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惯性质量
量度物体惯性的物理量。实验发现,在惯性系中,若在两不同物体上施加相同的力,则两物体加速度之比a1/a2是一个常数,与力的大小无关。此结果表明,a1/a2之值仅由该两物体本身的惯性所决定,与其他因素无关。物理学中规定各物体的惯性质量与它们在相同的力作用下获得的加速度数值成反比。若用m1及m2分别表示两物体的惯性质量,则m2/m1=a1/a2。选定其中一物体的惯性质量作为惯性质量的单位后,另一物体的惯性质量可通过实验由上式确定。在国际单位制中,把保存在国际计量局中的国际千克原器的惯性质量作为单位,称为“千克”。
万有引力
根据牛顿万有引力定律,宇宙万物间都存在着吸引力。引力的大小跟物体间的距离有关,跟物体本身所具有的产生引力场和受其它引力场作用的能力有关。物体的这种能力的大小用质量来表征,这就是经典力学中的引力质量。本文从万有引力定律引入质量的概念,从而推出惯性质量的本质。为完整起见,现将万有引力定律的定量关系简述如下:
质量分别为M和m的两个质点,相距为r,它们之间的引力为:F=G0Mm/r^2 (1)
式中G0为万有引力常数,r为两质点之间的距离。
重力加速度
物体只在万有引力的作用下,或转化(下一节将对“转化”作专门论述)为物体的加速度,或表现为物体的重力(这里的重力,相当于经典力学中的视重),或两者同时有之。如一个物体在地面附近自由下落(忽略空气阻力,下同),下落过程中,地球对物体的引力完全转化为物体相对地球的加速度,重力为零。当物体下落到一张桌面时,就受到桌面对它的阻力,使得只有极少部分引力转化为物体的加速度(设物体不在两极,若在两极,引力就完全表现为物体的重力),大部分表现为物体的重力,重力的大小等于地球引力与转化为加速度的那部分引力之差。我们把这种阻止引力转化为加速度的力,叫做称力。称力与重力是一对平衡力。上例中桌面对物体的阻力就是称力,与该物体的重力是一对平衡力。
引力质量
惯性质量和引力质量是两个不同的物理概念。万有引力定律公式中的质量称为引力质量,它表示物体产生引力场或变引力作用的本领,一般用天平称得的物体质量就是物体的引力质量。牛顿第二定律公式中的质量称为惯性质量,它是物体惯性的量度,用惯性秤可以确定物体的惯性质量。
物体在恒力F作用下做加速度为a的直线运动,如果设法测出F和a,可求得物体的惯性质量。实验室中采用使物体在弹性力作用下做变加速直线运动,即简谐运动的方法来确定其惯性质量,也就是通过测定其振动周期T=2*pi*sqr(m/k) ,来比较物体的惯性质量。
我们排除掉特殊的物质所具有的特殊性,比如电荷具有的电的作用,具有磁性的物质具有的磁的作用,而仅考察所有的物质所具有的共性。大量的经验事实使我们可以得到两种获得物体质量的方法。

