高一物理惯性系和非惯性系知识精讲

1、高一物理惯性系和非惯性系【本讲主要内容】 惯性系和非惯性系以地面为参考系以相对地面匀速运动的物体为参考系非惯性参考系以相对地面做变速运动 声动的物体为参考系定义惯性力/定义式：Fi =5a用惯性力牛顿第二定律在非惯性 系中的表达式后+F=maF实际力i1a相对非惯性系加速度惯 性 系 与 非 惯 性 系【知识掌握】【知识点精析】实例分析：小车上的士酰滑4 aa球静在不运动的车上b球随车向右以内速c原来一起匀速车突然以a向右加速也以地为参考球静止括合牛顿运动定律b：以车为参考守合牛顿运动定律”球向左加速A = ;符合牛顿运动定律了研究物体的运动，可以选择任何参考系，但妍同参考系，确定运动和力的关

2、系的牛顿运动定豳不一定成立了.惯性参考系：牛顿运动定律成立的参考系一一叫惯性参考系（惯性系）L非惯性参考春 牛顿运动定律不成立的参考系叫非惯性参考系（非惯性系）f 1632年伽利略在关于两种世界体系的对话中，描述在船仓中观察 的现象-船停看不动附，你督彳视察，4匹都以等速向各方向飞行，鱼向各个方 向朋意癖M水漪清道下面的Ml中】你把任何东西扔给你的朋友时.只要距离 相等，向这一方向不比向另一方面用更多的力，你双脚齐跳，无怆蒯2方向 跳过的距离都相同.当你仔细观察这些事情之后，再使船以任何速度前进，只 要运动是匀速的，也不察左忽右的摆动.你将发典所有上J翻象缝没有变 化，你也无法从其中任何f 现

3、强耒确定，船是在运动还是停看不动分 析 伽 利 略描 述虫，鱼，水分析：静止和匀速运动船中勺受力情况不支运动情况也不变牛顿运沛定建都成立这两打出的王西眺出的人，受力情况不变个参考系都为 运动情况不受：境性参考系2两个蝮性系中所做的实的辨不出野一个是运削的或速度大，鼻一个是静止的:切彼此做匀速直钱运动的惯性系，对于描述机械运动 加利啮柞对性原理的力学弱律来说是完全等价的，在一个惯拽窿内部所 【力*的对模原理X做的任何力学实注都不能踹定这一限性浜本身是止状 I慧还是在做勾速直线运动在上述实例分析C中，以车为参考系（非惯性系）。小球向左加速，加速度为a, 向左。按牛顿运动定律 球应受向左的力，大小

4、为ma。为了使牛顿运动定律 成立， 我们认为受到一向左的 力惯性力，Fi =-ma。负号表示与车的加速 度方向相反定义：在非惯性系中， 由于非惯性系本身的加 速效应，假想的力，叫 惯性力 国叶上 大小：等于物体的质量 与非惯性系加速度的乘 积 惯性力4方向：与非惯性系加速 度方向相反，义式：F =-ma彳、惯性力是假想的力， 加速效应力，不是真实 力，无施力物体注意2、惯性力无反作用力3、F =-ma是惯性力定义式、不是 牛顿第二定律的数学表 达式 ,惯性力牛顿第二定律在非惯性 系中数学表达式F +F=ma-go-2点评：（1）解题的关键是明确必须在盘到达桌边之前将桌布抽出，因此盘的运动应是加

5、速和减速两个过程。刚好到达桌边也就成为位移和末速度的临界条件。（2）本题也是利用了 “程序法”的思想。解题时要建立好纵向、横向关系。建立纵向关系时，一般要设好衔接两个过程的状态量（如本题的V1 ）。建立横向关系时，一般要设出与两研究对象的受力或运动过程最“密切”的物理量（如本题中抽出桌布的时间t）。.解析：指针向左偏离 0点距离为s,将引起两个弹簧均有形变 so左弹簧被压缩s,弹 力向右；右弹簧被拉长 s,弹力向右，故合弹力向右大小为2ks ,则a = 2ks/m。答案：D.答案：（1）错。因为12被剪断的瞬间，li上的张力大小发生了变化。（2）对。因为12被剪断的瞬间，弹簧l 1的长度未来得及发生变化，Ti大小和方向都不变。2.答：|=V0（a-%）2a0g解析：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度 a0。根据牛顿定律，可得a =Mg。设经历时间t ,传送带由静止开始加速到速度等于v0,煤块则由静止加速到 v,有V0=a0t。v=at。由于aa,故vv ,煤块继续受到滑动摩擦力的作用，再经过时间t,煤块的速度由v增加到v0,有v0 =v at此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹。设在煤块