大学物理非惯性系惯性力.ppt

1 1 在变速直线运动参考系中的惯性力 定义 对某一特定物体惯性定律成立的参考系叫做惯性参考系 相对惯性系作加速运动的参考系为非惯性参考系 非惯性系 2 惯性力 惯性在非惯性系中的表现 非惯性系中牛顿第二定律 2 惯性力不是物体间的相互作用 不存在惯性力的反作用力 找不出它的施力物体 3 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 平动非惯性系中惯性力 3 例动力摆可用来测定车辆的加速度 一根质量不计的细棒一端固定在车厢的顶部 另一端系一小球 当列车以加速度a行驶时 细杆偏离竖直线成 角 试求加速度a与摆角 间的关系 解以车厢为参考系 非惯性系 小球处于平衡状态 解得 4 2 在匀角速转动的非惯性系中的惯性力 惯性离心力 如图所示 在光滑水平圆盘上 用一轻弹簧栓一小球 圆盘以角速 匀速转动 这时弹簧被拉伸后而静止 地面观察者 小球受到弹性力 且指向圆心 作圆周运动 圆盘上观察者 小球受到弹簧拉力 且指向圆心 但小球仍处于静止状态 此时 5 重力W实际上应是F引和 c的合力 地球自转角速度很小 所以除精密计算外 通常把视为物体的重力 6 一圆盘绕铅直轴以角速 转动 盘心有一光滑小孔 沿半径方向有一光滑槽 槽中有一小球被穿过小孔的细线所控制 使其只能沿槽做匀速运动 现小球沿槽以u相向外运动 从圆盘上观察 则小球仅有径向匀速运动 即小球处于平衡态 径向 惯性离心力 牵引张力平衡 横向 必需有一力与槽的侧向推力N平衡 这个力即为科里奥利力 3 科里奥利力