如何理解慣性的含義

摘要：慣性是物理學(xué)中的一個(gè)名詞，然而，很多物理資料對(duì)于慣性的解釋都不是太容易讓學(xué)生理解。如何才能更好地理解慣性，從而使我們對(duì)慣性有更全面深入的認(rèn)識(shí)呢？在本文中，筆者就談一談?dòng)嘘P(guān)慣性的話題。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；慣性；含義

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2014）10-0106

一、物理學(xué)中慣性的含義

1. 慣性的定義：物體具有保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。單從表面上看，很容易讓人產(chǎn)生這樣的理解：物體保持了靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)就有慣性，如果沒有保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就沒有慣性。其實(shí)這種理解是錯(cuò)誤的，就其產(chǎn)生的原因是定義帶來(lái)影響，定義從牛頓第一定律得出，所以只是強(qiáng)調(diào)了物體保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，而忽略了更重要的性質(zhì)。

對(duì)于慣性較合適的理解應(yīng)當(dāng)是：物體想保持原來(lái)靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，更通俗一些就是物體想保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。對(duì)于這種性質(zhì)，如果不受到外力作用，就可以保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；如果物體在運(yùn)動(dòng)中受到了力（非平衡力）的作用，它就不會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但它仍想保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，只是沒有保持住而已。所以，在上面的解釋中用了一個(gè)人性化的字眼：想保持。通過上述的解釋可以知道：只是想保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。

慣性同物體的質(zhì)量一樣是與生俱來(lái)的，所以慣性也是物體的一個(gè)基本屬性：不論物體是否受到外力作用和不論它作什么運(yùn)動(dòng)，它的慣性是始終不會(huì)改變的。物體總想保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但是不是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就永遠(yuǎn)一成不變呢？當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，它的慣性是不是就會(huì)改變呢？不會(huì)的。慣性作為物體的一個(gè)基本屬性是永遠(yuǎn)不會(huì)變的。慣性同時(shí)也反應(yīng)了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度，即慣性大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不易改變、慣性小的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變。例如：戰(zhàn)斗機(jī)投入戰(zhàn)斗需要丟掉副油箱是為了減小自身質(zhì)量、減小慣性，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，從而達(dá)到增加飛機(jī)靈活性的目的。

2. 對(duì)于慣性的進(jìn)一步解釋

對(duì)于慣性含義中想保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這里的原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是指哪一時(shí)刻呢？這里的原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)應(yīng)當(dāng)理解為：所講時(shí)刻的前一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不要將其理解為最原始的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在不受外力作用或受到平衡力時(shí)，物體才會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并且不受外力作用是不存在的。所以，慣性作為物體的基本屬性，和它是否受到外力以及是否運(yùn)動(dòng)都是無(wú)關(guān)的，慣性是物體的固有屬性。

3. 慣性的決定因素

慣性作為物體的一個(gè)基本屬性和質(zhì)量是物體的基本屬性是有著相同的含義，慣性作為物體的基本屬性是同物體與生俱來(lái)的，不會(huì)受到外界因素的影響。并且慣性也是有大小的，而且慣性的大小的決定因素就是質(zhì)量的大小。如：質(zhì)量較大的物體要想使其在一定時(shí)間內(nèi)由靜止而運(yùn)動(dòng)到一定速度，就要費(fèi)較大的力，而對(duì)于較小的物體，要使其在上述條件下運(yùn)動(dòng)則只需要較小的力，由此可以充分說明。慣性（物體想保持原來(lái)的狀態(tài)的性質(zhì)）的大小是由質(zhì)量決定的。同樣，運(yùn)動(dòng)的物體若想使其停下來(lái)，也要靠外力來(lái)改變。但其慣性的大小是不會(huì)改變的。學(xué)生在基本知道了慣性這一現(xiàn)象后，為了能更好地理解這一現(xiàn)象，可以采用以下的步驟分析：（1）明確研究對(duì)象原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（2）物體在運(yùn)動(dòng)過程中是否受到外力作用，以及物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化情況。（3）根據(jù)慣性分析物體最終的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

例如：體溫計(jì)的液柱可以甩下來(lái)，為什么？

在甩的過程中，玻璃管和里面的液柱一起向下運(yùn)動(dòng)，甩到底部時(shí)，玻璃管受到手施加力的作用變?yōu)殪o止，面里面的水銀沒有受到手的作用保持原來(lái)的向下運(yùn)動(dòng)，最終水銀到達(dá)了玻璃管的底部。

當(dāng)然，生活中的實(shí)例有的利用了慣性，有的慣性給我們生產(chǎn)生活帶來(lái)了不利影響，因此在分析問題時(shí)要警醒自己注意是“利用”還是“克服”。

二、慣性與生活

任何物體在任何時(shí)刻都具有慣性：總想保持原來(lái)（前一時(shí)刻）的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而外力的作用又會(huì)改變它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但它的慣性并不會(huì)改變。

對(duì)于物體的這一規(guī)律，同樣也可以運(yùn)用到生活中的各個(gè)方面，下面就來(lái)列舉生活中的一些現(xiàn)象以使我們更好地理解慣性。

生活中我們常會(huì)說到習(xí)慣，這里的習(xí)慣和慣性就有著一定的聯(lián)系。一個(gè)具有良好習(xí)慣，就是說他在生活中總是喜歡保持著這種良好的行為，這就是生活中的慣性。同時(shí)，當(dāng)外界對(duì)他的生活發(fā)生了影響時(shí)，他的某些行為可能也會(huì)改變，使他又保持著這種行為習(xí)慣。

下面以一個(gè)具體的事例來(lái)分析一下：看電視是我們業(yè)余生活中的一部分，如果我們天天都去看這部戲，長(zhǎng)時(shí)間受到劇情的作用就會(huì)使我們喜愛這部戲；如果由于外問好因素影響不能再去看戲，我們的習(xí)慣又會(huì)慢慢地改變從而又保持著另一種習(xí)慣。所以，我們會(huì)保持著各種習(xí)慣，盡管我們可能所處的生活方式不同（就像物體會(huì)處于各種狀態(tài)），但物體始終會(huì)有慣性。

對(duì)于我們同學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣是不是也可以用慣性來(lái)解釋？當(dāng)然可以！一個(gè)具有良好習(xí)慣的同學(xué)，在他的學(xué)習(xí)當(dāng)中一般也會(huì)保持著良好的學(xué)習(xí)行為，但是當(dāng)外界的不好因素對(duì)他發(fā)生影響時(shí)，它的行為也會(huì)發(fā)生一定改變，又使他保持著另一種行為方式，這就是外界對(duì)他產(chǎn)生的作用。

對(duì)于本來(lái)具有不良習(xí)慣行為的同學(xué)，他是不是也能向著積極的行為轉(zhuǎn)變呢？當(dāng)然也行。如果教師和他周圍的同學(xué)對(duì)他向積極的方面影響，他的行為也會(huì)相應(yīng)地改變，但是如果他自身不良因素對(duì)他影響也是很大的話，他的行為也不易改變，所以運(yùn)用兩方面的合力作用下使他向著好的方面發(fā)展。

我們要通過慣性現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)我們的生活；同時(shí)，還要通過對(duì)生活的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)來(lái)更好地促進(jìn)對(duì)知識(shí)的理解。所以，學(xué)習(xí)物理不要僅僅局限于課本，還要能與生活緊緊聯(lián)系，讓知識(shí)不僅使我們能增長(zhǎng)智慧同時(shí)還要能指導(dǎo)我們更好地生活！

（作者單位：江蘇省賈汪區(qū)英才中學(xué)221000）