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惯性是物体本身的一种属性，与其他性质无关，惯性参考系需有参考，为相对的惯性参考系，本文主要对惯性和惯性参考系的概念进行了简单的分析。
惯性 惯性参考系 惯性力 牛顿第一定律
1. 引言
惯性的由来即牛顿第一定律，且由此延伸到惯性参考系。描述物体惯性的物理量是它们的质量。物体质量越大，惯性越大，反之则越小。惯性就是物体保持原来运动状态不变的性质。还讨论了惯性与牛顿第一定律和力的关系。地球在精确的精度下，并不能视为惯性参考系，惯性参考系的确定需根据实验和观察。
2. 正文
牛顿第一定律：一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是著名的牛顿第一定律。牛顿第一定律表明：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。牛顿第一定律也叫做惯性定律。
牛顿第一定律包含了三个重要的概念：一是物体惯性，它是任何物体都具有保持其运动状态不变的性质，这种性质是物体自身固有的特性的反映。二是给出了惯性参考系的概念，即惯性定律在其中成立的参考系为惯性参考系，牛顿第一定律是动力学的出发点，应当看作是一条独立的定律。三是定性的提出了力的定义，即力是物体在惯性系中运动状态发生变化的一个原因[1]。描述物体惯性的物理量是它们的质量。物体质量越大，惯性越大，反之则越小。惯性就是物体保持原来运动状态不变的性质，不论这种运动状态是静止还是平动或是转动。由牛顿第一定律揭示出物体的惯性，一切物体都具有惯性。
2.1惯性与牛顿第一定律的区别
惯性与牛顿第一定律不是同一概念，不能混为一谈。它们的区别：惯性是一切物体固有的属性，是不依外界（作用力）条件而改变，它始终伴随物体而存在。牛顿第一定律则是研究物体在不受外力作用时如何运动的问题，是一条运动定律，它指出了“物体保持匀速直线运动状态或静止状态”的原因。而惯性是“物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态”的特性；两者完全不同。为何牛顿第一定律又叫惯性定律，是因为定律中所描述的现象是物体的惯性的一个方面的表现，当物体受到外力作用（合外力不为零）时，物体不可能保持匀速直线运动状态或静止状态，但物体力图保持原有运动状态不变的性质（惯性）仍旧表现出来。
2.2 惯性与力的区别
惯性与力不是同一概念，“子弹离开枪口后还会继续向前运动”，“水平道路上运动着的汽车关闭发动机后还要向前运动”这些都是惯性。惯性与力的区别：①物理意义不同；惯性是指物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；而力是指物体对物体的作用。惯性是物体本身的属性，始终具有这种性质，它与外界条件无关；力则只有物体与物体发生相互作用时才有，离开了物体就无所谓力。②构成的要素不同：惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小，方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛顿。③惯性是保持物体运动状态不变的性质；力的作用则是改变物体的运动状态。
2.3 物体惯性与外力作用的应用举例
物体的惯性和外力作用是对立统一的，也形成了宏观物体的形形色色的各种复杂的运动。如果没有外力，物体也就没有复杂多样的运动形式；如果没有惯性，物体的运动状态改变就不需要力的作用。只有当我们理解了惯性与外力作用的关系，就不难解释惯性现象。例如“锤子松了，把锤柄的一端在物体上撞几下，锤头就能紧套在锤柄上”这是因为锤与柄原来都向下运动，柄撞在物体上受到阻力作用，改变了它的运动状态，就停止了运动，锤头没受阻力仍保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了。总之，惯性是物体本身固有的性質，与其他因素无关。
