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牛顿第一定律，也被称为惯性定律，是物理学中最基本的定律之一。它告诉我们，当一个物体不受外力作用，或者所受的合外力为零时，物体将保持其原有的运动状态不变。
牛顿第一定律的具体表述是：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。用数学公式表示就是，当合外力为零时，物体的速度保持常数。这包括两种情况：静止的物体保持静止，运动的物体保持匀速直线运动。
惯性是物体的一种基本性质，它表示物体保持原有运动状态的能力。质量越大的物体，惯性越大，越难改变其运动状态。我们在日常生活中经常能感受到惯性的存在，比如汽车急刹车时，由于惯性，人会向前倾斜；静止的球需要施加力才能推动；而运动的物体总是有继续运动的趋势。
只有当物体受到不平衡的外力作用时，其运动状态才会发生改变。根据牛顿第二定律，外力等于质量乘以加速度。当外力不为零时，物体会产生加速度，从而改变其速度。让我们通过一个例子来看：静止的球在外力作用下开始加速运动，当外力消失后，球又会保持匀速直线运动。
牛顿第一定律具有重要的科学意义。它建立了惯性参考系的概念，为牛顿第二、第三定律奠定了基础，揭示了力与运动之间的本质关系。在实际应用中，这个定律广泛用于汽车安全带设计、航天器轨道计算、机械设计等领域。例如，卫星能够在轨道上持续运行，正是因为惯性使其保持运动状态，而重力提供向心力改变其运动方向。