高一物理慣性系和非慣性系知識精講

1、高一物理慣性系和非慣性系【本講主要內(nèi)容】 慣性系和非慣性系以地面為參考系以相對地面勻速運動的物體為參考系非慣性參考系以相對地面做變速運動 聲動的物體為參考系定義慣性力/定義式：Fi =5a用慣性力牛頓第二定律在非慣性 系中的表達式后+F=maF實際力i1a相對非慣性系加速度慣 性 系 與 非 慣 性 系【知識掌握】【知識點精析】實例分析：小車上的士?；? aa球靜在不運動的車上b球隨車向右以內(nèi)速c原來一起勻速車突然以a向右加速也以地為參考球靜止括合牛頓運動定律b：以車為參考守合牛頓運動定律”球向左加速A = ;符合牛頓運動定律了研究物體的運動，可以選擇任何參考系，但妍同參考系，確定運動和力的關(guān)

2、系的牛頓運動定豳不一定成立了.慣性參考系：牛頓運動定律成立的參考系一一叫慣性參考系（慣性系）L非慣性參考春 牛頓運動定律不成立的參考系叫非慣性參考系（非慣性系）f 1632年伽利略在關(guān)于兩種世界體系的對話中，描述在船倉中觀察 的現(xiàn)象-船停看不動附，你督彳視察，4匹都以等速向各方向飛行，魚向各個方 向朋意癖M水漪清道下面的Ml中】你把任何東西扔給你的朋友時.只要距離 相等，向這一方向不比向另一方面用更多的力，你雙腳齊跳，無愴蒯2方向 跳過的距離都相同.當你仔細觀察這些事情之后，再使船以任何速度前進，只 要運動是勻速的，也不察左忽右的擺動.你將發(fā)典所有上J翻象縫沒有變 化，你也無法從其中任何f 現(xiàn)

3、強耒確定，船是在運動還是停看不動分 析 伽 利 略描 述蟲，魚，水分析：靜止和勻速運動船中勺受力情況不支運動情況也不變牛頓運沛定建都成立這兩打出的王西眺出的人，受力情況不變個參考系都為 運動情況不受：境性參考系2兩個蝮性系中所做的實的辨不出野一個是運削的或速度大，鼻一個是靜止的:切彼此做勻速直錢運動的慣性系，對于描述機械運動 加利嚙柞對性原理的力學弱律來說是完全等價的，在一個慣拽窿內(nèi)部所 【力*的對模原理X做的任何力學實注都不能踹定這一限性浜本身是止狀 I慧還是在做勾速直線運動在上述實例分析C中，以車為參考系（非慣性系）。小球向左加速，加速度為a, 向左。按牛頓運動定律 球應(yīng)受向左的力，大小

4、為ma。為了使牛頓運動定律 成立， 我們認為受到一向左的 力慣性力，F(xiàn)i =-ma。負號表示與車的加速 度方向相反定義：在非慣性系中， 由于非慣性系本身的加 速效應(yīng)，假想的力，叫 慣性力 國葉上 大?。旱扔谖矬w的質(zhì)量 與非慣性系加速度的乘 積 慣性力4方向：與非慣性系加速 度方向相反，義式：F =-ma彳、慣性力是假想的力， 加速效應(yīng)力，不是真實 力，無施力物體注意2、慣性力無反作用力3、F =-ma是慣性力定義式、不是 牛頓第二定律的數(shù)學表 達式 ,慣性力牛頓第二定律在非慣性 系中數(shù)學表達式F +F=ma-go-2點評：（1）解題的關(guān)鍵是明確必須在盤到達桌邊之前將桌布抽出，因此盤的運動應(yīng)是加

5、速和減速兩個過程。剛好到達桌邊也就成為位移和末速度的臨界條件。（2）本題也是利用了 “程序法”的思想。解題時要建立好縱向、橫向關(guān)系。建立縱向關(guān)系時，一般要設(shè)好銜接兩個過程的狀態(tài)量（如本題的V1 ）。建立橫向關(guān)系時，一般要設(shè)出與兩研究對象的受力或運動過程最“密切”的物理量（如本題中抽出桌布的時間t）。.解析：指針向左偏離 0點距離為s,將引起兩個彈簧均有形變 so左彈簧被壓縮s,彈 力向右；右彈簧被拉長 s,彈力向右，故合彈力向右大小為2ks ,則a = 2ks/m。答案：D.答案：（1）錯。因為12被剪斷的瞬間，li上的張力大小發(fā)生了變化。（2）對。因為12被剪斷的瞬間，彈簧l 1的長度未來得及發(fā)生變化，Ti大小和方向都不變。2.答：|=V0（a-%）2a0g解析：根據(jù)“傳送帶上有黑色痕跡”可知，煤塊與傳送帶之間發(fā)生了相對滑動，煤塊的加速度a小于傳送帶的加速度 a0。根據(jù)牛頓定律，可得a =Mg。設(shè)經(jīng)歷時間t ,傳送帶由靜止開始加速到速度等于v0,煤塊則由靜止加速到 v,有V0=a0t。v=at。由于aa,故vv ,煤塊繼續(xù)受到滑動摩擦力的作用，再經(jīng)過時間t,煤塊的速度由v增加到v0,有v0 =v at此后，煤塊與傳送帶運動速度相同，相對于傳送帶不再滑動，不再產(chǎn)生新的痕跡。設(shè)在煤塊