關(guān)于慣性力專題ppt課件

1、關(guān)于慣性力專題關(guān)于慣性力專題1. 1. 非慣性系非慣性系 牛頓第二定律僅僅適用于慣性系牛頓第二定律僅僅適用于慣性系, ,怎樣把怎樣把牛頓第二定律推廣到非慣性系呢牛頓第二定律推廣到非慣性系呢? ? 慣性系：相對于地球靜止或作勻速直線運(yùn)慣性系：相對于地球靜止或作勻速直線運(yùn)動的物體。動的物體。 非慣性系：相對地面慣性系做加速運(yùn)動的物非慣性系：相對地面慣性系做加速運(yùn)動的物體。體。 平動加速系：相對于慣性系作變速直線運(yùn)動，但是本身沒有轉(zhuǎn)動的物體。例如：在平直軌道上加速運(yùn)動的火車。 轉(zhuǎn)動參考系：相對慣性系轉(zhuǎn)動的物體。例如：轉(zhuǎn)動參考系：相對慣性系轉(zhuǎn)動的物體。例如：轉(zhuǎn)盤在水平面勻速轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)盤在水平面勻速轉(zhuǎn)動。

2、非慣性系非慣性系2. 2. 慣性力慣性力S-S-慣性系慣性系- - 非慣性系非慣性系S系相對系相對S S系的系的 加速度加速度0a-Sm分別表示一質(zhì)量為分別表示一質(zhì)量為a和和a的質(zhì)點(diǎn)在的質(zhì)點(diǎn)在S S系和系和系中的加速度系中的加速度S0a在平動加速系中，對牛頓第二定律進(jìn)行推廣。在平動加速系中，對牛頓第二定律進(jìn)行推廣。慣性力慣性力aaa0據(jù)加速度的變換關(guān)系有據(jù)加速度的變換關(guān)系有在在S系中，牛頓定律成立系中，牛頓定律成立aFm在在 系中系中SaaaF0mmm牛頓定律在牛頓定律在 系中不成立系中不成立S大小大小0iaFm方向與方向與 的方向相反的方向相反0a在非慣性系中在非慣性系中aFFm慣性力慣性力

3、0iaFm慣性力慣性力在轉(zhuǎn)動參考系中，對牛頓第二定律進(jìn)行推廣。在轉(zhuǎn)動參考系中，對牛頓第二定律進(jìn)行推廣。如圖所示系統(tǒng)：如圖所示系統(tǒng)：大小大小方向方向2mRiF沿著圓的半徑向外沿著圓的半徑向外慣性離心力慣性離心力nF2imR 注意：慣性力不是作用力，沒有施力物體，它是注意：慣性力不是作用力，沒有施力物體，它是虛擬力，在非慣性系中來自參考系本身的加速效虛擬力，在非慣性系中來自參考系本身的加速效應(yīng)。只有非慣性系中才能觀察到慣性力。應(yīng)。只有非慣性系中才能觀察到慣性力。在地球上觀察，小球加速運(yùn)動；在地球上觀察，小球加速運(yùn)動；在轉(zhuǎn)盤上觀察，小球靜止。而小在轉(zhuǎn)盤上觀察，小球靜止。而小球受力情況完全一樣，這樣出

4、現(xiàn)球受力情況完全一樣，這樣出現(xiàn)兩個運(yùn)動規(guī)律，產(chǎn)生矛盾。兩個運(yùn)動規(guī)律，產(chǎn)生矛盾。3. 3. 慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用非慣性系非慣性系(1)(1)加速度計加速度計B B 指針指針K K 平衡彈簧平衡彈簧 C C 表盤表盤o o 支點(diǎn)支點(diǎn)ComBKCoKamBama.構(gòu)造構(gòu)造慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用b. b. 工作原理工作原理aComBKCoKmam加速度計整體以加速度加速度計整體以加速度a運(yùn)動時，運(yùn)動時，m m受慣性力作用，受慣性力作用，引起指針引起指針B B偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)。(2)(2)炮彈引爆炮彈引爆a彈體彈體引信引信擊針擊針擊針座擊針座彈簧彈簧K1ama. 引爆原理引爆原理慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用

5、a彈體彈體引信引信擊針擊針擊針座擊針座K1am(2)(2)炮彈引爆炮彈引爆a. 引爆原理引爆原理慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用a彈體彈體引信引信擊針擊針擊針座擊針座K1amb. 保險裝置保險裝置離心子離心子K2(2)(2)炮彈引爆炮彈引爆a. 引爆原理引爆原理慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用a彈體彈體引信引信擊針擊針擊針座擊針座K1amb. 保險裝置保險裝置離心子離心子K2(2)(2)炮彈引爆炮彈引爆a. 引爆原理引爆原理例題例題2-13 2-13 一質(zhì)量為一質(zhì)量為60kg60kg的人，站在電梯中的磅秤上，當(dāng)電的人，站在電梯中的磅秤上，當(dāng)電梯以梯以0.5m/s20.5m/s2的加速度

6、勻加速上升時，磅秤上指示的讀數(shù)是多的加速度勻加速上升時，磅秤上指示的讀數(shù)是多少？試用慣性力的方法求解。少？試用慣性力的方法求解。解解 取電梯為參考系。已知這個非慣性系以取電梯為參考系。已知這個非慣性系以a=0.5m/s2a=0.5m/s2的加速度對地面參考系運(yùn)動，與之相的加速度對地面參考系運(yùn)動，與之相應(yīng)的慣性力應(yīng)的慣性力amF 慣慣慣慣F從電梯這個非慣性系來看，人除受重力從電梯這個非慣性系來看，人除受重力G G方向方向向下和磅秤對它的支持力向下和磅秤對它的支持力N (N (方向向上方向向上) )之外，之外，還要另加一個還要另加一個 。此人相對于電梯是靜止的，。此人相對于電梯是靜止的，則以上三個力必須恰好平衡則以上三個力必須恰好平衡. .慣性力的應(yīng)用慣性力的應(yīng)用即即0 慣慣FGN于是于是NagmFGN618)( 慣慣 由此可見，磅秤上的讀數(shù)根據(jù)牛頓第三定律，由此可見，磅秤上的讀數(shù)根據(jù)牛頓第三定律，它讀的是人對秤的正壓力，而正壓力和它讀的是人對秤的正壓力，而正壓力和N N是一對大小是一對大小相等的相互作用不等于物體所受的重力相等的相互作用不等于物體所受的重力G G。當(dāng)加速。當(dāng)加速上升時，上升時，NGNG；加速下降時，；加速下降時，NGNGNG；加速下降時，；加速下降時，NGN