运用非惯性系求解复杂动力学竞赛题例析

牛顿运动定律只在惯性系中成立．但只要引进适当的虚拟力即惯性力,也可以在非惯性系中用牛顿运动定律求解质点的运动．     

转动参考性中惯性力的教学分析

在实际中,我们往往要与非惯性系打交道,而牛顿运动定律在非惯性系中不成立,为了能在非惯性系中应用牛顿运动定律,必须寻找惯性力的表达式。一般力学教材在处理转动参考系中惯性力的表达式时是分为两步进行的,其中第二步的推导过程学生较难理解,本文提出了转动参考系中惯性力的一种新的教学方法,学生普遍反映效果良好。     

惯性力解析

惯性是物理学中最基本的概念之一。由于牛顿运动定律只在一定的参考系中成立,因此在经典物理学课程中都对惯性系与非惯性系、牛顿力与惯性力加以区分。从惯性力的引入及惯性力的性质出发,可对惯性力有更深的认识。     

另一种意见

另一种意见王奉怀牛顿运动定律适用于惯性系，对于非惯性系，若引入惯性力，则牛顿运动定律仍然适用。对于同一问题，不管在惯性系中还是非惯性系中，其计算结果，都是一样的。如图一，盛有某种液体的烧杯以加速度ａ竖直上升，有一长方体木块漂浮在液体中。问当木块平衡时...     

相对论简介（之4）（高二、高三）

惯性力惯性质量和引力质量 1.知识内容提要 (1)非惯性系和惯性力 如果在一个参考系中牛顿运动定律能够成立,这个参考系称做惯性参考系.牛顿运动定律不能成立的参考系则是非惯性参考系.相对某惯性参考系以加速度a做加速运动或旋转的系统是非惯性参考系.由于地球自转,地面各点都在做圆周运动,具有向心加速度,所以严格说来地球并不是惯性参考系.     

惯性力及其应用

牛顿力学研究的对象是在惯性系中的物体,那么在非惯性系下如果想运用牛顿运动定律研究物体的运动,就必须引入一个“虚拟力”或“假想力”,即惯性力。文章就惯性力在不同非惯性系下的大小和方向作了一定阐述,并讲述了惯性力在现实生活中应用的几个例子。     

试用直线匀加速参照系中的功能关系处理升降机中的力学问题

牛顿运动定律只适用于惯性参照系。但是,当我们引入在非惯性参照系中的惯性力这个概念后,对非惯性参照系仍然能够在方法上使用牛顿运动定律。质点及质点组的动量定理、动能定理以及功能原理是在牛顿定律的基础上派生出来的定理或推论。所以,这些定     

惯性力及其应用

牛顿力学研究的对象是在惯性系中的物体,那么在非惯性系下如果想运用牛顿运动定律研究物体的运动,就必须引入一个"虚拟力"或"假想力",即惯性力.文章就惯性力在不同非惯性系下的大小和方向作了一定阐述,并讲述了惯性力在现实生活中应用的几个例子.     

非惯性系的一点研究

非惯性系的一点研究李玉香，王德河在非惯性系解决动力学问题时，引入惯性力可使牛顿运动定律＂仍然适用＂。这给解题提供了方便。但是对同一类问题，由于支持物不同，可以带来不同的效果。如图一，盛有某种液体的烧杯以加速度ａ竖直上升，其中有一长方体木块。问当木块平...     

惯性系和非惯性系中的动力学方程

一、惯性系.牛顿力.牛顿第一定律凡是牛顿运动定律在其中能正确成立的参照系,叫做惯性参照系。由于在地面上所做的力学实验的结果与应用牛顿第二定律计算的结果差别十分微小,因此可以把地球看作是惯性系;另外天文观察表明太阳是一个很准确的惯性参照系。在牛顿运动定律中所指的力的概念是“物体间的相互作用”,有受力物必有其施力物,它们之间的相互作用遵循牛顿第三定律。为了与非惯性系中的惯性力相区别,把牛顿运动定律中的力叫做真实力或牛顿力。     

论牛顿运动定律及惯性力与引力的产生机制及统一描述

提出一种关于宇宙空间微物质及其运动形态的假设,并在此基础上,用十分简洁的方式给出了牛顿运动定律、惯性力及引力的本质描述。指出诸论题中,它们均可用相同的物理机制予以说明,使原先不同的物理规律得到简化及统一的解释。     

巧用“惯性力”解决运动学问题

牛顿第一定律和牛顿第二定律仅适用于相对于地面静止或做匀速直线运动的惯性参考系,而对于具有加速度的非惯性参考系,要想使用牛顿运动定律来处理问题,就显得较为复杂．此时,若能恰当地引入惯性力的概念,则可使问题得以简化．     

