力学惯性观论文

摘要：通过中学物理的学习，我们对物理学中的惯性及惯性定律有了一定的了解，通过在图书馆查阅相关资料，对惯性及惯性定律有了更深入的理解，形成此文，以供老师和同学指正。今天小编为大家精心挑选了关于《力学惯性观论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

力学惯性观论文 篇1：

小论惯性

摘  要：对经典力学范围内现行的惯性观提出了不同的看法，认为对于惯性要区分：个别研究对象的性质与存在的性质;保持某种状态的性质与改变某种状态的性质;物理学规律的动力学特性与审美性。

关键词：惯性;存在;空间

惯性是经典力学中的一个基本概念，同时它又是人们日常生活中的一个基础性观念，并且惯性问题也是经常被物理学界讨论的一个话题。可是，尽管经典力学经过了漫长的发展时期，大部分的物理教师在此问题上还存在着很多的混乱性，本文试从以下几个方面对惯性进行了讨论，望引起大家的共识。

一、惯性表现为周围空间对处于其中的物体的约束

大家知道，惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。一个物体，只要不受外力作用，原来静止的就会一直静止下去，而原来运动的则会一直作匀速直线运动。这里的问题在于：惯性是否是物体的性质？

依据牛顿第一运动定律，任何物体均具有惯性。因此，惯性不是被研究物体所独有的性质，因为这一性质是一切物体所具有的，也就是说它与物体的个別特征无关。甚至惯性的存在与个别物体是否存在都无关，这个物体不存在，惯性会在另外一个存在的物体上表现出来。所以，惯性只能是存在的一个特征，是被研究对象周围的环境在此对象上的表现。换一句话说，它是存在于物体周围的一种条件，一种约束。

二、惯性与物体运动状态变化的难易程度无关

通常认为质量是物体惯性大小的量度是据于这样的理由：质量大的物体在相同的力作用下其运动状态不容易改变。这是由牛顿第二定律所得到的基本结论。而事实上物体运动状态是否变化，物体运动状态的变化是难还是容易是与惯性无关的。质量才是反映物体运动状态发生改变的难易程度的物理量。惯性所揭示出的物体之性质不在于其使（或抗拒）物体运动状态的改变或代表改变的难易程度的能力，而在于它的保持某种特定状态（静止或匀速直线运动）的性质。惯性只能用存在或不存在去描述，而无大小之分。

三、惯性是一种令人十分安全的、舒适的、和谐的存在之性质，它使物体的存在行为非常简单而美好

而人们也往往由于常见到这种存在的简单性而忽视了它的深层含义。静止的永远静止，运动的永远做匀速直线运动，惯性就是将存在如此单纯而重复地显现在人们眼前。惯性不是由于个别物体自身所具备的原因（诚然，所有物体均会表现出惯性）而存在，它也不是我们的一种吃力的、需要支撑的、痛苦感的反映，事实上，它是存在之美感的绽开。因而“惯性是物体对任何改变其运动状态的外来作用的阻抗的性质”这样一种说法就是不当的。因为这一注释还是从对牛顿第二定律的基础上分析而来的，在这一注释中已经隐藏了牛顿第二定律及对惯性与物体质量等价的认同感。

其实，凡是背离了这两种物体的存在情况而用惯性去解释其存在原因的，作者以为均属一种不当的诡辩行为。可是这种诡辩行为不仅麻木了人的脑神经而且充斥着各种各样的教辅资料书，我们来看下面的例子。

