2-5 非惯性系 惯性力(精品)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2.5,非惯性系,惯性,力,一 惯性参考系,地面参考系：,（小球保持匀速运动）,车厢参考系：,定义：,适用牛顿运动定律的参考系叫做惯性参考,系；反之，叫做非惯性参考系,.,（在研究地面上物体的运动时，地球可近似地看成是惯性参考系,.,）,（小球加速度为 ）,车厢由匀速变为加速运动,二 力学相对性原理,2,）,对于,不同,惯性系，牛顿力学的规律都具有,相同,的形式，与惯性系的运动无关,.,1,）,凡相对于惯性系作,匀速直线运动,的一切参考系都是惯性系,.,伽利略相对性原理,结,论,为,常量,地面观察者：,物体水平方向不受力，所以静止在原处。,车里观察者：,物体水平方向不受力，为什么产生了加速度？,地面观察者：,物体水平方向受拉力，所以随小车加速前进。,车里观察者：,物体水平方向受拉力，为什么静止在原处？,m,-a,a,a,m,f,惯,f,三 加速平动的非惯性系、惯性力,牛顿定律在加速平动的参照系中不再成立。加速平动的参照系是,非惯性系,。,在惯性系中有：,在非惯性系中有：,相对加速度,a,质点相对非惯性系的加速度,；,绝对加速度,a,质点相对惯性系的加速度,；,牵连加速度,a,0,非惯性系相对惯性系的加速度,。,惯性力：,大小等于运动质点的质量与非惯性系加速度的乘积；方向与非惯性系加速度的方向相反。,例：一匀加速运动的车厢内，观察单摆，平衡位置和振动周期如何变化？（加速度,a,0,，,摆长,l,，,质量,m,）,a,0,S,S,mg,ma,0,解：在,S,系,平衡位置,周期,例,如图,m,与,M,保持接触 各接触面处处光滑,求：,m,下滑过程中，相对,M,的加速度,a,mM,解：画隔离体受力图,M,相对地面加速运动,运动加速度设为,以,M,为参考系画,m,的受力图,以,地面为参考系画,M,的受力图,以地面为参考系对,M,列方程,以,M,为参考系（非惯性系）对,m,列方程,结果为：,m,T,m,T,地面观察者,：,质点受绳子的拉力提供的向心力，所以作匀速圆周运动。,圆盘上观察者,：,质点受绳子的拉力，为什么静止？,四 匀速转动的非惯性系、惯性离心力,在匀速转动的非惯性系中，小球受到一个惯性离心力的作用，大小与绳子的拉力相等，方向与之相反，所以,小球处于静止的平衡状态,。,y,0,为,x=0,处的,y,值，此为抛物线方程，可见液面为旋转抛物面。,例：水桶以,旋转，求水面形状？,重力加速度,w,q,*在地表面用,g,，,已考虑惯性离心力在内,g,赤道,=9.778,m/s,2,g,北极,=9.832,m/s,2,