力：物质间的相互作用
物体与物体间的相互作用被称为力，力与物体是紧密相连的，脱离物体而谈力是无意义的。物体与物体之间即使不直接接触，也会发生力的作用。比如，太阳和地球之间发生的引力作用就没有直接接触，两块磁铁之间的相互作用也并没有直接接触。
在物理学中，力有三大要素，包括力的大小及方向，还有作用点。在物理量中，力是矢量，即拥有数值大小及方向，而标量就只有数值大小，比如质量就是标量。力的单位是牛顿，符号为N。
力有两方面的作用效果，一是使物体发生形变物体，二是改变物体的运动状态（速度大小、运动方向）。物质的结构及运动变化都是由力决定的，比如各种化学物质就是在电磁力的作用下形成的，宇宙数量众多的星系就是在万有引力的作用下形成的。
力的分类
自然界中的力以很多形式存在，为了研究的方便，将力分类是必要的。通常我们把力分为性质力与效果力两大类，效果力是按力的作用效果定义的，性质力是按力的性质定义的。效果力一般都可以由多种性质力承担。
性质力主要包括：重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力等；效果力主要包括：拉力、张力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、斥力、浮力等。
基本力
就目前人类所知，自然界中一共存在4种基本相互作用，或者说是4种基本力。它们是强核力、弱核力、电磁力以及引力。
强核力：作用于强子之间的力；
弱核力：引起阿尔法、贝塔及伽马衰变的力；
电磁力：带电粒子间的相互作用；
万有引力：具有质量的物体之间存在的吸引力。
这里必须提一下，引力有别于其他三种力，在相对论中，认为引力其实是时空弯曲。有质量的物体会使时空弯曲，以至于光也会走曲线。
物质的运动形式
生命在于运动，没有运动，宇宙也将失去活力。世界是物质的，物质是运动的，世界上的一切事物都处于永恒的运动之中。运动是绝对的，静止是相对的。放在桌上的苹果，在我们看来它是静止的，但若放大了来看，其内部的分子却在永不停息的运动。地球、太阳、银河系，乃至整个宇宙都处于永恒的运动之中。
物质的运动形式是多样的，各种运动形式之间相互联系及转化。从物理学角度来看，物质的运动形式主要可以分为机械运动、热运动、电磁运动、基本粒子运动等。
机械运动是自然界中最简单、最基本的一种运动形式，一切运动形式都包括机械运动。热运动就是原子、分子等微观粒子的无规则运动（比如布朗运动），热运动与温度有关，温度越高运动越剧烈。电磁运动与电流、磁场、电磁波等有关，总之就是包含一切电磁现象，基本运动规律遵守麦克斯韦方程。基本粒子运动是亚原子粒子的运动，其运动规律有别于宏观物质，需要用量子力学来描述。
由于机械运动是最重要的一种运动形式，下面我来详细讲解一下。通常我们所说的运动，不作特殊说明时，都是指机械运动。简单来说，机械运动就是物质的空间位置随时间而变化的过程。
机械运动的形式多样，按照运动方向的变化可以分为：曲线运动和直线运动；按照运动速度的变化可以分为：匀速运动和变速运动。其中匀速直线运动是最简单的机械运动形式。机械运动还可以分为平动、转动和振动三种基本形式，其它形式的机械运动还有滚动、摆动等。
力与运动的关系
早在古希腊时代，先贤亚里士多德就思考过这个问题。通过观察，他认为力是维持物体运动的原因。比如推着一个箱子走，当我们停止推动时，箱子也就停下了。从经验上来看，力似乎确实是维持物体运动的原因。
经历了漫长的中世纪，欧洲进入了文艺复兴时代，近代科学也开始萌芽。伽利略通过实验证明两个铁球同时落地，发现了自由落体定律，科学实验正式进入科学研究的殿堂。
关于力与运动的关系，伽利略通过斜面实验进行了探讨。左右两个斜面组成一个V形（如图所示），当钢珠从左边斜面下滑时，如果接触面没有阻力，只在重力的作用下，不会产生能量损耗，钢珠必然会在右边斜面上爬升到同样的高度。如果将右边的斜面水平放置，由于钢珠无法达到原先的高度，钢珠将永远运动下去。
通过这个实验，伽利略认为力并不是维持物体运动的原因。笛卡尔后来也得出了相同的结果，并做出了补充，认为如果在没有外力的作用下，物体不仅会永远运动下去，而且还会以同一速度沿直线运动。牛顿正是站在这些巨人的肩膀上，并首次利用数学方法，推导出了牛顿运动三定律，开创了经典力学。
在伽利略之后，科学家们更加注重实验的重要性，实验和理论推导成为了主流的科学研究方法。人们发现，纯粹的经验和观察有时并不靠谱。为了发现科学规律，科学家们需要大胆假设、小心求证。
牛顿在巨人的基础上总结出了三大运动定律，分别是惯性定律，加速度定律，作用力与反作用力定律，发表在其科学巨著《自然哲学的数学原理》一书上。让我们来了解一下相关内容。
惯性定律（牛顿第一定律）说明了力的含义。力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因。一切物体皆具有惯性，所谓的惯性就是物体保持静止状态或者匀速直线运动状态的性质，这是物体固有的属性。质量越大的物体惯性也就越大，质量可以用来衡量物体的惯性大。
加速度定律（牛顿第二定律）指出了力的作用效果。力会改变物体的运动状态，即物体运动速度的大小和运动方向会发生改变，更专业一点就是力会使物体产生加速度。在一定作用力时，加速度的大小和物体的质量成反比。也就是说，同样的推力，质量越大所能产生的加速度越小。更深刻一点就是物体的惯性越大，物体的运动状态越难被改变。
作用力与反作用力定律（牛顿第三定律）揭示了力的本质。力是两个物体间的相互作用，施力物体必然会受到相同大小的反作用力，作用力与反作用力方向相反且在同一条直线上。同一直线上二力的平衡是两个大小相同的力作用在同一物体上，要注意区别。?
总之牛顿运动定律就回答了两个问题：力是什么？力有什么用？
拓展一下，经典力学只适用于描述低速运动的宏观物体。日常生活中基本上很少有物体的运动速度接近光速，所以用经典力学就可以满足相应的精度要求。对于微观世界，则需要用量子力学来描述；对于高速运动（接近光速）的物体，则需要用相对论力学来描述。
好了，后面还会介绍更多物理科普知识，欢迎关注。
