高考物理知識大全三：牛頓定律
1、牛頓第一定律
⑴內容：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態為止.
⑵理解牛頓第一定律時應注意的問題
①牛頓第一定律不像其他定律一樣是實驗直接總結出來的，它是牛頓以伽利略的理想實驗為基礎總結出來的.
②牛頓第一定律描述的是物體不受外力時的運動規律，牛頓第一定律是獨立規律，絕不能簡單地看成是牛頓第二定律的特例.
③牛頓第一定律的意義在于指出了一切物體都具有慣性，力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態產生加速度的原因.
⑶牛頓第一定律可以從以下幾個方面來進一步理解：
①定律的前一句話揭示了物體所具有的一個重要屬性，即“保持勻速直線運動狀態或靜止狀態”，對于所說的物體，在空間上是指所有的任何一個物體;在時間上則是指每個物體總是具有這種屬性.即在任何情況下都不存在沒有這種屬性的物體.這種“保持勻速直線運動狀態或靜止狀態”的性質叫慣性.簡而言之，牛頓第一定律指出了一切物體在任何情況下都具有慣性。
②定律的后一句話“直到有外力迫使它改變這種狀態為止”實際上是對力下的定義：即力是改變物體運動狀態的原因，而并不是維持物體運動的原因.
③牛頓第一定律指出了物體不受外力作用時的運動規律.其實，不受外力作用的物體在我們的周圍環境中是不存在的.當物體所受到的幾個力的合力為零時，其運動效果和不受外力的情況相同，這時物體的運動狀態是勻速直線運動或靜止狀態.
應該注意到，不受任何外力和受平衡力作用，僅在運動效果上等同，但不能說二者完全等同，如一個不受力的彈簧和受到一對拉或壓的平衡力作用的同一個彈簧，顯然在彈簧是否發生形變方面是明顯不同的.慣性：物體保持原來的勻速直線運動或靜止狀態的性質叫慣性.
⑷慣性是一切物體的固有屬性，是性質，而不是力.與物體的受力情況及運動狀態無關.因此說，人們只能利用慣性而不能克服慣性，質量是物體慣性大小的量度，即質量大的，慣性大;質量小的，慣性小.
2、牛頓第二定律
⑴內容：物體的加速度與所受合外力成正比，與物體的質量成反比，加速度的方向與合外力的方向相同.
⑵公式：F合 = ma
⑶理解牛頓第二定律時注意的問題
①瞬時性：力與加速度的產生是同時的，即同時增大，同時減小，同時消失.
F=ma是對運動過程中的每一個瞬間成立的，某一時刻的加速度大小總跟那一時刻的合外力大小成正比，即有力作用就有加速度產生;外力停止作用，加速度隨即消失，二者之間沒有時間上的推遲或滯后，在持續不斷的恒定外力作用下，物體具有持續不斷的恒定加速度;外力隨時間改變，則加速度也隨時間做同步的改變.
②矢量性：加速度的方向總與合外力方向一致.
作用力F和加速度a都是矢量，所以牛頓第二定律的表達式F=ma是一個矢量表達式，它反映了加速度的方向始終跟合外力的方向相同.而速度方向與合外力方向沒有必然聯系.③獨立性：F合應為物體受到的合外力，a為物體的合加速度;而作用于物體上的每一個力各自產生的加速度也都遵從牛頓第二定律，與其他力無關(力的獨立作用性).而物體的合加速度則是每個力產生的加速度的矢量和。
④在使用牛頓第二定律時還應注意：公式中的a是相對于慣性參照系的，即相對于地面靜止或勻速直線運動的參照系.另外，牛頓第二定律只適用于宏觀低速的物體，對微觀高速物體的研究，牛頓第二定律不適用.(高速是指與光速可比擬的速度;微觀是指原子、原子核組成的世界).
(責任編輯：郭躍文)
分享“高考物理知識大全三：牛頓定律”到：
