牛顿力学
惯性与力的平衡
理解惯性：合力为零时速度保持不变，摩擦力会使物体减速。 记录合力为零时的速度，并检验 。
⚠ 这是教学模拟，不能替代使用重物或运动物体进行实验时的安全规程。
器材
- 虚拟水平面与滑动物体
- 质量、初速度、牵引力、阻力和摩擦力滑块
实验步骤
单独考察合力的作用
在水平面部分将摩擦系数 μ 设为 0，初速度 v₀ 设为非零，并用按钮关闭牵引力与阻力。观察物体继续匀速运动。开启牵引力，用滑块增大 F₁ 并观察加速度；再开启 F₂，对比两力平衡时的情形。 将观察到的量与下式比较： .
检验力的平衡
保持 μ = 0，同时开启牵引力 F₁ 和阻力 F₂，并调节至平衡。观察物体匀速运动，检验公式 ；再与只开启一个力的情况比较。
区分速度与加速度
先设定非零初速度并使合力为零，再用 F₁ 或 F₂ 产生较小合力。观察运动读数并记录各次速度变化，归纳力会改变速度，而不是维持运动。 将观察到的量与下式比较： .
模拟
实验历史
艾萨克·牛顿于1687年在《原理》中发表三条运动定律，综合了伽利略通过落体和斜面运动研究发展出的惯性思想。第一定律描述惯性参考系：合力为零时，静止物体保持静止，运动物体保持速度不变。力的作用是改变运动，而不是维持运动。
日常生活中的摩擦和阻力常使物体减速，因此人们容易误以为运动必须持续施力。消除或平衡这些作用后，惯性预言速度保持不变。现代表述依赖惯性参考系这一概念；第一定律也用于确定第二定律能够采用最简单形式的参考系。真实实验中，桌面摩擦和空气阻力往往无法完全消除，研究者需要辨认这些外力，才能检验合力为零时的运动状态。牛顿的表述改变了对运动的理解：持续运动不需要持续推动，只有速度或方向发生改变时才需要非零合力。这一观念构成经典力学的重要基础。
伽利略关于惯性和斜面运动的思想为牛顿第一定律提供了重要先导。现实中摩擦与空气阻力常使运动物体减速，容易造成“运动需要持续推动”的直觉；理想化的无合外力情形则说明速度保持不变，帮助区分力与运动状态本身。