惯性有不利的一面，高速行驶的车辆因惯性而不能及时制动常造成交通事故。所以，在城市的市区，对机动车的车速都有一定的限制，以利于行车安全。在这里，不能及时制动是由于惯性还是由于制动力不够大等其它因素？略作思考，读者就可判断出是由于制动力和质量及路况等因素。将惯性看成一种破坏力是十分荒唐的。而发生交通事故的真正原因是，由于车辆质量较大，路况较差，而相应的制动力在如此质量的物体上所产生的加速度很小，不能使车辆很快地减速，从而在短时间内停下来。倘若对于质量较大的车辆来说制动力也允许更大，路况较好，那么作者认为还是可以在一定的时间内制动车辆的。总之交通事故与惯性没有必然的因果关系。如果没有惯性，那么车辆的状态将不可控，更不用谈“交通事故”了。并且，这个例子中的“高速行驶的车辆”及“对机动车的车速都有一定的限制”的字句很容易使学生认为惯性和物体的运动速度有关。这对于初学者来说是一个很大的误导。

世间万物正是由于惯性，保持原来的状态，和谐共处，我们首先认识惯性，然后才能利用惯性，并采用必要手段改变物体状态，从而改造自然为我们服务。

结束语：

所有的老师都要求学生不要把惯性与惯性定律混为一谈，可是当我们的老师用动力学的观点来看待惯性，也就是说，把惯性与牛顿第二定律混为一谈的时候，对学生的这一期望是合适的吗？其实这是一个误区：当教完一些物理学的基本概念与规律以后，就要求学生用它们解释自然现象。事实上，物理学中有些基本概念与规律不是要求我们去解释自然现象，它没有这个功能，它只是告诉我们要去感受些什么，它提供给我们的不是一种推理的方式，而是一个判断的原则：它促成我们的判断更接近于自然之美的呈现。

参考文献：

[1]王斗勇，江艳芳，唐松战.高中物理学习中的“惯性”分析[J].新课程（中学），2017（12）：189.

[2]阳轶军. 高中物理教学中批判性思维培养的研究与实践[D].湖南大学，2018.

[3]邓钧藏.高中物理学习中的“惯性”分析[J].经贸实践，2016（23）：227.

作者：王基鑫

力学惯性观论文 篇2：

惯性及惯性定律的理解

摘 要：通过中学物理的学习，我们对物理学中的惯性及惯性定律有了一定的了解，通过在图书馆查阅相关资料，对惯性及惯性定律有了更深入的理解，形成此文，以供老师和同学指正。

关键词：物理，惯性，惯性定律

一、正确区分惯性和惯性定律

混淆惯性和惯性定律的主要原因是没能抓住惯性定律中“一切物体在没有受到外力作用样运动，都具有惯性”。也就是说，惯性是物体的一种固有性质，它不随外界条件的改变而改变，与受不受外力无关。惯性是物体在任何情况下都要表现出来的。而惯性定律则是研究物体在不受外力作用下如何运动的一个规律性问题，它是一个运动定律。经这样对比就很容易知道惯性是物体的一种性质，它不受如何条件的制约，是无条件的。而惯性定律则揭示了力和运动的关系，是自然界的一个普通定律，它和一定条件相联系，并受一定条件制约。惯性定律完全是物体由于惯性的主导而体现出的一种规律。

二、惯性定律的表述方式

牛顿第一定律是动力学定律的基础，但它本身并不表征物体的某种动力学性质，它是关于人类体验认识自然之美、自然之和谐的陈述。据于上面的论述，对牛顿第一定律的陈述方式作以下的要求是并不过分的：反映时间的均匀性、空间的对称性及自然之美对人的呈现。可是，现行的许多教科书中对牛顿第一定律的陈述是很不一致的。当然，这种不一致性用老眼光来看是无伤大雅的，但以今天的眼光來看，这种差异性就成为值得商榷的了。

三、惯性定律与牛顿第二定律的关系

当物体所受的合外力为零时，从牛顿第二定律可知物体处于静止状态或做匀速直线运动。可是，仅依据这一点却不能认为牛顿第一定律是牛顿第二定律的一个特例。因为这两个定律的论述对象其实是不一样的。牛顿第二定律的研究对象是一个物体，而牛顿第一定律论述的是整个存在的性质。惯性——这个任何物体均具有的性质其实不是我们的个别研究对象所具有的性质，因为这个“任何物体”，包括了天地间的万物，而万物的总称即是宇宙。也即任何个别的物体都不可能无条件地具有惯性：惯性是存在的特性，是存在着的时空的特性，是宇宙的特性。

