牛顿经典力学

牛顿经典力学

-

2023年2月28日发(作者：裂缝中的阳光歌词)

牛顿力学的初中物理知识点总结

牛顿力学要领：牛顿力学较多采用直观的几何方法，在解决简

单的力学问题时，比分析力学方便简单。

牛顿力学

牛顿力学（Newton'sMechanics）是以牛顿运动定律为基础，在

17世纪以后发展起来的。

艾萨克牛顿爵士试图使用惯性与力的概念描述所有物体的运动，

所以他找寻出它们服从确定的守恒定律。在1687年，牛顿接着出版

了他的自然哲学的数学原理论文。在这里牛顿开创了三个运动定律，

到了今日还是描述力的方式。

牛顿力学涉及很多方面，他们都涉及最基本的三个定律。

牛顿第一定律

内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀

速直线运动状态。

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。

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，加速度的大小与合外力的大小成正比，与物体

的惯性质量成反比。

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，物体受到的不为零合外力，会产生加速度，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。

公式：F=maF为合外力

理解：瞬时矢量同一与同时相对

局限：该定律只用于宏观物体的低速运动，而处理微观粒子的

高速运动用量子力学。

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。

知识总结：直接以牛顿运动定律为出发点来研究质点系统的运

动，这就是牛顿力学。