 ， 就越不想动 ， 想想好像真的很有道理 。
【牛顿三大定律分别是什么，牛顿三大定律适用范围】从这个角度 ， 大家再来感受一下牛顿第二定律 F=ma：外力（F）想改变物体的运动状态（a） ， 但质量（m）越大 ， 物体越懒 ， 越坚持自我 ， 越难被外力（F）所改变 。所以 ， 内心越强大 ， 就越难被外界的诱惑所改变；质量越巨大 ， 就越难被外力的驱动所改变 。
牛顿第三定律
牛顿第三定律：相互作用的两个物体作用力和反作用力大小相等 ， 方向相反（牛顿的原话是“每一个作用都有一个相等的反作用” ， 并没有提到“力” 。但因为我们在讨论牛顿力学 ， 所以教材里就直接用作用力和反作用力来表述 ， 方便理解） 。这很好理解 ， 比如我用力推一下墙 ， 就会感觉墙也用力推了一下我 ， 这两个力大小相等 ， 方向相反 。


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