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文档简介

关于惯性力专题 1. 非惯性系 牛顿第二定律仅仅适用于惯性系,怎样把 牛顿第二定律推广到非惯性系呢? 惯性系：相对于地球静止或作匀速直线运 动的物体。 非惯性系：相对地面惯性系做加速运动的物 体。 平动加速系：相对于惯性系作变速直线运动 ，但是本身没有转动的物体。例如：在平直轨道 上加速运动的火车。 转动参考系：相对惯性系转动的物体。例如 ：转盘在水平面匀速转动。 非惯性系 2. 惯性力 S-惯性系 - 非惯性系 系相对S系的 加速度 - 分别表示一质量为和 的质点在S系和 系中的加速度 在平动加速系中，对牛顿第二定律进行推广。 惯性力 据加速度的变换关系有 在S系中，牛顿定律成立 在 系中 牛顿定律在 系中不成立 大小 方向与 的方向相反 在非惯性系中 惯性力 惯性力 在转动参考系中，对牛顿第二定律进行推广。 如图所示系统： 大小 方向 沿着圆的半径向外 惯性离心力 注意：惯性力不是作用力，没有施力物体，它是 虚拟力，在非惯性系中来自参考系本身的加速效 应。只有非惯性系中才能观察到惯性力。 在地球上观察，小球加速运动； 在转盘上观察，小球静止。而小 球受力情况完全一样，这样出现 两个运动规律，产生矛盾。 3. 惯性力的应用 非惯性系 (1)加速度计 B 指针 K 平衡弹簧 C 表盘 o 支点 C o m B K C o K m B a.结构 惯性力的应用 b. 工作原理 C o m B K C o K m 加速度计整体以加速度 运动时，m受惯性力作用， 引起指针B偏转。 (2)炮弹引爆 弹体 引信 击针 击针座 弹簧K1 a. 引爆原理 惯性力的应用 弹体 引信 击针 击针座 K1 (2)炮弹引爆 a. 引爆原理 惯性力的应用 惯性力的应用 弹体 引信 击针 击针座 K1 b. 保险装置 离心子 K2 (2)炮弹引爆 a. 引爆原理 惯性力的应用 弹体 引信 击针 击针座 K1 b. 保险装置 离心子 K2 (2)炮弹引爆 a. 引爆原理 例题2-13 一质量为60kg的人，站在电梯中的磅秤上，当电 梯以0.5m/s2的加速度匀加速上升时，磅秤上指示的读数是多 少？试用惯性力的方法求解。 解 取电梯为参考系。已知这个非惯性系以 a=0.5m/s2的加速度对地面参考系运动，与之相应 的惯性力 从电梯这个非惯性系来看，人除受重力G（方向向 下）和磅秤对它的支持力N (方向向上)之外，还 要另加一个 。此人相对于电梯是静止的， 则以上三个力必须恰好平衡. 惯性力的应用 即 于是 由此可见，磅秤上的读数（根据牛顿第三定律， 它读的是人对秤的正压力，而正压力和N是一对大小 相等的相互作用）不等于物体所受的重力G。当加速 上升时，NG；加速下降时，NG；加速下降时，
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