2.4 惯性参照系
大家知道速度总是相对于某一参照系的相对速度，一个不受外力作用的物体其速度是否变化（是否有加速度）与参照系有关，例如：在火车启动的过程中，站在地面的观察者（以地面为参照系）可观测到车厢中的物体有加速度；坐在车厢中的观察者（以车厢为参照系）观测车厢中的物体是静止的，在不同的参照系观测可以得到不同的结论，显然，牛顿第一定律只在某些特殊的参照系下成立，这些参照系叫做惯性参照系，简称惯性系，牛顿通过牛顿第一定律提出的惯性系的概念，其意义在于说明运动定律只在惯性系中成立[3]。
在相当高的实验精度内，地球是惯性系；由于通常实验室建立在地球上，因此常将地球参考系称为实验室参考系或实验室坐标系。然而，从更高的精度看，地球并不是严格的惯性系，讨论某些问题时，以地球为惯性系会出现明显的偏差，讨论人造地球卫星运动时，常选择以地心为原点，坐标轴指向恒星的地心-恒星坐标系，这是比地球精确的惯性参考系。
讨论伽利略变换时，诸参考系间彼此作匀速直线运动，若质点相对于某惯性系作匀速直线运动或静止，则对于另一相对于该系静止或作匀速直线运动的参考系亦必静止或匀速直线运动，故相对于惯性系匀速直线运动的参考系亦为惯性系[2]。
3. 结束语
一个参考系是不是惯性系，只能由观察和实验确定。最基本的判据就是牛顿运动定律。根据伽利略相对性原理，和一个惯性系保持相对静止或相对匀速直线运动状态的参考系也是惯性系。在实践中，人们总是根据实际需要选取近似的惯性参考系。比如，在研究地面上物体小范围内的运动时，地球是一个很好的惯性系。在研究太阳系中天体的运动时，太阳是一个很好的惯性系。惯性是物体本身的一种属性，不依外界条件而改变，它始终伴随物体而存在。它物体的一种性质，与力有本质区别，与外力具有矛盾的辩证关系。总之，惯性是物体本身的性质，与除质量以外的变量均无大小的联系。
参考文献
[1]王晓鸥.物理学概论[M].上海：同济大学出版社，2001
[2]漆安慎，杜婵英.力学[M].北京：高等教育出版社，1985
[3]王楚，李椿.力学[M] .北京：北京大学出版社，1999
惯性 惯性参考系 惯性力 牛顿第一定律
1. 引言
惯性的由来即牛顿第一定律，且由此延伸到惯性参考系。描述物体惯性的物理量是它们的质量。物体质量越大，惯性越大，反之则越小。惯性就是物体保持原来运动状态不变的性质。还讨论了惯性与牛顿第一定律和力的关系。地球在精确的精度下，并不能视为惯性参考系，惯性参考系的确定需根据实验和观察。
2. 正文
牛顿第一定律：一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是著名的牛顿第一定律。牛顿第一定律表明：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。牛顿第一定律也叫做惯性定律。
牛顿第一定律包含了三个重要的概念：一是物体惯性，它是任何物体都具有保持其运动状态不变的性质，这种性质是物体自身固有的特性的反映。二是给出了惯性参考系的概念，即惯性定律在其中成立的参考系为惯性参考系，牛顿第一定律是动力学的出发点，应当看作是一条独立的定律。三是定性的提出了力的定义，即力是物体在惯性系中运动状态发生变化的一个原因[1]。描述物体惯性的物理量是它们的质量。物体质量越大，惯性越大，反之则越小。惯性就是物体保持原来运动状态不变的性质，不论这种运动状态是静止还是平动或是转动。由牛顿第一定律揭示出物体的惯性，一切物体都具有惯性。
2.1惯性与牛顿第一定律的区别
惯性与牛顿第一定律不是同一概念，不能混为一谈。它们的区别：惯性是一切物体固有的属性，是不依外界（作用力）条件而改变，它始终伴随物体而存在。牛顿第一定律则是研究物体在不受外力作用时如何运动的问题，是一条运动定律，它指出了“物体保持匀速直线运动状态或静止状态”的原因。而惯性是“物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态”的特性；两者完全不同。为何牛顿第一定律又叫惯性定律，是因为定律中所描述的现象是物体的惯性的一个方面的表现，当物体受到外力作用（合外力不为零）时，物体不可能保持匀速直线运动状态或静止状态，但物体力图保持原有运动状态不变的性质（惯性）仍旧表现出来。