其次，牛顿第二定律是关于个别物体因果性的规律，而牛顿第一定律却与个别物体的因果性无关，它是存在之状态的表述，它的表述是与具体的特定的时间无关的、瞬时性的。正是这种非时间性构成了牛顿力学的本质特征。也正是牛顿第一定律所成立的时间均匀性与空间对称性构成了惯性系的特殊地位，从而使我们可以在牛顿第二定律的意义上来研究物体的动力学关系。因为毫无疑问，物体的运动性质和规律与采用怎样的空间和时间来度量有着密切的关系。由此可见，不仅牛顿第一定律不是牛顿第二定律和特例，恰恰相反，现行的动力学规律正是牛顿第一定律所揭示的存在之性在具体的个体事物上的展现。惯性定律比牛顿第二定律具有更强的基础性。也就是说，正是惯性现象，构成了牛顿动力学所以成立的操作平台。由于物体在不受外力作用下保持其速度不变，因而物体运动速度的变化才跟物体的受力相关。

最后，牛顿把惯性定律放在三个运动定律的首位也是与其对自然的信仰因素有关的。因为在文艺复兴之前的绝大部分思想家继承了亚里士多德关于物体运动内在决定论的观点。但在牛顿看来，基本的物质粒子完全是惰性的，没有任何自发的运动，而电、磁、光这些“非物质”的力量则成为神在自然中的行动的载体。也就是说，惯性定律内隐含着牛顿否定亚里士多德运动观的内在目的论并从而建立新力学的形而上的基础。

四、惯性与物体运动状态变化的难易程度无关

通常认为质量是物体惯性大小的量度是据于这样的理由：质量大的物体在相同的力作用下其运动状态不容易改变。这是由牛顿第二定律所得到的基本结论。而事实上物体运动状态是否变化，物体运动状态的变化是难还是容易是与惯性无关的。惯性所揭示出的物体之性质不在于其使（或抗拒）物体运动状态的改变或代表改变的难易程度的能力，而在于它的保持某种特定状态（静止或匀速直线运动）的本领：因而惯性与物体的质量无关。倘若惯性与物体的质量有关的话，则我们也可以说力与惯性也有关系。因为对于相同质量的物体而言，力越小其运动状态就越难改变。因而，也即力越小物体的惯性越大。

因此，“质量是物体惯性大小的量度”这个论题，在几个角度去看都是错误的。第一，质量不是物体惯性大小的量度。个别研究对象的质量与其所揭示的惯性毫无关联。因为这两者从数量上来看是一对无穷大的关系，从内容上来看是个体与存在的关系，在它们之间，人类的理性不可能找到逻辑上的因果链。第二，“物体（的）惯性”这样的说法缺乏依据，因为惯性不是物体的性质。物体只是作为惯性的表现者而存在的。第三，“惯性（的）大小”这样的说法也缺乏依据，因为惯性没有大小，惯性只是存在的一种表达方式，一种特定状态的显现。第四，既然惯性并无大小，我们也不可去进行量度，事实上，任何一本教科书上也没有指出惯性与质量的函数关系，因为这一函数关系并不存在，它只是人们的一个虚假的逻辑推测，谁也不能证明质量与惯性成正比或不成正比，更不能得出它们之间的比例系数，因为这些关系均是虚假的。因而，物理学界流传的物体的惯性等于它的质量只是人们一个随心所欲的错误言说。

总之，随着现代物理学的发展，我们可以认识到使物体保持静止状态或匀速直线运动状态的原因并不在物体的内部、也跟力无关，而是由于物体所处的时间均匀性与空间对称性。也就是说，我们必须对牛顿意义上的惯性作出更开放性与发展性的深入为两个层面的结论：在没有外力的作用下，一个物体，它能保持静止状态或匀速直线运动是由于惯性，即时间均匀性与空间对称性；在同样大小的力的作用下，一个物体它的运动状态较难改变是由于它的动力学特性——抗性，即它的质量较大。

