慣性與慣性狀態(tài)思索

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1、慣性與慣性狀態(tài)思索　　我們有時(shí)候認(rèn)為牛頓運(yùn)動(dòng)定律是建立在絕對(duì)慣性系之上的，是這樣嗎？什么是慣性系？如何找到慣性系?所有的參照系都是平等的嗎？　　一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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)為止。這就是牛頓第一定律?！　∨ｎD第一定律描述的是物體不受外力的狀態(tài)。(理想化的狀態(tài))　　任何物體都和周圍的物體有相互作用，不受外力的物體是不存在的。通常，我們選擇參照系描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都是受力狀態(tài)。　　物體具有慣性與物體處于慣性狀態(tài)的區(qū)別：　　一切物體都具有慣性。無論處于什么狀態(tài)，都具有慣性。慣性是物體一種性質(zhì)；慣性狀態(tài)包括靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

2、，物體不受外力狀態(tài)為慣性狀態(tài)?！　∥矬w的受力狀態(tài)，在慣性系看來(或慣性系中)，物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。而物體相對(duì)于慣性系而言又是不受力的。(相對(duì)的不受力）　　在慣性系看來，物體處于不受力的保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的慣性狀態(tài)。這種慣性狀態(tài)是一種相對(duì)的慣性狀態(tài)。　　在慣性系中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)處于慣性狀態(tài)的物體，在非慣性系中就處于非慣性系狀態(tài)?！　o論慣性系與非慣性系所描述的慣性狀態(tài)都是物體的受力狀態(tài)。這與牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律所說的一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的慣性狀態(tài)是不同的。這種慣性狀態(tài)是物體不受外力的慣性狀態(tài)。慣性系中的慣性狀態(tài)是物體相對(duì)不受外力的慣

3、性狀態(tài)。　　我們發(fā)現(xiàn)物體具有保持靜止的性質(zhì)的時(shí)候，認(rèn)為力使物體運(yùn)動(dòng)起來，力消失后物體還是保持靜止。物體的運(yùn)動(dòng)是力的結(jié)果。后來發(fā)現(xiàn)一旦物體具有某一速度，物體將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。再后來發(fā)現(xiàn)，如果沒有其他原因，運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一受到沿著一條直線運(yùn)動(dòng)，即不會(huì)停下來，也不會(huì)偏離原來的方向。此時(shí)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體具有保持運(yùn)動(dòng)不變的性質(zhì)。當(dāng)時(shí)得出，運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來，是因?yàn)槭艿酵饬Φ慕Y(jié)果?？赡苷J(rèn)為物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，物體之所以靜止是因?yàn)槭艿搅Φ慕Y(jié)果?？赡苷J(rèn)為物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)與物體具有保持靜止的性質(zhì)是相對(duì)立的，不相容的。直到牛頓時(shí)候，認(rèn)

4、為運(yùn)動(dòng)的物體保持運(yùn)動(dòng)，靜止的物體保持靜止。力可以使靜止的物體運(yùn)動(dòng)起來，力可以使運(yùn)動(dòng)的物體靜止下來。物體具有保持靜止的性質(zhì)，力能使靜止的物體運(yùn)動(dòng)起來，外力消失時(shí)，物體保持此時(shí)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，而不是再保持靜止?fàn)顟B(tài)。一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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)為止。的性質(zhì)?！　×κ俏矬w對(duì)物體的作用，只要有力發(fā)生，就一定要有受力物體和施力物體。物體能受力，物體具有接受力的性質(zhì)，物體具有接受能量的性質(zhì)。物體能施力，物體具有施放能量的性質(zhì)。物體具有改變能量的性質(zhì)?！　∥矬w本身具有保持能量不變的性質(zhì)，同時(shí)具有對(duì)外施放能量的性質(zhì)，具有接受能量的性

5、質(zhì)?！　×ψ龉r(shí)與能量：?　　質(zhì)量小的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，質(zhì)量大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變；這是為什么呢？運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變難易程度不一樣嗎？為什么不一樣？　　靜止的物體受力產(chǎn)生加速度時(shí)，物體做的功與物體有什么關(guān)系呢？　　物體由靜能變?yōu)閯?dòng)能，能量發(fā)生改變。這種能量的改變不是任意的，力一定時(shí)，能量的改變與物體的質(zhì)量成反比；。例如：受力相同，受力時(shí)間相同。兩物體質(zhì)量不同，分別為m1與m2。質(zhì)量為m1時(shí)，物體改變的能量為w1=(ft)2/2m1；質(zhì)量為m2時(shí)，物體能量的改變?yōu)閣2=(ft)2//w2=m2/m1.　　在力做功時(shí)，物體的能量改變不是任意的。物體吸收的能量，不是任

6、意的，釋放的能量不是任意的?！　T性與慣性狀態(tài)：　　任何物體，都保持其靜止?fàn)顟B(tài)，或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，除非施加外力迫使其改變這種狀態(tài)。---牛頓第一定律　　受力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，外力消失時(shí)，物體保持此時(shí)的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)，而不是原來的靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀；力使物體靜止下來，外力消失時(shí)，物體保持靜止?fàn)顟B(tài)。牛頓第一定律?！　∠鄬?duì)慣性狀態(tài)說明一切參照系都是平等的。引力場(chǎng)中的慣性系，電磁場(chǎng)中的慣性系。　　受力時(shí)，慣性依然存在。選擇不同的參照系可以看出此時(shí)物體的慣性。