浅析“惯性力”与非惯性系动力学方程

在动力学中对惯性力的理解是一个需要十分重视的问题.我们知道牛顿运动定律只适用于惯性系,在非惯性参照系中是不成立的.可是不管我们处在什么样的参照系中总是习惯于用牛顿运动定律来研究力和加速度之间的问题.所以为了使牛顿运动定律在非惯性系中仍然能够形式上成立,人为地引入了所谓的“惯性力”.如图1所示,在以加速度a前进的火车上用一细绳悬挂一个质量为m的小球,小球相对火车静止时,细绳与竖直方向的夹角为α.对于这种现象在惯性系中的观察者(如站在铁轨两旁的人)看来,小球受到绳的张力(?)及重力(?)作用,其合力假设为(?)并沿水平方向,故,据牛顿第二定律可知小球跟随火车以加速度a前进.但是,对于火车上的观察者来说,情形就不同了.他看到的是小球受到绳的张力及重力作用,其合力沿水平方向,但小球却保持相对静止,不符合牛顿运动定律.因此,他为了解释这种现象,不得不假设小球在水平方向还受另一个力(?)的作用,如图2所示.且(?)与(?)大小相等方向相反,即(?)=-(?).小球在绳的张力(?)、重力(?)及我们人为引入的力(?)作用下保持相对静止.非惯性系中的     

浅谈惯性力作功

在动静法和非惯性系问题中 ,往往出现惯性力。惯性力是一种虚拟力 ,在形式上与真实力 (主动力、约束反力 )相同。惯性力能否作功 ?在一定场合下 ,惯性力作的“功”可以计算出来 ,并且和真实的功和能相结合 ,达到一种新的平衡状态 ,可用来计算未知量。现就几种常见情况叙述如下。1　匀加速直线运动的情况如图 1,设物块A的质量为m ,沿水平方向的外力为F ,设物块A与地面之间的摩擦系数为 μ ,那么物块A受到的摩擦力 f=μmg。按牛顿运动定律 (考虑水平方向 )可得 :F -f =ma ,(1)(1)式可变形为F-f-ma =0。 (2 )物块A所受的惯性力F G =-ma ,由…     

汽车转弯与制动的物理学探讨

生活经验告诉我们:汽车在水平路面上转弯时,外侧轮胎受到地面对它的弹力会增大,内侧轮胎受到地面对它的弹力会减少,如果发生翻车,必是向外翻。那么是什么因素影响到该弹力的变化,甚至翻车事故的发生呢?汽车以恒定的速率转弯所处的状态不是平衡状态。如果我们相对汽车本身引入“惯性力”,在形式上,仍可按力矩平衡方便地处理这个问题。“惯性力”是形式上引入的假想的力,真实的力有施力物体,“惯性力”没有施力物体,它是人们在非惯性系中应用牛顿运动定律处理物理问题的手段。设质量为m的汽车以速率v沿半径为R的水平弯道转弯,汽车的重心距水…     

运用牛顿定律应注意四方面的问题

牛顿运动定律是掌握力学部分其他知识和电磁学部分知识的基础，必须正确地理解，并能够熟练地运用。笔者在教学过程中从四个方面对牛顿运动定律的应用进行了探索，在此整理成文，以供参考。     

“供求关系”释疑“嫦娥奔月”

高中物理曲线运动、万有引力两章中，圆周运动的向心力及其应用可谓是重点、难点内容，绝大部分学生的体会是学到此处难度陡然增加，忽地感觉什么也不会了，都说到此才算真正体会到物理之难学．其实该部分内容是牛顿运动定律在曲线运动中典型的应用，这一方向性必须让学生从牛顿运动定律在直线运动中的应用很自然地过渡到曲线运动中来，这样才能使学生保持学习牛顿运动定律思维方式和解题方法上的连续性，否则学生的感觉是牛顿运动定律只应用于直线运动中，到了曲线运动又出现了独立的稀奇古怪（如向心力、向心加速度等）的理论体系，感觉就是难!     

从2009年高考看对牛顿运动定律中七大关系的考查

牛顿运动定律在每年高考中都是重点考查内容。应用牛顿运动定律解题的关键是对研究对象进行受力分析，这种分析既可以从物体的运动状态人手，也可以根据力的概念与力的产生条件进行。而此时明确运动和力的关系对于求解两类动力学问题来说都是至关重要的。本文着重探讨的是2009年高考中对牛顿运动定律中七大关系的考查，以期对学生有所帮助。     

运用牛顿第二定律解题的常用方法

牛顿运动定律是力学的基本规律，是力学的核心内容，在整个物理学中占有十分重要的地位．因此，必须熟练地掌握运用牛顿运动定律解决物理问题方法．运用牛顿第二定律解题的常用方法如下：     

流体力学中“惯性力”概念的辨析

惯性力是流体力学学科中的一重要基础性概念。针对把“惯性力”划入质量力的通常分类，本文在充分分析惯性力特性的基础上，指出惯性力不具有质量力的一般属性，因而不应属于质量力的范畴。这些分析有利于读者准确认识和掌握惯性力这一重要概念，澄清有关惯性力的某些模糊认识。