例2.1一质量为M的劈块,其楔角为α放于光滑桌面,另有 质量为m的物体在其斜面无摩擦下滑。求(1)M对地和m对M 的加速度;(2)m和M之间的正压力。 r Y X Y mM M m mg Y: NEM-Mg-Nmm cosa=0: Y:0=NmM-mg cos a-mam sina X: Ma=-N sina X: mamM=mgsina-mam cos a mg sin a cos a aM (m+Mg sin a cosa m (i-tga j M+sina M+msin a
2021年2月1日1时1分 7 例2. 1 一质量为 M 的劈块,其楔角为 ,放于光滑桌面,另有 一质量为 m 的物体在其斜面无摩擦下滑。求(1)M 对地和 m 对 M 的加速度;(2) m 和 M 之间的正压力。 O : sin : cos 0 M mM EM mM X Ma N Y N Mg N = − − − = ': sin cos ': 0 cos sin mM M mM M X m a m g m a Y N m g m a = − = − − NmM NEM Mg X Y Y’ X’ mg Y’ NmM X’ i M m mg a M 2 sin sin cos + = − ( ) sin ( ) sin cos mM 2 i t g j M m m M g a − + + = maM M aM
例2.2爱因斯坦电梯模型(超重与失重) 在引力场中自由下落的局部参照系(完 全失重电梯)中的任何物理实验无法分 辨是其处于引力场中自由下落还是处于 没有引力场、没有加速度的惯性系。 mg 等效原理m1/mG= const 例2.3傅科摆模型 1851年,J.B.L. Foucault在巴黎万 神殿悬挂67m的一单摆(16s),发 现摆动平面不断顺时针偏转,由此证 明地球有自转运动
2021年2月1日1时1分 8 例2. 2 爱因斯坦电梯模型(超重与失重) 例2. 3 傅科摆模型 1851年,J. B. L. Foucault在巴黎万 神殿悬挂67m的一单摆(16 s),发 现摆动平面不断顺时针偏转,由此证 明地球有自转运动。 在引力场中自由下落的局部参照系(完 全失重电梯)中的任何物理实验无法分 辨是其处于引力场中自由下落还是处于 没有引力场、没有加速度的惯性系。 等效原理 m m const I / G =
例2.4信风的形成 人x 低气 压区 北半球上 的科里奥利力 信风的形成 旋风的形成
2021年2月1日1时1分 9 演 示 例2. 4 信风的形成
三、伽利略变换与伽利略相对性原理 伽利略相对性原理:一切惯性系中力学规律相同。 两个惯性系之间的坐标变换 设S系静止,S”系相对于S系作匀速(直线运动。 有 t!伽利略 m t= t 变换 Vt s一切惯性系中,测量某质点加速 度(或力)相同
2021年2月1日1时1分 10 三、伽利略变换与伽利略相对性原理 伽利略相对性原理:一切惯性系中力学规律相同。 = = − t t r r Vt Vt = = − a a v v V 一切惯性系中,测量某质点加速 度(或力)相同。 伽利略 变换 两个惯性系之间的坐标变换: 设 S 系静止,S ’ 系相对于 S 系作匀速(V)直线运动。 有:
四、冲量、动量、动量定理和动量守恒定律 1.力对时间的积累(积分)一冲量 d7=[F元冲量:dz=F madt= mv-mvo 2动量P=mν 3动量定理=P-P0=△P=m-mv 平均冲力F=△P=m=m
2021年2月1日1时1分 11 四、冲量、动量、动量定理和动量守恒定律 1. 力对时间的积累(积分)—— 冲量 = = t I d Fdt 0 I d Fdt 元冲量: I = = = − t madt mv mv 0 0 2. 动量 3. 动量定理 P P0 P mv mv0 I = − = = − 0 0 t t mv mv t P F − − = = 平均冲力 P mv =