2.2 惯性与力的区别
惯性与力不是同一概念，“子弹离开枪口后还会继续向前运动”，“水平道路上运动着的汽车关闭发动机后还要向前运动”这些都是惯性。惯性与力的区别：①物理意义不同；惯性是指物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；而力是指物体对物体的作用。惯性是物体本身的属性，始终具有这种性质，它与外界条件无关；力则只有物体与物体发生相互作用时才有，离开了物体就无所谓力。②构成的要素不同：惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小，方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛顿。③惯性是保持物体运动状态不变的性质；力的作用则是改变物体的运动状态。
2.3 物体惯性与外力作用的应用举例
物体的惯性和外力作用是对立统一的，也形成了宏观物体的形形色色的各种复杂的运动。如果没有外力，物体也就没有复杂多样的运动形式；如果没有惯性，物体的运动状态改变就不需要力的作用。只有当我们理解了惯性与外力作用的关系，就不难解释惯性现象。例如“锤子松了，把锤柄的一端在物体上撞几下，锤头就能紧套在锤柄上”这是因为锤与柄原来都向下运动，柄撞在物体上受到阻力作用，改变了它的运动状态，就停止了运动，锤头没受阻力仍保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了。总之，惯性是物体本身固有的性質，与其他因素无关。
2.4 惯性参照系
大家知道速度总是相对于某一参照系的相对速度，一个不受外力作用的物体其速度是否变化（是否有加速度）与参照系有关，例如：在火车启动的过程中，站在地面的观察者（以地面为参照系）可观测到车厢中的物体有加速度；坐在车厢中的观察者（以车厢为参照系）观测车厢中的物体是静止的，在不同的参照系观测可以得到不同的结论，显然，牛顿第一定律只在某些特殊的参照系下成立，这些参照系叫做惯性参照系，简称惯性系，牛顿通过牛顿第一定律提出的惯性系的概念，其意义在于说明运动定律只在惯性系中成立[3]。
在相当高的实验精度内，地球是惯性系；由于通常实验室建立在地球上，因此常将地球参考系称为实验室参考系或实验室坐标系。然而，从更高的精度看，地球并不是严格的惯性系，讨论某些问题时，以地球为惯性系会出现明显的偏差，讨论人造地球卫星运动时，常选择以地心为原点，坐标轴指向恒星的地心-恒星坐标系，这是比地球精确的惯性参考系。
讨论伽利略变换时，诸参考系间彼此作匀速直线运动，若质点相对于某惯性系作匀速直线运动或静止，则对于另一相对于该系静止或作匀速直线运动的参考系亦必静止或匀速直线运动，故相对于惯性系匀速直线运动的参考系亦为惯性系[2]。
3. 结束语
一个参考系是不是惯性系，只能由观察和实验确定。最基本的判据就是牛顿运动定律。根据伽利略相对性原理，和一个惯性系保持相对静止或相对匀速直线运动状态的参考系也是惯性系。在实践中，人们总是根据实际需要选取近似的惯性参考系。比如，在研究地面上物体小范围内的运动时，地球是一个很好的惯性系。在研究太阳系中天体的运动时，太阳是一个很好的惯性系。惯性是物体本身的一种属性，不依外界条件而改变，它始终伴随物体而存在。它物体的一种性质，与力有本质区别，与外力具有矛盾的辩证关系。总之，惯性是物体本身的性质，与除质量以外的变量均无大小的联系。
参考文献
[1]王晓鸥.物理学概论[M].上海：同济大学出版社，2001
[2]漆安慎，杜婵英.力学[M].北京：高等教育出版社，1985
[3]王楚，李椿.力学[M] .北京：北京大学出版社，1999