力与惯性有什么关系?

力与惯性有什么关系?
力与惯性有什么关系?

力与惯性有什么关系?
惯性是物体本身的属性,它和质量有关,和物体是否运动和运动状态无关,即使是静止的物体仍然有惯性.力只是改变物体运动状态的原因,不改变物体的惯性.
力的作用效果之一是使物体发生形变.如作用在弹簧上,使弹簧拉伸或压缩,效果又与力的三要素有关.
力的另一作用效果是能改变物体的运动状态；而惯性则是物体具有的保持静止状态或匀速直线运动状态的性质.牛顿第一运动定律是一切物体在没有受到外力作用的时侯总保持静止状态或匀速直线运动状态.也叫惯性定律.说白了,惯性是物体在任何时候都具有的保持静止状态或匀速直线运动状态的一个性质,牛顿第一定律只不过是没有外力或外力的合力为零时惯性得以表现的一种情况,但若外力的合力不为零即有外力作用时候物体的运动状态虽然发生改变,惯性不得以表现,这并不影响惯性的存在,也就是在运动状态发生改变的时侯也是具有惯性的.
由上可知,物体处以什么运动状态,是由物体的惯性和外力的作用共同决定的,惯性是物体想保持原有状态的原因,是主观原因.外力作用是改变物体原有状态的原因,是客观原因.在分析解决有关问题时,经常只考虑到外力的作用,而忽视了惯性的存在.正是由于物体不受力或受平衡力时物体能保持原有的静止状态或匀速直线运动状态,要改变其状态,必须施加不平衡力才行.在平直公路上前进的小车因有惯性,不论受力与否都将继续前进.只是若不受力或受平衡力就匀速直线前进；若是受不平衡力,它才变为减速（受力方向与原运动方向相反）或加速（受力方向与原运动方向相同）,转向（受力方向与原运动方向成某一角度）,也就是运动状态改变的情况.物体的惯性不随时间、地点、作用力、温度、压强等外界条件的改变而改变,只与物体质量有关.运动状态不变是惯性的体现,运动状态改变的难、易也是惯性的体现.有时我们对惯性是物体的固有属性认识不清,会在惯性前面加上“受到、产生、有了”之类的词语,这都是不对的.
作为影响物体运动状态的两个因素之一的惯性是永恒的,任何物体在任何情况下都有惯性.而力的作用与运动的关系是即时的,某段时间或某个时刻物体受不平衡力,则那段时间或那个时刻的运动状态就要改变.若某段时间或某个时刻对物体停止用力或使它受的作用力平衡了,则那段时间或那个时刻的运动状态就不改变,由于惯性而保持在停止施力前的那个运动状态上.
另外,惯性的现象我们比较容易熟悉,但对于惯性有关现象的整个过程却难以理解和表达,产生错误的认识和概念的混淆具体有以下几种情况：
1、错误地认为力是使物体产生运动的原因,因此把物体的惯性看成是促使物体运动的一种力.如飞出枪口的子弹还能前进是“受到惯性”的缘故,认为运动要力维持,没有力物体就动不起来,混淆了力和惯性的概念造成了无中生有的力.通常所见的匀速直线运动中由于物体受到摩擦力的作用,外力是为了克服摩擦力的.物体从静到动是个加速过程,需要外力.这与匀速直线运动的情况是不一样的,若没有摩擦,前面的匀速直线运动就不需要外力,物体从静到动得到一个速度后,撤去外力,它就将保持匀速直线运动状态了.
2、把惯性和惯性定律混淆,认为运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性.惯性是属性,惯性定律是规律,属性和规律根本不是一回事,只是为了突出不受外力（或受平衡力）时物体在惯性支配下运动才把牛顿第一运动定律称为惯性定律.
3、因为课本从汽车突然启动和刹车的过程中揭示惯性的存在,以至有人错误地认为只有运动状态改变时才有惯性,其实前面已说明,任何物体任何时候都有惯性,只是运动状态改变时,它的存在没有表现出来（或是不容易被人们发现）.
4、有人认为速度大的汽车比速度小的汽车难刹住是速度大的车惯性大.其实,惯性大小的量度只有质量.之所以有上述错误的认为,是因为缓刹车或缓启动,速度的变化来的慢,惯性相对于车子的减速或加速显得不突出.反之,急刹车或急启动,惯性相对于车子的减速或加速显得突出而已.所以是人的惯性运动相对于车子的不同情况显示的效果不同.
所以在解释或简答运动状态问题时,应同时把物体受力和物体惯性这两点都考虑进去.例如：“站在汽车上的人,在汽车突然启动时为什么会摔倒?”不能简单的回答因为有惯性.首先要把研究对象的人分为上身和脚；其次确定人的初始状态为静止,然后分析汽车启动时,脚受到汽车的摩擦力而改变原来的静止状态为运动状态,而上身因不受力还保持原有的状态静止.所以会摔倒.如图2
综合来说,惯性和力是决定物体运动状态的两个必不可少的原因,惯性是永恒的主观内因,外力是即时的客观外因,内因通过外因表现出来,外因决定着内因的表现形式.