質點動力學例3：一個質量為M的物體放在光滑的水平面上，其一端系有質量為m，長度為l的繩線，繩子不可伸長，在繩的一端作用一個水平力F，求（1)繩中的張力；（2)作用在物體M上的拉力。oxxMdmFT+dTToxxMdmF當x=0時，當繩子質量不計時T=FT+dTToxxMdmF例4：一個質量為M的物體放在水平地面上，其上放一質量為m的物體,已知m與M之間,M與地面之間的滑動摩擦系數為,靜摩擦系數為,求M上施加一多大的水平力,可以使m正好脫離M.FmgNMgNN1F一起運動時:分離時:問題：車的a=0時單擺和小球的狀態符合牛頓定律a≠0時單擺和小球的狀態為什麼不符合牛頓定律？一、慣性系與非慣性系1-6慣性參考系力學相對性原理(經典力學）

相對于慣性系作勻速直線運動的一切參考系都是慣性系.在所有慣性系中，牛頓運動定律都是等價的.對于不同慣性系，牛頓力學的規律都有相同的形式，在一慣性系內部所作的任何力學實驗,都不能確定該慣性系是否在運動.這個原理叫做力學相對性原理或伽利略相對性原理結論SX’xS’a0V’三.平動加速系中的慣性力設S系為慣性系，S’系為非慣性系相對S平移加速在勻加速平動非慣性系引入虛擬力或慣性力則在勻加速平動非慣性系S′系中結論可推廣到非平動的非慣性系，如轉動參考系。牛二在形式上成立非慣性系相對于慣性系的加速度慣性力是參照系加速運動引起的，本質上是物體慣性的體現。所研究質點質量力的量綱2.真實力既有受力物體也有施力物體，而慣性力只有受力物體而無施力物體。真實力FF慣性力0上式表明，在非慣性系S‘中，只要將真實的合外力再加上慣性力，則牛頓第二定律形式上成立。討論：1.慣性力是一個假想的力，而真實力是由物體間相互作用產生的。3.只有在非慣性系中才考慮慣性力。[例1]加速運動中的一單擺處于平衡狀態已知：a、m，求：T、θaθmxy0以車廂為參照系，選水平直角坐標系，以m為研究對象，m相對車廂靜止IFmgT非慣性系中要考慮慣性力Y方向：X方向：aθmmgT以地面為參照系，選水平直角坐標系，以m為研究對象，m加速運動y方向：x方向：xy0慣性系中只考慮真實力，合外力使物體作加速運動例2.如圖所示系統置于以g/2的加速度上升的升降機內，A、B兩木塊質量均為m，A所處桌面是水平的，繩子和定滑輪質量均不計。（1）若忽略一切摩擦，則繩中張力為（A）mg;（B）mg/2;（C）2mg;（D）3mg/4.（2）若A與桌面間的摩擦系數為（系統仍加速滑動），則繩中張力為解（1）：以升降機為參考系選（D）解（2）選（C）Tfa′例如圖示情況，設M>>m，當去掉支撐物后，分析m的運動：在M參考系中觀察O·mvmg-mgT勻速率圓周運動光滑軌道·mvMgO光滑軌道·mv支撐物MO四、勻速轉動非慣性系中的慣性力ωrS′Sm

·O設S’系相對慣性系S勻速轉動1、物體m在S’中靜止：S：

得：S＇：令

慣性離心力S＇中向心力與慣性離心力平衡，m靜止。慣性離心力S’:質點m在S'靜止

S：向心加速度R

SS'T離心方向重力加速度wq*在地表面用g，已考慮慣性離心力在內g赤道=9.778m/s2g北極=9.832m/s2小故事:二戰中，美軍Tinosa號潛艇攜帶了16枚魚雷攻擊敵主力艦。在4000碼處攻擊，發射了4枚魚雷，使敵艦停航了。但在875碼處攻擊，發射了11枚魚雷，卻均未爆炸，只好剩一枚回去研究。這是為什么呢？F0va0S′撞針滑塊雷管敵艦體