资源简介

(共11张PPT)
惯性系与非惯性系
运动符合牛顿定律
牛顿定律成立的参照系为惯性系
例：加速小车上的小球
（桌面光滑）
运动不符合牛顿定律
牛顿定律不 成立的参照系为非惯性系
车上观察者( 参考系)：
地面观察者( 参考系)：

惯性系与非惯性系
在非惯性系 S '系

牛顿第二定律在非惯性系形式上成立
惯性力：
为了要使牛顿第二定律在非惯性系内成立而引进的一个虚构的力。
在非惯性系中，牛顿运动定律表示为：
说明：
3、惯性力有真实的效果。
2、牛顿力学认为惯性力是“假想力”，不是物体间的相互作用，没有反作用力，没有施力者，但有受力对象。惯性力的实质是物体的惯性在非惯性系中的表现。
1、惯性力与质点的位置无关，各处均匀。
例. 升降电梯相对于地面以加速度a 沿铅直向上运动。电梯中有一轻滑轮绕一轻绳，绳两端悬挂质量分别为m1和m2的重物（ m1 > m2 ）。求：（1）物体相对于电梯的加速度。（2）绳子的张力。
解：
消去T
T
T
a
θ
m
例. 加速运动的车中一单摆处于平衡状态, 已知a、m,
求：拉力 f , θ, 振动周期T。
F
mg
f
I
解：
比较车无加速的平衡状态
加速运动的车中单摆振动周期
惯性力
解出
例：如图所示滑轮系统，滑轮质量和摩擦均不计，计
算绳中张力和各物体的加速度。
解：以滑轮B（非惯性系）为参照系
m
1
g
T
1
a
1
m
3
g
T
2
m
2
g
T
2
A
B
m
1
m
2
m
3
a
1
1
a'
X
a
3B
a
2B
A
B
m
1
m
2
m
3
X
m
1
g
T
1
a
1
m
2
g
T
2
m
3
g
T
2
以地为参照系
以B为参照系
将匀角速度 转动的转盘作为参照系，形式上运用牛顿定律要求考虑物体受到惯性离心力。
科里奥利力 *
如果转盘上的物体沿着转动平面的径向以速率 v 运动，物体还受到另一种惯性力，称为科里奥利力，其方向与转盘在该处的速度方向相反，大小为2 m v 。
强热带风暴气旋的旋转方向可以用地球自转坐标系中的科里奥利力解释。
例. 一均质链条长为L、质量为m。跨过一轻质动滑轮。其右侧下垂 y0，由静止开始释放。求链条下滑速度。
解：
选地面为参照系，坐标系如图。
y0
y
T
右边
T
左边
两边对过程积分：
课后练习：
试证链条从静止开始到滑离滑轮所花时间为：

展开更多......

收起↑