牛顿运动定律( 二 ) _生活百科

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时的特殊情况，因为

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肯定导出加速度

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，但

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的运动只能由第一定律本身彻底阐明其为惯性运动（静止或匀速直线运动）。第一定律是完全独立的基本定律，用其解决的问题，别的任何规律都无法解决，第二、第三定律根本不能取代第一定律。牛顿第二运动定律引入了惯性质量，全面完整地刻画了物体因受力作用而产生加速度，以及加速度与外力及质量的定量关係，构成了第二定律独立于第一、第三定律的深刻内涵和根本原因。牛顿第三运动定律不能由第二定律推演得出，第二定律也代替不了第三定律，第一定律更不能取代第三定律；第三定律也是在非基于伽利略先前提出的观点的基础上，牛顿所提出的一条定律。第三定律的正确性要靠大量实践来检验。第三定律其实是用力的语言表达的动量守恆定律，而动量守恆定律是自然界中普遍成立的少量几条基本物理规律之一，动量守恆在任何物理领域中均成立（计及电磁场的动量后，运动电子与电磁场的动量也守恆）。牛顿运动定律的内在逻辑符合自洽一致性，即三定律顺承逻辑相容构成有机整体：
牛顿运动定律在研究对象上呈递进关係。第一、第二定律只研究单一物体（可以只有一个物体，也可以从众多物体中隔离出一个物体来作为研究对象），解决其不受力或受很多力作用后的运动问题；第三定律扩展了研究对象，至少研究是两个物体之间的相互作用，这种相互作用制约或影响了研究对象或研究对象以外的其它物体的运动。只有把第一、第二和第三定律有机结合才能解决全部的複杂动力学问题，由质点的动力学出发去解决质点系、刚体、流体、振动、波动等的力学问题。牛顿运动定律都只在第一定律确定的惯性参考系成立。牛顿的绝对时空观中的惯性系虽然存在逻辑循环（或称逻辑同一）之难，但是在动力学的力的语言表达中是理论体系必不可少的。一切动力学问题确定了惯性系便能解决。由于任何科学都不可能做到绝对真理，力学也是一门近似程度比较高的科学，绝对的惯性系不存在，但近似的惯性系是始终存在。牛顿运动定律只在惯性系中适用，说明了三定律的一致性。第一定律引入力的概念和阐明惯性属性，定性揭示力和运动的关係，为第二定律打下基础、準备必要的概念；第三定律进一步给出作用力的性质，揭示物体运动的相互制约机制。三定律结合，全面解决了任意物体在受複杂的外力作用后的运动问题。牛顿运动定律是一个有机整体，是一脉相承的完整理论体系，是力学的基本公理，由它们出发推论而出的动量定理、动量守恆定律、动能定理、机械能守恆定律、动量矩定理、角动量守恆定律，进一步证实了动力学公理化体系相容性和一致性。演绎验证

牛顿运动定律主要的理论推导或实验验证方法

方法概述图示牛顿第一运动定律伽利略的理想斜面实验：牛顿第一运动定律存在逻辑同一之循环论证，可通过理想实验对该定律进行理论推导。现实中，当球沿斜面向下滚时速度增大，上滚时则减小。由此可知，球沿水平面滚动时，速度应不变。但事实上由于存在摩擦阻力，球速会越来越慢直至最后停下，且表面越光滑球便会滚得越远。由此可知，若没有摩擦阻力，球将永远滚下去。若球沿一个光滑斜面从静止状态开始下滚，小球将滚上另一个斜面达到与原来的高度然后再下滚；减小斜面倾角后，小球在另一个斜面上仍达到同一高度但滚得远些。由此可知，斜面平放时，球将永远滚下去。此即，力不是维持物体的运动（速度）的原因。一旦物体具有某一速度且不受外力，就将保持这一速度匀速直线地运动下去。