牛顿力学的基础是被称作牛顿三大定律的三个定律，他们分别是惯性定律，加速度定律，作用力与反作用力定律，

惯性定律是说一切不受力或合外力为零的物体将保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力使得它改变为止。

加速度定律，是指物体所受到的力和它的加速度成正比，也就是我们非常熟悉的F等于m乘以a。

作用力与反作用力定律，说的是作用在物体上力和反作用力的大小相等，方向是相反，且在同一条直线上。

这三条定律是牛顿力学的基础，也可以看作是牛顿经典力学体系的公理。

其实牛顿深受欧几里得公理化方法的启发，这就要追溯到牛顿当时考大学的时候。因为牛顿高中毕业后，报考了著名的剑桥大学，那个时代的牛顿更加喜欢笛卡尔和费马所建立的解析几何，而对欧几里得几何并不是特别感兴趣。这种兴趣上的不同使得牛顿在第一年并没有考上剑桥大学，而他当时在剑桥大学的一位导师巴罗告诉他，要想考上剑桥，成为一个著名的学者，欧几里得的几何原本一定要认真的研读，所以牛顿在复读的这一年里边认真钻研了几何原本，最终学有所成，第二年就顺利的考上了剑桥大学，毕业后顺利成为了剑桥大学的一名老师

而欧几里得的几何原本是一本非常逻辑严密、条理清晰的一套理论体系，它是通过23个定义加五条公式和五条公理，只通过逻辑推理，最终建立起来了将近400多个命题，这一点对牛顿非常有启发，如果你翻看牛顿的自然哲学的数学原理这本书的话，你会发现完全是欧几里得几何原本逻辑体系的一套翻版，他用牛顿的三大定律以及万有引力定律，还有绝对的时空观作为牛顿力学体系的公理，最终利用微积分和几何的方法建立起来了整个经典力学体系的大厦，其实这一点牛顿跟欧几里得是很像的。

那么我们对牛顿三大定律进行解读的时。不知道大家有没有这样一个困惑，就是说牛顿的第二定律F等于m乘以a代表的是力和加速度之间的关系，如果这个物体不受力或受到合外力为零的话，那么这个F就等于零，所以就变成零等于m乘以a，那么对于质量不为零的物体的话，它的加速度就应该等于个零，那么也就是说物体如果不受力或受到核合外力为零的话，最终的加速度是零。加速度为零什么意思？就是静者恒静，如果处于运动状态的话就会保持匀速直线运动，这不就回到了牛顿第一定律了？也就是说，如果从数学的观点去看，是不是牛顿第一定律只是牛顿第二定的一种特例？

那么这一点我们能够想到，牛顿当年肯定能够想到，那么他意识到这一点，为什么还把惯性定律作为牛顿第一定律呢？

对此，我们可以考虑这样一个实验，比如说在一个以加速度为A飞速运行的一个列车上，用一个弹簧拴着一个小球，当达到一个稳定的状态的时候，你发现小球本身相对于这个列车是静止的，而弹簧我们知道一定是伸长的，要不然不可能提供小球向右的这样一个加速度。好，那么这样就来了，如果是以这个列车作一个参考系的话，那么小球相对于列车是静止的，即它的加速度等于零，而这个小球本身怎么还受到了一个弹簧的弹性力的作用，即他所受到的核外力不等于零。

那么也就是说，对于列车的参考系的话，F不等于零，而A等于零，这不就不满足了牛顿的第二定律吗？

那么为什么会这样？原因在于牛顿运动定律的成立实际上是有条件的哪？什么条件必须是在惯性系中才能够成立牛顿第二定律，也就是说这个加速运行的列车其实并不是一个惯性系，所以它不可能直接满足牛顿第二定律。那么如何来确定惯性系呢？第一定律就给出了一个非常完美的一个刻画，什么意思？就是说如果现在有一个参考系，一个不受力的物体相对于这个参考系能够保持静止状态，或者说是匀速直线运动状态的话，那么这个参考系就被称作是惯性系。也就是说牛顿第一定律来确定什么样的参考系叫做惯性系，而在惯性系里边，牛顿第二定律和第三定律实际上是才成立的，所以第一定律不是一个第二定律的一个简单的推论，而应该是这三个定律里边最重要的一个定律，因为它确定了什么叫做惯性系。

牛顿是怎么样考虑惯性系呢？他是说，如果一个参考系相对于这个绝对静止的参考系，后来人被称作是以态系，能够保持静止或者说是匀速直线运动的话，那么这个参考系就被称作是惯性系。当然它是为了它发展它的理论比较方便。但我们现在认为，当爱因斯坦建立了狭义相对论之后，我们事实上知道绝对静止的参考系是不存在的，一切的东西都是在相互的运动。

总结性的来说，牛顿的三大定律我们在初中的时候肯定都学过，但我们也只是学会了使用方法，却并不了解理论之间的联系，而我们的目的是探索宇宙的终极奥秘 万物之理，经典力学理论之间的关系就搞清楚。