淺談牛頓第一定律

◆摘? 要：牛頓第一定律在我們的現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用十分常見，但是由于人們對于它的了解并不深刻，所以產(chǎn)生了很多誤解，除了在生活中，在教學(xué)方面我們也應(yīng)該讓學(xué)生更為深刻的了解牛頓第一定律，本文從牛頓第一定律的思想出發(fā)，第一部分闡述了牛頓第一定律的產(chǎn)生以及慣性定律的發(fā)現(xiàn);第二部分分析了牛頓第一定律和慣性的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用;第三部分表述了牛頓第一定律所帶來的現(xiàn)實(shí)意義。總體上是對牛頓第一定律的綜合分析，從它的產(chǎn)生到應(yīng)用最后到意義，其中包含了牛頓第一定律在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，值得我們深入了解。

◆關(guān)鍵詞：牛頓第一定律;慣性;慣性定律

一、牛頓第一定律的產(chǎn)生

在我們的生活中，經(jīng)常會出現(xiàn)以下幾種現(xiàn)象：坐在公交車上，司機(jī)突然剎車，我們會不由自主的身體前傾;蹲在地上時(shí)間久了，我們站起來就會眼冒金星;我們在日常怕跑步的時(shí)候，當(dāng)我們想停下來的時(shí)候，不會馬上停下來等等，而這些現(xiàn)象的產(chǎn)生其實(shí)都可以用牛頓第一定律來解釋，那么牛頓第一定律是怎么樣產(chǎn)生的？我們在課堂教學(xué)中該如何向?qū)W生講授牛頓第一定律呢？這些問題都值得我們?nèi)ド钊胨伎肌?/p>

伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)，設(shè)置一個(gè)向下的斜面連一個(gè)向上的斜面，然后拿起了個(gè)小球放在斜面某點(diǎn)上，由靜止運(yùn)動下來，它將沖上另一個(gè)斜面，此時(shí)我們?nèi)绻紤]小球的受力分析情況，并且思考小球能沖到的高度，最后便得出結(jié)論，力不是維持物體運(yùn)動的原因，如果沒有力的作用，它將會一直勻速運(yùn)動下去。在若干年后，牛頓總結(jié)出來了一條定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使他改變這種狀態(tài)，這便是牛頓第一定律，牛頓第一定律又稱為慣性定律。

二、牛頓第一定律的應(yīng)用

由牛頓第一定律的產(chǎn)生，我們了解到牛頓第一定律的內(nèi)容，明確了力是改變物體運(yùn)動的原因，而不是維持物體運(yùn)動的原因，而慣性又告訴我們，一切物體都有保持運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)，也就是說慣性是一切物體都具有的性質(zhì)，那么牛頓第一定律該如何應(yīng)用呢？慣性又該如何運(yùn)用呢？

在課堂教學(xué)中，首先要使得學(xué)生明確牛頓第一定律的作用是在描述運(yùn)動與力的關(guān)系，然后再詳細(xì)的給學(xué)生分析牛頓第一定律的內(nèi)容，可以讓學(xué)生去回憶在生活中出現(xiàn)的慣性的現(xiàn)象，分析在剎車時(shí)我們的身體會前傾的原因，分析為什么我們跑步是想要停下來卻不能馬上停下來，這些都是慣性的原因。我們還要知道，伽利略的實(shí)驗(yàn)是理想實(shí)驗(yàn)，因我們在現(xiàn)實(shí)生活中不會存在沒有力的作用下而去運(yùn)動的東西，所以我們只要明白原理即可，切勿鉆牛角尖。除了在課堂教學(xué)中的應(yīng)用，在課堂外我們更多的是運(yùn)用到了慣性定律，關(guān)于慣性的性質(zhì)以及慣性的概念，這里不再表述，我們明白牛頓第一定律就是慣性定律就可以了。

總而言之，盡管牛頓第一定律在近代以及現(xiàn)代的物理學(xué)研究應(yīng)用中有一定的局限性，但是，這些局限性的出現(xiàn)，也是建立在對牛頓定律的不斷應(yīng)用中所產(chǎn)生和獲得的。 因此，牛頓定律對于物理學(xué)的研究的作用是毋庸置疑的。當(dāng)然，除了理論研究上的應(yīng)用，慣性定律在日常生活中的應(yīng)用也是很廣泛的，它對于日常生活的一些現(xiàn)象給予了正確的解釋， 同時(shí)為我們的生產(chǎn)生活打來了極大便利。所以總結(jié)來說，牛頓第一定律的應(yīng)用十分廣泛，我們不僅需要在課堂教學(xué)上下功夫，更要在生活中積極運(yùn)用慣性這一知識點(diǎn)，促進(jìn)社會的不斷發(fā)展，也使得我們的生活也越來越便利。

三、牛頓第一定律的意義

牛頓在總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上，通過自己的研究，發(fā)表了物理學(xué)哲學(xué)著作《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》，提出了力學(xué)三定律，從而使經(jīng)典力學(xué)成為一個(gè)完整的理論體系。該書的第一條定律寫道： 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)。后人把該定律稱之為牛頓第一定律，牛頓第一定律雖只有短短三十幾個(gè)字，但歷經(jīng)兩千年，飽含了幾代科學(xué)家的智慧和心血。牛頓站在巨人們的肩膀上，站得更高，看得更遠(yuǎn)。

牛頓第一定律在我們生活中被廣泛應(yīng)用，解決了我們生活中一些難以解決的事情，也使得我們的生活變得越來越好了。在科學(xué)領(lǐng)域，它提出了力的概念，使得人們發(fā)現(xiàn)了很多科學(xué)知識，牛頓的發(fā)現(xiàn)使得越來越多的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了更多的科學(xué)現(xiàn)象，并加以稀釋使得我們都明白其中的原理，讓我們在知識層面更上一層樓;在現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域，它使得我們明白事物的原理，并加以利用，創(chuàng)新出更加有利于我們的事物;在教學(xué)中，它是前提，是讓學(xué)生明白力的知識點(diǎn)的前概念。牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)，促進(jìn)了知識的進(jìn)步，促進(jìn)了社會的發(fā)展，促進(jìn)了人們生活得越來越便利，在課堂教學(xué)中，我們也要讓學(xué)生更加明白，學(xué)習(xí)知識的目的在于應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生活中，而不是單純的學(xué)會一個(gè)知識點(diǎn)，所以說牛頓第一定律所帶了深遠(yuǎn)意義是我們值得學(xué)習(xí)的。

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作者簡介

桑柏慧，單位：貴州師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院。