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37 惯性系力新剖析——动力学系列论文08 篇之02 37 惯性系力新剖析 ——动力学系列论文08 篇之02 师教民1,2 （1.石家庄广播电视大学 科学技术部，河北 石家庄 050081 ； 2.石家庄经济学院 信息工程学院，河北 石家庄 050031 ） 摘 要：惯性参照系不是合理的概念．把惯性参照系和 非惯性参照系统一起来，否定了惯性力的概念，力在不同 加速度的参照系中测量结果的不同叫做力相对性原理． 关键词：惯性参照系；非惯性参照系；所谓惯性力；力 相对性原理 中图分类号：O 313.1 文献标识码：A 77 文献 说：“我们把牛顿第一定律成立的参照系称做惯性 [1] 参照系或惯性系．反之，称为非惯性系．”文献 104接着说：“设 [1] 在静止的车厢内有一观察者，在车厢的光滑桌面上放着一质量 为m 的滑块A (图1313)．当车厢在某一时刻以加速度a 向右 运动时，由站在地面上的人看，滑块是静止的，这是由于桌面是 光滑的，滑块在水平方向不受力．但是车厢内观察者看到，滑块 在水平方向虽不受外力，却相对于桌面向车后做加速度为 a 的 运动，这是不符合牛顿定律的．车厢内的人要运用牛顿第二定 律，他必然认定有一个力f 作用在滑块上，其方向与车厢相对于 地面的加速度a 的方向相反，其大小等于滑块质量与其加速度的 大小的乘积，即f ma ．这样就可认定滑块做a 的运动是f 所 引起的．f 这个力不是由任何物体之间的相互作用产生的，从这 239 与官科大专家讨论全国中学生物理竞赛题 个意义上说它是处于加速运动参照系中的人为了能用牛顿定律 来解释滑块的运动而认定的力，这个力叫做惯性力．” a A a 地 面 图1313 从文献[1]上述的论述中可知，文献[1]认为： ① 在地面系和车厢系中 （见图1313），滑块A 受到的力 都为0，即认为力是绝对的． ② 在地面参照系，滑块A 受到的力为0 ，产生的加速度也 为0，所以，在地面系是符合牛顿第二运动定律的，所以地面系 是惯性系；而在车厢参照系中，滑块A 受到的力为0，而产生的 加速度却为 a，所以在车厢系中不符合牛顿第二运动定律，所 以车厢是非惯性系． 事实上，文献[1]说的“车厢内观察者看到，滑块在水平方 向虽不受外力，却相对于桌面向车后做加速度为 a 的运动，这 是不符合牛顿定律的”这句话是错误的．因为滑块受力与否不能 凭肉眼“看”，而应该凭“测量”（即实验，物理学中实验是重要 的一环．并且，这也体现出理论来源于实践的原则）．看到 “滑 块在水平方向虽不受外力”，但是用图1314 中的弹簧秤测量的 结果是滑块受到外力f ma ．这个力主要是由车厢施与的，当然 也包括地球、太阳等宇宙间所有物体对 A 施与的引力或其他 力．这正像“地球上的观察者看到做自由落体运动的物体在铅直 方向上虽不受重力（重力是看不到的）、但用弹簧秤测量的结果 是受到重力且受到的重力为G mg ”一样．这样，在车厢中也 240 37 惯性系力新剖析——动力学系列论文08 篇之02 便有：力为f ma，加速度为 a，故