资源简介 (共14张PPT)2020全国高中物理竞赛华科附中辅导课件(含竞赛真题练习)第4节 惯性力 牛顿运动定律只在惯性系中成立,而不适用于非惯性系。但许多实际问题在非惯性系中研究起来却比较方便。为了在非惯性系中形式上利用牛顿第二定律分析问题, 需要引入惯性力这一概念。 Inertial Force1. 加速平动参考系 假设另有一参考系S?相对于惯性系S以加速度 沿直线运动。在S?参考系中, 质点的加速度是 ,则将上式代入右式可得上式可改写为 : 若假想在S?系中观察时,除了真实的外力 外,质点还受到另外一个力 的作用 , 则质点受到的合外力等于 。这样在S?系中就可形式上应用牛顿第二定律了! 这种在非惯性系中形式上应用牛顿第二定律而必须引入的假想的力叫做惯性力,记为 于是,在加速平动参考系中有: 对于其它类型的非惯性系, 惯性力有不同形式的表达式。21——惯性力 引入惯性力后,在非惯性系中牛顿第二定律在形式上被恢复了。 非惯性系中的牛顿第二定律:合外力虚拟力 惯性力不是物体间的相互作用(不能归结为自然界的四种基本力),但它是确实存在的一种特殊的力,它既无施力者, 也无反作用力, 不满足牛顿第三定律。真实力物体间的真实相互作用物体的惯性在非惯性系中的表现22例5. 升降机以加速度a0=1.8m?s -2下降。升降机内 有一与地板成? =30?角的光滑斜面,一物体从 斜面顶端由相对静止下滑。设斜面顶端离地 板高h=1m, 求物体滑到斜面末端所需的时间。例5. 升降机以加速度a0=1.8m?s -2下降。升降机内 有一与地板成? =30?角的光滑斜面,一物体从 斜面顶端由相对静止下滑。设斜面顶端离地 板高h=1m, 求物体滑到斜面末端所需的时间。解:选升降机为参考系,它是加速平动参考系。物体除受重力和斜面的支承力外,还受到惯性力的作用,如图所示。 设物体沿斜面下滑的加速度为a ,则在平行于斜面的方向上有:23物体沿斜面作匀加速直线运动则物体滑到斜面末端所需的时间为故242. 匀速转动的非惯性系S?如图:在一个匀速转动的水平转盘上, 一方块因 受摩擦力而相对盘静止, 转盘相对地面的 角速度为?.求在转动参照系中方块受的惯性力。在地面参照系:方块作匀速圆周运动在转盘上:方块静止不动,即合外力即——惯性离心力向心向心静摩擦真实力真实力25例6. 水桶以角速度? 旋转,求水面的形状?解:水面关于z 轴对称。任选水面一小质元m, 它在水面的切线方向静止。 斜率积分26z0水是流体,无切向应力,故周围的水 对质元m的作用力必定垂直于液面。在水面参考系中有: 展开更多...... 收起↑ 资源预览