《非惯性系惯性力》PPT课件.ppt

一 问题的提出我们知牛顿第二定律必须在惯性系中使用 又知牛顿定律是质点力学的基础定律 但有些实际问题只能在非惯性系中解决 怎么方便地使用牛顿第二定律 办法是 在分析受力时 只需加上某种 虚拟 的力 称为惯性力 就可在非惯性系中使用牛顿第二定律的形式 2 5非惯性系惯性力 二 平动加速参考系的 平移 惯性力 设 地面参考系为惯性系火车参考系相对地面参考系加速平动加速度为 质点在火车参考系中运动的加速度为 在地面参考系中可使用牛顿第二定律 1 在火车参考系中形式上使用牛顿第二定律 2 分析 1 我们认识的牛顿第二定律形式 左边是合力右边是质量乘加速度合力是相互作用力之和2 非惯性系中 合力 相互作用力之和 3 在非惯性系中牛顿第二定律的形式为 就是惯性力 因为是在平移非惯性系中引进的惯性力 所以叫平移惯性力 式中 相互作用 惯性力是参考系加速运动引起的附加力 本质上是物体惯性的体现 它不是物体间的 没有反作用力 但有真实的效果 例如图所示 在光滑的水平地面上放一质量为M的楔块 楔块底角为 斜面光滑 今在其斜边上放一质量为m的物块 求物块沿楔块下滑时相对楔块和地面的加速度 解 以地面为参考系对物块建立牛顿运动定律分量式 X Y 对楔块建立牛顿运动定律分量式 X 式中的加速度均为相对与地面的绝对加速度 由加速度变换关系 写成分量式 联立求解得 例如图所示 在光滑的水平地面上放一质量为M的楔块 楔块底角为 斜面光滑 今在其斜边上放一质量为m的物块 求物块沿楔块下滑时相对楔块和地面的加速度 解 以楔块为参考系 在此加速参考系内 楔块受到的惯性力为 物块受到的惯性力为 X Y 对物块建立牛顿运动定律分量式 对楔块 由于它的加速度为零 X 由 1 2 3 可求得a0 a 再由加速度变换关系可求得a