“細(xì)說”牛頓三定律

　　牛頓運(yùn)動(dòng)定律是宏觀物體在低速狀態(tài)下慣性參考系中的普遍適用規(guī)律，三條定律各自從力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系入手，揭示定性和定量的關(guān)系，對它的考查方式比較靈活，既可以從純概念角度考查，也可以結(jié)合其他部分各章知識(shí)對其進(jìn)行運(yùn)算類的考查，且每年在高考題中的考查率極高。
　　牛頓第一定律揭示了力與運(yùn)動(dòng)間的正確關(guān)系。
　　牛頓第一定律的最大貢獻(xiàn)就是糾正了類似“沒有力物體就停下來，所以力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，使人們對物體的運(yùn)動(dòng)有了更為科學(xué)和嶄新的認(rèn)識(shí)：物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，力是用來改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的。同時(shí)，又給人們關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)原因的解釋找到了更好的突破口：慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。并且最后指出物體不受外力時(shí)的兩種可能狀態(tài)：靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)。
　　牛頓第二定律是“力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因”的直觀、具體、定量表現(xiàn)。
　　通過采用控制變量法，對物體的加速度與物體所受外力及物體的質(zhì)量的關(guān)系做出科學(xué)定量的結(jié)論，即牛頓第二定律表達(dá)式F=kma。在比例系數(shù)k的去處過程中要強(qiáng)調(diào)一下單位制的重要性：力學(xué)單位制涉及公式表達(dá)的科學(xué)性、物理運(yùn)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，以及不常見物理量單位的推導(dǎo)。牛頓第二定律為了簡化其公式形式對m，a均采用了國際單位制kg和m/s2，并且令1N=1kgm/s2，這么一來比例系數(shù)k就是1了，于是就出現(xiàn)了我們常用的形式F=ma。
　　關(guān)于牛頓第二定律，我們不僅要熟記公式形式，還要理解公式的產(chǎn)生過程，即所使用的探索物理規(guī)律的方法——控制變量法。然后，就要側(cè)重公式含義：F為物體所受的合外力，m為受力物體的質(zhì)量，a為在合外力作用下產(chǎn)生的加速度。使用時(shí)關(guān)鍵問題在于找準(zhǔn)合外力，這樣就要求能夠正確地進(jìn)行受力分析，然后求得合外力（當(dāng)然，有時(shí)根據(jù)題的需要可能要在某一方向上使用牛頓第二定律，這樣，F(xiàn)就應(yīng)該是這一方向上的合外力）。另外，對于物體的質(zhì)量也是很容易被忽視的，當(dāng)有多個(gè)物體構(gòu)成相對靜止的物體系時(shí)，使用牛頓第二定律一定要看清受力物體是哪一個(gè)或是哪幾個(gè)，然后代入相應(yīng)的物體質(zhì)量。
　　牛頓第三定律強(qiáng)調(diào)了物體間作用力的相互性。
　　每個(gè)力都有它的施力物體和受力物體，這一點(diǎn)，突出了物體間作用的相互性，即一個(gè)力的存在必須依賴于兩個(gè)物體，一個(gè)物體是無法產(chǎn)生力的，而且產(chǎn)生力的這兩個(gè)物體間不一定相互接觸，比如磁力、重力等。牛頓第三定律中作用力與反作用力在實(shí)際運(yùn)用中也是很廣泛的，它可以用于定性判斷問題，比如區(qū)分平衡力與相互作用力；也可用于定量計(jì)算，在具體的邏輯運(yùn)算中發(fā)揮著一種橋梁的作用。
　　高中大多是在研究宏觀低速物體，而在一些微觀領(lǐng)域，高中階段甚至仍需使用牛頓運(yùn)動(dòng)定律去進(jìn)行理想化處理。可見，牛頓定律在高中階段有著極其重要地位，因此，應(yīng)讓學(xué)生著重加深理解。
　　（唐山市豐南區(qū)唐坊高中）