五、惯性质量概念的建立

牛顿在《自然哲学之数学原理》中引入了惯性质量的概念．“定义， 物质固有的力，是每个物体按其一定的量而存在于其中的一种抵抗能力， 在这种力的作用下物体保持其原来静止状态或者匀速直线运动状态．”在解释时，牛顿指出：“这种力总是同具有这种力的物质的量成正比的．” 这样牛顿就把惯性质量的概念引入了物理学．在牛顿总结出的牛顿第二定律中更有具体的体现，由牛顿第二定律=m ，质量就被定义为“物体惯性大小的量度”，即可以对不同物体施以同样大小的力，根据它们获得加

速度的大小来确定质量的大小．获得加速度大的物体质量小，获得加速度小的物体质量大．这种测定物体质量的大小的方法就是根据惯性的大小来量度的，因此，这样测得的质量称为惯性质量．“惯性质量”的定义与“物质的多少”这一关于质量的概念也是相一致的．

根据定义，惯性质量是描述物体在受到一定的外力作用时所具有的维持原来运动状态不变性质的一个物理量．这个定义一方面反映了物质的客观实在性，因此惯性是物体的一种属性，作为其量度的质量也就成为反映物体特性的物理量．另一方面，它反映了物质与运动之间的辩证关系．但是，物体的惯性只是反映了物体保持其运动状态不发生变化的不变特性， 而不直接反映物质的数量与物体的运动性质有什么联系，反映这种联系是惯性质量．

惯性质量的概念“质量是物体惯性大小的量度”出 现在高中物理教材中，教学中要注意引导学生掌握惯性质量的概念，要明确一切物体都具有惯性，惯性的表现形式又因物体的运动形式的不同而不同．对于质点的运动和低速情况下的物体的平动来说，惯性可以用质量的大小来量度．但是，当物体作转动时，就不能单一地用质量来量度物体贯性的大小了，这时需要用所谓“转动惯量”来描述惯性的大小．而转动惯量除与物体质量的大小有关外，还与物体的转轴的选取和质量的分布有关．对于高速运动的物体，其惯性表现得就更为复杂，此时需要用“惯性张量”来描述．因此，质量并不能完善地描述所有情况下惯性的大小，只有在特定的情况下

（物体作低速平动），才可以作为惯性的量度．