牛顿第一定律是什么及其意义（牛顿第一定律的

牛顿第一定律 牛顿三定律：惯性定律

牛顿第一运动定律，简称牛顿第一定律。也称为惯性定律、惯性定律。常见的完整陈述：任何物体必须保持恒定的线性运动或静止状态，直到外力迫使它改变其运动状态。

牛顿第一定律给出了惯性系的概念，而二、第三定律和牛顿运动定律建立的粒子力学体系只对惯性系有效。因此，牛顿第一定律是不可或缺的，是完全独立的重要力学定律。

牛顿在《自然哲学的数学原理》中的原始表述是，任何物体都必须保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态。

人民教育版和粤语教育版的高中物理教材都引用了这一说法。

数学表示为：

，其中是合力，v 是速度，t 是时间。陆教版高中物理课本中的表述是：牛顿第一定律指出，当合外力为零时，原来静止的物体会继续保持静止，原来运动的物体会继续匀速运动以原来的速度直线。合外力为零，包括两种情况：一种是物体上的所有外力相互抵消，合外力为零；二是物体不受外力影响。

有专家学者认为，这种表达方式不严谨，所以通常采用原始表达方式。

牛顿第一定律仅适用于惯性参考系。当质点不受外力影响时，可以判断质点静止或匀速直线运动的参考系一定是惯性参考系，所以牛顿第一运动定律只适用于惯性参考范围。

牛顿第一定律不适用于非惯性参考系（即有加速度的系统），因为不受外力作用的物体在该参考系中也可能有加速度，这与牛顿第一定律相反。[8-9]

当牛顿第一定律不成立时，即在非惯性系中，使用非惯性系中的力学方程。

解决机械问题。其中 是在惯性系中测量的物体上的合力， 是在非惯性系中测量的惯性力， 是非惯性系统的加速度。

牛顿第一定律的独立性：

牛顿第一定律是完全独立的基本定律，其独立性表示为：

确定惯性参考系，画出逻辑循环论证，是公理体系的体现，任何学科的第一命题都必须具备这个特点。

指出任何物体都有惯性，惯性的概念成立。

它的否定命题揭示了力的概念，即物体对物体的作用，力改变物体的运动状态。

它是牛顿第二定律的基础。首先，牛顿第一定律为第二定律准备了概念（力、惯性质量、惯性系），并定性地阐明了力与运动的关系；其次，第一定律主要指出物体不受外力作用时的运动状态。不受外力影响和作用在物体上的外力的矢量和不是一回事，所以牛顿第一定律在F=0时不能看作是牛顿第二定律的特例。

综上所述，牛顿第一定律是一条完全独立的基本定律。它所解决的问题是任何其他定律都无法解决的，二、第三定律根本无法取代第一定律。

(3)首次提出经典力学的几个基本概念，为二、第三定律和牛顿运动定律建立的粒子力学体系原理奠定了概念基础。

牛顿第一定律影响：

1.牛顿第一定律给出了一个没有加速度的参考系——惯性系，它使人们对物理问题的研究和物理量的测量变得有意义，从而使它成为整个力学乃至物理学的起点。牛顿二、第三定律和牛顿运动定律建立的粒子力学体系，如动量定律、动量守恒定律、动能定律等，只对惯性系统有效。

2.牛顿第一定律是其他原理的前提和基础。第一定律所包含的基本概念奠定了经典力学的概念基础，从而使其成为理论体系中第一原理的前提，表现在：

（1)他第一次驳斥了亚里士多德等人长达两千多年的错误的力观，为确立正确的力观奠定了基础。

（2)第一次科学地给出了力的定性定义（包括力的本质和力的作用）。

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