参考文献：

[1] 顾德银. 浅谈惯性与惯性定律[J]. 中学生理科月刊 1997年Z1期

[2] 吴英. 质量概念中的物理学思想方法[J]. 遵义师范学院学报 2010年01期

[3] 韩春柏. 认识惯性定律的历程[J]. 现代物理知识 2004年02期

[4] 胡有刚. 谈惯性、惯性定律及惯性现象的解释[J]. 物理教学探讨 2005年24期

作者：张锴治

力学惯性观论文 篇3：

物理学中的惯性论

一、惯性的概念

物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的一种性质，我们把这个性质叫做惯性。一个物体，只要不受外力作用，原来静止的就会一直静止下去，而原来运动的则会一直做匀速直线运动。这里的问题在于：惯性是否是物体的性质？依据牛顿第一运动定律，任何物体均具有惯性。它是存在于物体周围的一种条件，一种约束。对于惯性的理解要注意以下四点：（1）一切物体具有惯性；（2）惯性是物体的固有属性；（3）质量是惯性大小唯一的量度；（4）惯性是物体的一种属性，而不是一种力。所以不能说“受到惯性”，只能说“由于惯性”或“具有惯性”。

二、惯性定律与牛顿第二定律的关系

1.牛顿第一定律，即任何物体，在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到其他物体对它施加作用力迫使它改变这种状态为止。该定律说明力并不是维持物体运动的条件，而是改变物体运动状态的原因。牛顿第一定律亦称“惯性定律”。牛顿第二定律的一般表述为：物体运动的加速度a的大小与其所受合力的大小成正比，与其质量m成反比，加速度a的方向与所受合力F的方向相同。

牛顿第二定律的研究对象是一个物体，而牛顿第一定律论述的是整个存在的性质。惯性——这个任何物体均具有的性质其实不是我们的个别研究对象所具有的性质，因为这个“任何物体”，包括天地间的万物。任何个别的物体都不可能无条件地具有惯性：惯性是存在的特性，是存在着的时空的特性，是宇宙的特性。

2.牛顿第二定律是关于个别物体因果性的规律，它是存在之状态的表述，它的表述是与具体的特定的时间无关的、瞬时性的。正是这种非时间性构成了牛顿力学的本质特征。也正是牛顿第一定律所成立的时间均匀性与空间对称性构成了惯性系的特殊地位，从而使我们可以在牛顿第二定律的意义上来研究物体的动力学关系。物体的运动性质和规律与采用怎样的空间和时间来度量有着密切的关系。由此可见，牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，恰恰相反，现行的动力学规律正是牛顿第一定律所揭示的存在之性在具体的个体事物上的展现。惯性定律比牛顿第二定律具有更强的基础性。也就是说，正是惯性现象，构成了牛顿动力学之所以成立的操作平台。

3.牛顿把惯性定律放在三个运动定律的首位也是与其对自然的信仰因素有关的。因为在文艺复兴之前，绝大部分思想家继承了亚里士多德关于物体运动内在决定论的观点。但在牛顿看来，基本的物质粒子完全是惰性的，没有任何自发的运动，而电、磁、光这些“非物质”的力量则成为神在自然中的行动的载体。也就是说，惯性定律内隐含着牛顿否定亚里士多德运动观的内在目的论，从而建立新力学的形而上基础。

三、惯性与具体物体的质量无关

从上面的讨论可以看出“质量是物体惯性大小的量度”这个论题，从几个角度去看都是错误的。第一，质量不是物体惯性大小的量度。个别研究对象的质量与其所揭示的惯性毫无关联。因为这两者从数量上来看是一对无穷大的关系，从内容上来看是个体与存在的关系，在它们之间，人类的理性不可能找到逻辑上的因果链。第二，“物体（的）惯性”这样的说法缺乏依据，因为惯性不是物体的性质。物体只是作为惯性的表现者而存在的。第三，“惯性（的）大小”这样的说法也缺乏依据，因为惯性没有大小，惯性只是存在的一种表达方式，一种特定状态的显现。第四，惯性并无大小，我们也不可去进行量度，事实上，任何一本教科书上也没有指出惯性与质量的函数关系，因为这一函数关系并不存在，它只是人们的一个虚假的逻辑推测，谁也不能证明质量与惯性成正比或不成正比，更不能得出它们之间的比例系数，因为这些关系均是虚假的。因而，物理学界流传的“物体的惯性等于它的质量”只是人们一个随心所欲的错误言说。

由于物体质量与惯性无关，因此，将牛顿第二定律中的质量称为惯性质量就是不当的，质量的确对物体运动状态的改变有一种像力一样的阻抗作用，质量在改变物体运动的状态上而言似乎有一种“消解”、“抗拒”力的性质。因而我认为可将现行的“惯性质量”改称为物体的“抗性质量”。正如牛顿所说：“只有当有其他力作用于物体，或者要改变它的状态时，物体才会产生这种力。这种力的作用既可以看作是抵抗力，又可以看作是推斥力。”因为质量与物体运动状态的变化快慢有关，它事实上具有动力学特征，当一个物体的质量大时，它对运动状态改变的阻抗能力就越大。

从逻辑上而言，只有将惯性从物质的内在因素中解除出来，才能完全地克服牛顿时代的机械论自然观与牛顿第一运动定律之间存在着的深刻矛盾。也就是说，这样才能使牛顿第一定律恰如其分地建立在由文艺复兴所形成的机械论而不是亚里士多德的目的论的形而上基础之上。

四、惯性定律的表述方式

牛顿第一定律是动力学定律的基础，但它本身并不表征物体的某种动力学性质，它是关于人类体认自然之美、自然之和谐的陈述。基于上面的论述，对牛顿第一定律的陈述方式作以下的要求是并不过分的：反映时间的均匀性，空间的对称性，以及自然之美对人的呈现。可是，现行的许多教科书中对牛顿第一定律的陈述是很不一致的。当然，这种不一致性用老眼光来看是无伤大雅的，但以今天的眼光来看，这种差异性就值得商讨了。

例如：一个物体，如果没有受到其他物体的作用，它就保持自己的静止状态或勻速直线运动状态。这样的陈述可能离惯性定律的本义较远，因为这一陈述的方式是在动力学的维度上来进行的，陈述的对象是“一个物体”。这和牛顿第二定律的研究对象是一致的，这样方式的陈述毫无疑问地可以把惯性定律认为是牛顿第二定律的一个特例，因为“如果没有”这几个字就表达了陈述事件的某种特殊性。

另外一种常见的陈述方式是：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。这样一种表述比前一种完整多了，它几乎就是牛顿的原义，但这里的“一切物体”应当换成“任何物体”。因为在此论述中的“任何物体”实际上是对一切物体的否定，而“有外力”应当换成“其它物体的作用”，因为惯性定律是不涉及力的，操作意义上的力这个动力学的基本概念与惯性无关。

我试着这样来陈述惯性定律：存在着的宇宙有这样一种性质，它使任何物体在没有受到其它物体作用的时候总保持静止状态或匀速直线运动状态。或许，这样的一种陈述方式是较明晰的陈述方式，它强调了惯性与惯性的表现者（个别研究对象）的严格区分，这个陈述的主语是性质，这样的陈述才可称为关于“惯性”的定律。而我们也应当将惯性定义为：使物体保持静止或匀速直线运动状态的性质。

参考文献：

［1］徐祖年.质量是惯性或引力的量度.物理教师，2001，11：27.

［2］梁昆淼.力学·上册（修订版）.高等教学出版社，1978，12修订，第2版：64.

作者：杨春洋